阅读说明：本技术 一种高导热块体制备方法 (Preparation method of high-thermal-conductivity block ) 是由 林剑锋 冯伟明 于 2021-09-27 设计创作，主要内容包括：本发明高导热块体制备方法,S1、将人工石墨粉碎,得到A料,将膨胀石墨粉碎,得到B料；S2、将A料和B料按比例混合,B料多于A料；S3、将混合后的A料和B料压成块体,块体表面形成大量微型孔隙结构,贯穿整个厚度方向；S4、块体上涂覆或浸渍氧化石墨或氧化石墨烯；具体的,先涂一面,干燥,再涂另一面,干燥；S5、热处理,逐渐升温,先100℃升至300℃,再升至1000℃,再升至3000℃；S6、平压,压力0-1000吨,升压速度1吨/min,得到密度1.2-2g/cm～(3)的高导热块体。本发明制备出来的高导热块体能够大幅提升纵向导热性能,纵向导热大于50w/m.k,满足高厚度场合的使用需求。(The preparation method of the high-thermal-conductivity block comprises the steps of S1, crushing artificial graphite to obtain a material A, and crushing expanded graphite to obtain a material B; s2, mixing the material A and the material B in proportion, wherein the material B is more than the material A; s3, pressing the mixed material A and material B into a block, wherein a large number of micro-pore structures are formed on the surface of the block and penetrate through the whole thickness direction; s4, coating or impregnating graphite oxide or graphene oxide on the block; specifically, one side is coated and dried, and then the other side is coated and dried; s5, performing heat treatment, gradually raising the temperature to 300 ℃ at first, then to 1000 ℃, and then to 3000 ℃; s6, flat pressing, pressure of 0-1000 tons and pressure increasing speed of 1 ton/min to obtain density of 1.2-2g/cm 3 The high thermal conductivity block. The high-thermal-conductivity block prepared by the method can greatly improve the longitudinal thermal conductivity, the longitudinal thermal conductivity is more than 50w/m.k, and the use requirement of high-thickness occasions is met.)

一种高导热块体制备方法

技术领域

本发明涉及石墨烯领域，特别是涉及一种高导热块体制备方法。

背景技术

常规的导热块，平面和垂直方向导热性能具有明显的各向异性，平面方向能够达到1000w/m.k以上，但纵向导热偏低在5w/m.k以下，满足不了一些特殊场合的散热需求，特别是在应用场景需要厚度比较厚的产品解决散热问题的时候。

发明内容

本发明的目的是提供一种高导热块体制备方法，主要解决现有石墨/石墨烯均热膜材料导热系数不够、热通量不足等问题。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种高导热块体制备方法，包括以下步骤：

S1、将人工石墨粉碎，得到A料，将膨胀石墨粉碎，得到B料；

S2、将A料和B料按比例混合，B料多于A料；

S3、将混合后的A料和B料压成块体，块体表面形成大量微型孔隙结构，贯穿整个厚度方向；

S4、块体上涂覆或浸渍氧化石墨或氧化石墨烯；

具体的，先涂一面，然后在温度60-80℃下干燥，再涂另一面，在温度40-80℃下干燥；

S5、热处理，逐渐升温，先100℃升至300℃，再升至1000℃，再升至3000℃；

S6、平压，压力0-1000吨，升压速度1吨/min，得到密度1.2-2g/cm³的高导热块体。

优选的，所述A料长度1mm-1000mm，宽度1um-100um，厚度1um-100um。

优选的，所述B料与A料的比例为3:1至7:1。

优选的，所述S3中的块体厚度为1mm-10cm，密度为0.1-1g/cm³。

优选的，所述氧化石墨或氧化石墨烯的厚度为100um-10mm。

与现有技术相比，本发明高导热块体制备方法的有益效果是：制备出来的高导热块体能够大幅提升纵向导热性能，满足高厚度场合的使用需求。

具体实施方式

实施例1

一种高导热块体制备方法，包括以下步骤：

S1、将人工石墨粉碎，得到A料，A料导热率大于1000w/m.k，A料长度1mmmm，宽度1um，厚度1um；将膨胀石墨粉碎，得到B料；

S2、将A料和B料按比例混合，B料多于A料，B料与A料的比例为3:1；

S3、将混合后的A料和B料压成块体，形成厚度为1mm，密度为0.1g/cm³的块体，块体表面形成大量微型孔隙结构，贯穿整个厚度方向；

S4、块体上涂覆或浸渍氧化石墨或氧化石墨烯，氧化石墨或氧化石墨烯的厚度为100um；

具体的，先涂一面，然后在温度60℃下干燥，再涂另一面，在温度40℃下干燥；

S5、热处理，逐渐升温，先100℃升至300℃，再升至1000℃，再升至3000℃；

S6、平压，压力0-1000吨，升压速度1吨/min，得到密度1.2g/cm³的高导热块体。

实施例2

一种高导热块体制备方法，包括以下步骤：

S1、将人工石墨粉碎，得到A料，A料导热率大于1000w/m.k，A料长度1000mm，宽度100um，厚度100um；将膨胀石墨粉碎，得到B料；

S2、将A料和B料按比例混合，B料多于A料，B料与A料的比例为7:1；

S3、将混合后的A料和B料压成块体，形成厚度为10cm，密度为1g/cm³的块体，块体表面形成大量微型孔隙结构，贯穿整个厚度方向；

S4、块体上涂覆或浸渍氧化石墨或氧化石墨烯，氧化石墨或氧化石墨烯的厚度为10mm；

具体的，先涂一面，然后在温度80℃下干燥，再涂另一面，在温度80℃下干燥；

S5、热处理，逐渐升温，先100℃升至300℃，再升至1000℃，再升至3000℃；

S6、平压，压力0-1000吨，升压速度1吨/min，得到密度2g/cm³的高导热块体。

实施例3

一种高导热块体制备方法，包括以下步骤：

S1、将人工石墨粉碎，得到A料，A料导热率大于1000w/m.k，A料长度500mm，宽度1um-100um，厚度50um；将膨胀石墨粉碎，得到B料；

S2、将A料和B料按比例混合，B料多于A料，B料与A料的比例为5:1；

S3、将混合后的A料和B料压成块体，形成厚度为5cm，密度为0.5g/cm³的块体，块体表面形成大量微型孔隙结构，贯穿整个厚度方向；

S4、块体上涂覆或浸渍氧化石墨或氧化石墨烯，氧化石墨或氧化石墨烯的厚度为5mm；

具体的，先涂一面，然后在温度70℃下干燥，再涂另一面，在温度60℃下干燥；

S5、热处理，逐渐升温，先100℃升至300℃，再升至1000℃，再升至3000℃；

S6、平压，压力0-1000吨，升压速度1吨/min，得到密度1.6g/cm³的高导热块体。

本发明制备出来的高导热块体能够大幅提升纵向导热性能，纵向导热大于50w/m.k，满足高厚度场合的使用需求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。