[发明专利]一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：由石墨膜、导热硅胶、石墨烯三层结构复合而成，上层为石墨膜层，中间层为导热硅胶层，下层为石墨烯层；首先以高分子薄膜材料为原料，经过碳化、石墨化以及压延后制得石墨膜；然后将导热硅胶的一侧通过化学气相沉积法镀制一定厚度的石墨烯层；最后将石墨膜与镀有石墨烯的导热硅胶进行复合压制成型。

2.如权利要求2所述的一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：具体工艺步骤如下：

（1）制备石墨膜：选择高分子薄膜材料做为原料，交叉堆叠，放置于碳化炉中在一定的时间内升温至碳化温度，进行碳化，然后将碳化完的材料移至石墨化炉中进行石墨化，取出压延制成石墨膜；

（2）制备导热硅胶片材：取20～50份硅橡胶、20～30份二甲基硅油、2～10份含氢硅油、100～200份氮化硼以及1～2份铂金催化剂放入反应釜中混合均匀，然后放置于六温区硫化机中进行硫化，分别为120℃、130℃、130℃、130℃、140℃、150℃，每段硫化5～20min，制得导热硅胶片材；

（3）镀制石墨烯层：控制温度、压力和气氛条件，使导热硅胶片材上通过化学沉积法，镀制一定厚度的石墨烯层；

（4）复合成型：将石墨膜与镀有石墨烯层的导热硅胶进行复合成型。

3.如权利要求2或3所述的一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：所述高分子薄膜材料为聚酰亚胺、聚酰胺、聚苯并噁唑、聚苯并双噁唑、聚噻唑中的一种，优选聚酰亚胺，其厚度为15μm～120μm。

4.如权利要求2或3所述的一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：所述碳化工艺中，碳化的温度为900～1450℃之间，碳化的时间为5～16小时。

5.如权利要求2或3所述的一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：所述石墨化工艺中，石墨化的温度为2500～3000℃，石墨化的时间为5～16小时。

6.如权利要求3所述的一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：步骤（2）中的二甲基硅油粘度为100～500cs；含氢硅油粘度为100～600cs。

7.如权利要求3所述的一种石墨膜/导热硅胶/石墨烯复合散热片及其制备方法，其特征在于：步骤（2）中氮化硼的粒径为50～75μm，比表面积为20～100cm²/g。