一種石墨復(fù)合墊片及其生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種石墨復(fù)合墊片及其生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨復(fù)合墊片廣泛用于通訊、交通、航空、軍用電子產(chǎn)品等領(lǐng)域，現(xiàn)有石墨復(fù)合墊片均采用石墨板上涂覆有金屬板，當(dāng)其運(yùn)用在電子產(chǎn)品領(lǐng)域時(shí)，當(dāng)電子產(chǎn)品產(chǎn)生高溫使其在高溫環(huán)境下使用時(shí)，不能很好的將熱量均勻快速的傳遞出去，從而使熱量在表面積聚，從而使電子產(chǎn)品的使用壽命減少，從而提高了成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種石墨復(fù)合墊片及其生產(chǎn)方法，解決現(xiàn)有石墨復(fù)合墊片存在的散熱性能差的缺陷。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種石墨復(fù)合墊片，包括人工石墨片，所述人工石墨片表面的一側(cè)涂覆有一層導(dǎo)熱層，所述導(dǎo)熱層由以下重量百分比的組分組成:硅氧烷基樹(shù)脂5?15%、導(dǎo)熱填料80?90%、助劑I?10%。
[0005]優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱層由以下重量百分比的組分組成:硅氧烷基樹(shù)脂10%、導(dǎo)熱填料88%、助劑2%，保證熱量均勻快速的傳遞，避免了熱量在石墨復(fù)合墊片的表面積聚，提高使用壽命。
[0006]優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱層由以下重量百分比的組分組成:硅氧烷基樹(shù)脂6.5%、導(dǎo)熱填料84%、助劑9.5%，保證熱量均勻快速的傳遞，避免了熱量在石墨復(fù)合墊片的表面積聚，提尚使用壽命。
[0007]優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱層由以下重量百分比的組分組成:硅氧烷基樹(shù)脂12.5%、導(dǎo)熱填料82 %、助劑5.5 %，保證熱量均勻快速的傳遞，避免了熱量在石墨復(fù)合墊片的表面積聚，提尚使用壽命。
[0008]優(yōu)選的，所述人工石墨片的厚度為17 μπι或25 μπι或40 μπι，能根據(jù)不同的產(chǎn)品對(duì)人工石墨片的厚度進(jìn)行選擇，提高了實(shí)用性能，能適應(yīng)不同的產(chǎn)品。
[0009]優(yōu)選的，所述娃氧燒基樹(shù)脂的粘度為200cp?2000cp，能保證和助劑的粘合性能，當(dāng)硅氧烷基樹(shù)脂的粘度小于200cp時(shí)，交聯(lián)點(diǎn)較少，固化后交聯(lián)程度較低，導(dǎo)致粘合效果差，從而力學(xué)性能較差，當(dāng)硅氧烷基樹(shù)脂的粘度大于2000cp時(shí)，攪拌后的混合物粘度大，不利于導(dǎo)熱填料的混合，加工和實(shí)用性能差。
[0010]優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱層通過(guò)表面處理劑涂覆在人工石墨片上，所述表面處理劑為二甲基硅油、無(wú)水乙醇、丙酮、甲苯、硅烷偶聯(lián)劑中的一種或兩種的混合物或兩種以上的混合物，所述導(dǎo)熱層的厚度為0.5?5_，能適應(yīng)不同的產(chǎn)品，實(shí)用性能強(qiáng)，表面處理劑的設(shè)置，保證了導(dǎo)熱層粘合的可靠性，避免了導(dǎo)熱層的脫落而損壞。
[0011]優(yōu)選的，助劑為硅烷偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷交聯(lián)劑、鉑金催化劑、防沉劑、流平劑、潤(rùn)濕劑和消泡劑中的一種或兩種的混合物或兩種以上的混合物，有利于改善產(chǎn)品的性能，硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑可以增強(qiáng)結(jié)合能力，提高產(chǎn)品最終的力學(xué)性能，防沉劑、流平劑、潤(rùn)濕劑和消泡劑可以有效的減少在加工過(guò)程中所產(chǎn)生的氣泡，同時(shí)較易于成型加工，提尚廣品的良品率；抗氧化劑和抗黃變劑則有利于提尚最終廣品的使用可靠性。
[0012]優(yōu)選的，導(dǎo)熱填料為氧化鋁、氧化鋅、氮化硼、氮化鋁、氮化硅、碳化硅、氫氧化鋁、鋁粉、銅粉或銀粉中的一種或兩種的混合物或兩種以上的混合物，能根據(jù)產(chǎn)品的最終性能對(duì)導(dǎo)熱填料進(jìn)行選擇，實(shí)用性能好，能保證導(dǎo)熱性能，保證熱量的均衡導(dǎo)熱處理。
[0013]一種石墨復(fù)合墊片的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0014]a)將表面處理劑均勻的涂覆在人工石墨片的表面，并將表面處理劑進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為100?150°C，烘干時(shí)間為20?30min ；
[0015]b)將硅氧烷基樹(shù)脂、助劑放入至雙行星攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)雙行星攪拌機(jī)內(nèi)的真空度為-0.1MPa，攪拌時(shí)間為20?30min ；
[0016]c)在步驟b)攪拌后的混合物中加入導(dǎo)熱填料并攪拌均勻，攪拌時(shí)雙行星攪拌機(jī)內(nèi)的真空度為-0.1MPa，攪拌的時(shí)間為30?40min ；
[0017]d)將步驟c)混合后的混合物涂覆在步驟a)處理后的人工石墨片表面，涂覆的厚度為0.5?5_ ；
[0018]e)將步驟d)涂覆后的人工石墨片通過(guò)烘箱進(jìn)行烘干固化處理，烘干溫度120?130 °C，烘干時(shí)間為20?30min。
[0019]由于人工石墨片表面非極性特性，導(dǎo)致導(dǎo)熱層很難與之結(jié)合，通過(guò)上述生產(chǎn)步驟中增加表面改性處理工藝，操作簡(jiǎn)單，效果明顯，使得兩介質(zhì)層可以緊密結(jié)合，從而提高了實(shí)用性，最終使用效果優(yōu)秀。
[0020]綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):由于人工石墨片在水平方向具有1500?2500W/mK的高導(dǎo)熱系數(shù)，可以將熱量快速的均勻分散至冷卻平臺(tái)；而導(dǎo)熱層因其優(yōu)良的彈性特性，可以較大程度地將器件間的空氣排擠出去并填充空穴，從而減少熱量的囤積，綜合兩者的優(yōu)點(diǎn)，將硅氧烷基樹(shù)脂、導(dǎo)熱填料、助劑混合制成的導(dǎo)熱層涂覆在人工石墨片上，通過(guò)導(dǎo)熱層使發(fā)熱器件間產(chǎn)生的熱量均勻快速的傳遞至人工石墨片層，然后再通過(guò)人工石墨片快速均熱，避免了熱量在石墨復(fù)合墊片的表面積聚，避免了器件在高溫下使用，減少了器件的損壞，提高了器件的使用壽命，能根據(jù)不同器件發(fā)熱情況對(duì)其導(dǎo)熱層進(jìn)行選擇加工，提高了實(shí)用性能，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用效果好。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例一:
[0022]一種石墨復(fù)合墊片，包括人工石墨片，所述人工石墨片表面一側(cè)涂覆有一層導(dǎo)熱層，所述導(dǎo)熱層由以下重量百分比的組分組成:硅氧烷基樹(shù)脂10%、導(dǎo)熱填料88%、助劑2%，所述人工石墨片的厚度為17 μm，所述娃氧燒基樹(shù)脂的粘度為500cp，所述導(dǎo)熱層通過(guò)表面處理劑涂覆在人工石墨片上，所述表面處理劑由以下組分組成:二甲基硅油、無(wú)水乙醇，所述二甲基硅油、無(wú)水乙醇的重量百分比為2:1，所述導(dǎo)熱層的厚度為2_，所述助劑由以下組分組成:硅烷交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、鉑金催化劑，所述硅烷交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、鉑金催化劑的重量百分比為5:4:1，導(dǎo)熱填料由以下組分組成:氧化鋁、氮化硼、氮化鋁，所述氧化鋁、氮化硼、氮化鋁的重量百分比為7:2:1。
[0023]由上所述的一種石墨復(fù)合墊片的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0024]a)將二甲基硅油、無(wú)水乙醇混合后的表面處理劑均勻的涂覆在人工石墨片的表面，并將表面處理劑進(jìn)行烘干處理，烘干溫度為120°C，烘干時(shí)間為25min ;
[0025]b)將硅氧烷基樹(shù)脂、硅烷交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、鉑金催化劑放入至雙行星攪拌機(jī)內(nèi)進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)雙行星攪拌機(jī)內(nèi)的真空度為-0.1MPa，攪拌時(shí)間為20min ；
[0026]c)在步驟b)攪拌后的混合物中加入氧化鋁、氮化硼、氮化鋁并攪拌均勻，攪拌時(shí)雙行星攪拌機(jī)內(nèi)的真空度為-0.1MPa，攪拌的時(shí)間為32min ；
[0027]d)將步驟c)混合后的混合物涂覆在步驟a)處理后的人工石墨片表面，涂覆的厚度為2mm ；
[0028]e)將步驟d)涂覆后的人工石墨片通過(guò)烘箱進(jìn)行烘干固化處理，烘干溫度125°C，烘干時(shí)間為30min ；
[0029]實(shí)施例二:
[0030]一種石墨復(fù)合墊片，包括人工石墨片，所述人工石墨片表面一側(cè)涂覆有一層導(dǎo)熱層，所述導(dǎo)熱層由以下重量百分比的組分組成:硅氧烷基樹(shù)脂6.5%、導(dǎo)熱填料84%、助劑9.5%,所述人工石墨片的厚度為25 μ m，所述娃氧燒基樹(shù)脂的粘度為llOOcp，所述導(dǎo)熱層通過(guò)表面處理劑涂覆在人工石墨片上，所述表面處理劑由以下組分組成:二甲基硅油、甲苯，所述二甲基硅油、甲苯的重量百分比為3:2，所述導(dǎo)熱層的厚度為3_，助劑由以下組分組成:娃烷交聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、消泡劑，所述硅烷交聯(lián)劑