[实用新型]石墨烯金属复合散热器

说明书

本实用新型提供石墨烯金属复合散热器，包括散热底座及与散热底座连接的至少一片石墨烯金属复合散热翅片，所述石墨烯金属复合散热翅片包括多片石墨烯导热片，相邻石墨烯导热片相对的外表面涂覆有金属层，相邻金属层之间通过第一连接层连接。本实用新型所述石墨烯金属复合散热器采用石墨烯金属复合散热翅片，其金属层不仅提升了石墨烯导热片的表面反应活性还提升石墨烯导热片的强度，还通过第一连接层连接相邻的涂覆有金属层的石墨烯导热片，使得多层石墨烯导热片紧密结合，使得散热器散兼具轻量化和高散热效率。

技术领域

本实用新型涉及散热器技术领域，具体涉及石墨烯金属复合散热器。

背景技术

散热器是设备散热系统中重要的、基础的散热材料/设备之一，通过增加散热面积，增强散热能力将热源产生的热量快速传递出去，目前广泛应用于各类散热系统中。散热器一般采用金属铝、铜制备，少部分由陶瓷、非金属材料制备。用于制备散热器的材料需要有较好的导热性能，同时需要具备良好的机械强度，以满足加工和安装需求。目前应用最广泛的是铝合金散热器，具有质量轻，散热效果较好的优点，但是铝合金导热系数200W/(m·K)左右，密度2.7g/cm³，无法做到导热和轻量化兼顾。铜散热器的材料铜的导热系数为400W/(m·K)左右，密度8.9g/cm³，也无法做到导热和轻量化兼顾。而随着行业的发展，大功率，集成化成为趋势，对散热材料及散热器提出了更高的要求，传统的金属散热器已越来越难以满足散热需求。大功率、集成化的产品需求更高功率的散热器，兼具轻量化和散热效率的散热器。金属散热器的散热效率和轻量化都不能满足需求。

实用新型内容

针对现有技术存在问题中的一个或多个，本实用新型提供一种石墨烯金属复合，包括散热底座及与散热底座连接的至少一片石墨烯金属复合散热翅片，所述石墨烯金属复合散热翅片包括多片石墨烯导热片，所述石墨烯金属复合散热翅片包括多片石墨烯导热片，相邻所述石墨烯导热片相对的外表面涂覆有金属层，相邻金属层之间通过第一连接层连接。

可选地，所述散热底座与所述石墨烯金属复合散热翅片连接的面上设置有多个槽，所述槽用于插入所述石墨烯金属复合散热翅片。

可选地，所述槽的宽度比所述石墨烯金属复合散热翅片的厚度大0.1mm～0.5mm，槽宽度过窄则不易安装，而槽宽度过宽则会造成热阻过大，影响导热效果(参见对比例1和对比例2，在此声明对比例只是众多实例中的简单列举，在实际研究中，我们做了大量的对比实验)，为了使散热翅片与底座更好结合，发挥最佳效果，优选地，所述槽的宽度比所述石墨烯金属复合散热翅片的厚度大0.15mm。

可选地，所述槽的深度1mm～10mm，槽深过小，则安装后散热翅片易脱落，结合不好，槽深过大则会造成底座厚度过大，影响结构设计，为了使散热翅片与底座更好结合，发挥最佳效果，优选地，所述槽的深度为2mm。

可选地，所述散热底座与所述石墨烯金属复合散热翅片连接的面的开槽率20％～90％，开槽率过小则安装散热翅片的数量较少，散热能力不够，而开槽率过高则安装散热翅片的数量较多，安装困难，优选地，所述散热底座与所述石墨烯金属复合散热翅片连接的面的开槽率为50％。

可选地，还包括第二连接层，所述第二连接层用于连接所述散热底座及所述石墨烯金属复合散热翅片。

可选地，所述第二连接层设置在所述槽内。

可选地，所述第二连接层的材质为低温焊膏或导热高分子粘接剂。所述第二连接层填充了翅片与散热底座之间的空隙，排出了空气，使石墨烯金属复合散热翅片固定于散热底座上，降低了石墨烯金属复合散热翅片与散热底座之间的界面热阻。

可选地，所述导热高分子粘接剂包括导热硅树脂、导热环氧树脂和导热丙烯酸酯中的一种或多种。

可选地，所述散热底座为铝合金底座、铜底座、不锈钢底座、陶瓷底座或水冷板底座。