[发明专利]轻质高导热含铝石墨烯基散热材料的制备方法及散热材料

摘要

针对航空航天领域对散热材料轻质高导热的要求，本发明提出了一种轻质高导热含铝石墨烯基散热材料的制备方法及散热材料，本发明要解决石墨烯和铝复合材料的成型问题。方法：配制铝粉分散液；配制石墨烯分散液；铝粉分散液与石墨烯分散液混合；冷冻干燥制备混合粉末；混合粉末热处理；热压烧结得到轻质高导热含铝石墨烯基散热材料；本发明能够制备厚度在厘米级别的三维石墨烯基散热材料。其本身质量轻、热导率高且热通量大，有很好的散热效果，可广泛应用于航空航天领域。

主权项

1.轻质高导热含铝石墨烯基散热材料的制备方法，其特征在于：步骤具体为：/n1）配制铝粉分散液：将粒径为1～3微米的球状铝粉分散在去离子水中，在频率为10KHz～100KHz下，进行超声处理30min～60min，得到铝粉分散液；/n2）配制石墨烯分散液：将二维尺寸为5～10微米的少层石墨烯粉末分散在去离子水中，在频率为10KHz～100KHz下，进行超声处理30min～60min，使其形成均匀的溶液，得到石墨烯分散液；/n3）铝粉分散液与石墨烯分散液混合：将铝粉分散液和石墨烯分散液混合，在频率为10KHz～100KHz下，水浴超声5~10min，然后在200W的功率下超声30min，得到石墨烯/铝粉混合分散液；所述的混合分散液中石墨烯与铝粉的质量比为1:0.1～1:0.7；/n4）冷冻干燥：将步骤3）所得混合分散液速冻，形成铝、石墨烯和冰的混合物，将混合物放入冻干机在-100℃下干燥24h～48h，得到混合粉末；/n5）混合粉末热处理：将上述制备的混合粉末在450℃～500℃下保温2h，再将粉末放入氢气还原炉中在400℃下进行还原2h，得到混合粉末；/n6）热压烧结：将步骤5）得到的混合粉末放入模具中，在真空条件下热压烧结，即得到轻质高导热含铝石墨烯基散热材料；/n先进行上述步骤1）后进行上述步骤2），或先进行上述步骤2）后进行上述步骤1）。/n