[发明专利]一种纳米导热涂层

说明书

本发明涉及一种纳米导热涂层，本发明的纳米导热涂层，包括纳米金属5～15份、粘结剂15～30份、纳米碳酸钙15～25份、纳米氧化铝5～15份、乙醇40～80份、固化剂30～60份、分散剂1～3份、消泡剂1～5份、界面活性剂3～8份。本发明的纳米导热涂层，通过各组分间的相互配合作用，导热性能达到了63W/(m·k)，耐温性可达到2900℃，同时涂层的粘结力可达到1.87N/inch。

技术领域

本发明属于纳米涂层技术领域，具体涉及一种纳米导热涂层。

背景技术

在航空、航天等军工领域，存在着众多需要高导热系数、高散热能力及可产生高温的散热涂层的应用场景。

目前，散热涂层主要包括高红外发射率涂层和高导热率涂层两类，高红外发射率涂层可采用涂料刷涂或磁控溅射等多种手段制备。高导热涂层具有很高的导热系数，能够将热量迅速传导出去，因此高导热率涂层被广泛应用在军工领域。

市面上常见的高导热率涂层一般选用导热率高的金属如铝、银、锡、铜等，但其成本过高、且制备工艺复杂、操作难度太大。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种纳米导热涂层。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种纳米导热涂层，包括如下重量份的组份：纳米金属5～15份、粘结剂15～30份、纳米碳酸钙15～25份、纳米氧化铝5～15份、乙醇40～80份、固化剂30～60份、分散剂1～3份、消泡剂1～5份、界面活性剂3～8份。

优选地，所述纳米金属包括纳米铜、纳米铁，且所述纳米铜、纳米铁的质量比为4:1。

优选地，所述纳米铁、纳米铜的平均粒径均为10～100nm。

优选地，所述粘结剂由纳米金属粉、石墨烯、双酚A型环氧树脂、乙烯基三甲氧基硅烷、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶组成的纳米金属-石墨烯粘结剂。

优选地，所述纳米碳酸钙、纳米氧化铝粒子的平均粒径为5～20μm。

优选地，所述纳米碳酸钙、纳米氧化铝粒子的平均粒径为8～15μm。

优选地，所述分散剂为硬脂酸酰胺类分散剂、所述消泡剂为常规水性消泡剂。

本发明的所述纳米导热涂层的制备方法，包括步骤：

将所述纳米铜、纳米铁、纳米碳酸钙、纳米氧化铝加入到乙醇中，搅拌并加热到50～60℃，保持时间0.5～1h，得到溶胶体系；

在所述溶胶体系中加入所述粘结剂、固化剂、分散剂、消泡剂、界面活性剂，搅拌并加热至60～70℃，保持时间1～2h，降温至室温，得到所述纳米导热涂层。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明的纳米导热涂层，纳米铜具有较好的导热性能、纳米铁具有较好的耐腐蚀性，与石墨烯类粘结剂等成分经过简单搅拌均匀后使用，使涂层所在的基体表面具有高导热性、较好的耐腐蚀性。

2、本发明的纳米导热涂层，具有良好的化学稳定性和耐候性，可以长期耐高温工作；涂层的粘附力强、韧性好，牢固地附着于基体表面，表面平整，可以显著提高基体表面的热传导，且可耐受2900℃的高温及大于30马赫的飞行速度，大大提高了基体的使用寿命。

3、本发明的纳米导热涂层，制备方法简单，操作简便，适于大范围推广应用。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一