[发明专利]设有纤维骨架的镓合金散热材料及其生产工艺

说明书

本发明涉及机械技术领域，具体涉及镓合金散热材料及其生产工艺。设有纤维骨架的镓合金散热材料，包括一碳纤维网；碳纤维网厚度在0.1mm～5mm；碳纤维网的网孔的两侧开口口径相差小于0.2mm，且两侧开口口径均在0.1mm～5mm；网孔为前后相通的通孔；通孔内部孔径大于前侧的开口口径的1.5倍以上；碳纤维网的网孔内嵌入镓合金。因为，镓合金处于液态时，表面张力极强，本专利又设置了较小的网孔开口口径，和相对较大的通孔内部孔径，所以镓合金在碳纤维网内得到了极好的固定。既可以与外部直接接触，又不会留出。通过液态金属因温差造成的内部对流，实现散热。相对于固体金属，具有显著提高的散热性。适用于用作散热材料。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，涉及镓合金散热材料及其生产工艺。

背景技术

现有的用于电子产品的散热材料一般采用金属制成的金属散热片，然而针对一些运行时高热的电子产品，采用原有散热片的散热效果并不佳；

或者，需要增加风扇、水冷系统等辅助设施进行散热，需维修更换，大大增加了散热成本；

镓合金由于其低熔点，可称为是一种“液态金属”，具有较好的散热能力，但其虽然具有流动性，但是缺少束缚，流动性过强，容易对电子产品的电路造成潜在短路威胁。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种设有纤维骨架的镓合金散热材料及其生产工艺，以解决上述至少一个技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

设有纤维骨架的镓合金散热材料，其特征在于，包括一碳纤维网；

所述碳纤维网厚度在0.1mm～5mm；

所述碳纤维网的网孔的两侧开口口径相差小于0.2mm，且两侧开口口径均在0.1mm～5mm；

所述网孔为前后相通的通孔；所述通孔内部孔径大于前侧的开口口径的1.5倍以上；

所述碳纤维网的网孔内嵌入镓合金。

因为，镓合金处于液态时，表面张力极强，本专利又设置了较小的网孔开口口径，和相对较大的通孔内部孔径，所以镓合金在碳纤维网内得到了极好的固定。既可以与外部直接接触，又不会留出。通过液态金属因温差造成的内部对流，实现散热。相对于固体金属，具有显著提高的散热性。适用于用作散热材料。

所述碳纤维网为短切碳纤维制成的碳纤维网。碳纤维网因为短切纤维的存在，网孔内存在碳纤维毛刺。对镓合金起到更好的固定作用。

所述镓合金包括以下质量比的原料：镓30％～60％、铟8％～28％、铋12％～32％、硼10％～30％、铯5％～25％、钼5％～25％。此设计中镓合金的熔点被降低至35℃～55℃，当采用此镓合金制成的散热材料贴附到散热部件上时，可有效利用镓合金的熔点低的特点进行散热。

优选，所述镓合金包括以下质量比的成分：镓45％、铟10％、铋15％、硼18％、铯6％、钼6％。此设计中镓合金的熔点被降低至35℃～45℃，贴附到散热部件上时，可有效对散热部件进行降温。

所述碳纤维网的前、后两侧面中的至少一面贴附一用于防止镓合金呈液态时流出碳纤维网的保护隔板。防止镓合金呈液态时流出。使用时可通过保护隔板接触散热部件，进行传热。使用时可根据被散热物的材质、粗糙度，选择碳纤维网设有保护隔板的一侧贴附至被散热物表面或碳纤维网不设有保护隔板的一侧贴附至被散热物表面。

所述保护隔板的厚度不超过0.3mm。防止影响到镓合金的散热效果。

所述保护隔板可拆卸连接所述碳纤维网。可拆卸保护隔板，便于镓合金直接接触散热部件，提高散热效果。

所述保护隔板采用不锈钢制成的金属板。或，所述保护隔板采用石墨制成的石墨板。不易腐蚀，传热效果好。