[发明专利]石墨箔黏合的装置及其准备方法

权利要求书

1.一种包含分层结构的复合材料，该分层结构包含黏合于基材表面的石墨箔，其中该石墨箔包含与该基材表面平行的多个天然石墨薄片的层迭体，其中该石墨箔及该基材表面是直接透过扩散黏合作用黏合，或于其间以固化树脂、固化柏油脂、碳化树脂、碳化柏油脂、石墨化树脂或石墨化柏油脂黏合，其中该石墨箔含有不低于95％，较佳不低于99％的碳。

2.如权利要求1所述的复合材料，其中该基材是金属或陶瓷基材，较佳为金属基材，而且该石墨箔及该基材表面是直接透过扩散黏合作用黏合。

3.如权利要求2所述的复合材料，其中该金属基材是不锈钢、钛、钛合金、超合金、铜、铜合金或铝合金。

4.如权利要求1所述的复合材料，其中该基材是金属、陶瓷、碳质或聚合性基材，而且该石墨箔及该基材表面是于其间以固化树脂、固化柏油脂、碳化树脂、碳化柏油脂、石墨化树脂或石墨化柏油脂黏合。

5.如权利要求4所述的复合材料，其中该树脂是热固性树脂。

6.如权利要求5所述的复合材料，其中该基材是碳质基材，而且较佳地，该碳质基材是以碳纤维强化的碳基质复合基材或石墨块基材，而且较佳为以碳纤维强化的碳基质复合基材。

7.如权利要求5所述的复合材料，其中该金属基材是不锈钢、钛、钛合金、超合金、铜、铜合金或铝合金。

8.如权利要求1所述的复合材料，其中该基材是呈输送管或槽的形态而且该表面是该输送管或槽的内壁。

9.一种制造复合材料的方法，其包含把可挠性石墨箔置于金属或陶瓷基材，较佳金属基材的表面上以形成一分层结构；及通过在惰性气氛中或在真空作用之下于200～1200℃，较佳300～1100℃的温度下压缩该分层结构，使该可挠性石墨箔及该基材的表面扩散黏合，其中该可挠性石墨箔包含与该基材表面平行的多个天然石墨薄片的层迭体，其中该可挠性石墨箔含有不低于90％，较佳不低于95％的碳。

10.如权利要求9所述的方法，其中该金属基材是不锈钢、钛、钛合金、超合金、铜、铜合金或铝合金。

11.一种制造复合材料的方法，其包含提供基材及可挠性石墨箔，其中该基材、该可挠性石墨或该二者包含沉积于其表面上的树脂或柏油脂；把可挠性石墨箔置于该基材表面上以形成一分层结构，其中该可挠性石墨箔包含与该基材表面平行的多个天然石墨薄片的层迭体，而且该可挠性石墨箔含有不低于90％，较佳不低于95％的碳；及于提高的温度下压缩该分层结构，使至少一部分树脂或柏油脂软化并且于该石墨箔和该基材之间流动。

12.如权利要求11所述的方法，其中该基材是以树脂或柏油脂沉积于其表面上，而且该可挠性石墨箔不包含树脂或柏油脂。

13.如权利要求11所述的方法，其中该压缩是于50～300℃，较佳100～200℃的温度及1～100MPa，较佳1～50MPa的压力下进行1至1000分钟，较佳1至100分钟的时间。

14.如权利要求11所述的方法，其中该树脂是热固性树脂，而且该基材是金属、陶瓷、碳质或聚合性基材。

15.如权利要求12所述的方法，其中该基材是碳质基材，而且较佳地，该碳质基材是以碳纤维强化的树脂基质复合基材、以碳纤维强化的柏油脂基质复合基材、树脂或柏油脂浸制以碳纤维强化的碳基质复合基材或树脂或柏油脂浸制石墨块基材。

16.如权利要求12所述的方法，其中该基材是树脂涂布金属基材，较佳该金属基材是不锈钢、钛、钛合金、超合金、铜、铜合金或铝合金。

17.如权利要求11所述的方法，其另外包含使该压缩层结构中经至少部分固化的树脂或柏油脂后固化。

18.如权利要求16所述的方法，其另外包含将该经后固化的树脂或经后固化的柏油脂碳化，并且任意将该经后固化的树脂或经后固化的柏油脂石墨化。

19.如权利要求9或11所述的方法，其中在该可挠性石墨箔置于该基材表面上以前将该可挠性石墨箔或该基材的表面粗糙化。

20.如权利要求9或11所述的方法，其中该基材是呈输送管或槽的形态而且该表面是该输送管或槽的内壁。