一种卫星散热装置及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112024321A(43)申请公布日2020.12.04(21)申请号202010837281.1B05D7/24(2006.01)(22)申请日2020.08.19C09D183/16(2006.01)C09D7/61(2018.01)(71)申请人浙江工业大学C09D7/65(2018.01)地址310014浙江省杭州市下城区潮王路C09D7/63(2018.01)18号B64G1/52(2006.01)(72)发明人韩金冯祎平马佳奇仇涛磊钟明强(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人邱启旺(51)Int.Cl.B05D3/02(2006.01)B05D3/06(2006.01)B05D7/00(2006.01)B05D7/14(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种卫星散热装置及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种卫星散热装置，包括卫星热管、均热层以及散热涂料层，所述均热层是由亚微米厚度的石墨烯组成；所述散热涂料层的原料按重量份计包括：1份球形石墨烯、0.01‑0.1份界面融合剂、0.1‑0.3份可石墨化高分子低聚物、0.2‑0.6重量份超支化碳硅烷以及0.06‑0.1份过氧化物交联剂。本发明的卫星散热装置极大提高了散热效率，同时在辐射加热领域极大的减少了能源消耗；另外此涂料可以耐宇宙射线辐射，非常适用于卫星热管散热。CN112024321ACN112024321A权利要求书1/1页1.一种卫星散热装置，其特征在于，包括卫星热管、均热层以及散热涂料层，所述均热层是由亚微米厚度的石墨烯组成；所述散热涂料层的原料按重量份计包括：1份球形石墨烯、0.01-0.1份界面融合剂、0.1-0.3份可石墨化高分子低聚物、0.2-0.6重量份超支化碳硅烷以及0.06-0.1份过氧化物交联剂。所述卫星散热装置成型结构具体为：在所述卫星热管散热金属表面以界面融合剂为活性界面层，亚微米石墨烯为均热层，碳化硅层作为中间辐射层，可石墨化高分子低聚物层作为上层，球形石墨烯贯穿碳化硅和可石墨化高分子低聚物的双层结构。2.根据权利要求1所述卫星散热装置，其特征在于，所述球形石墨烯是由浓度为0.1mg/mL-1mg/mL的氧化石墨烯溶液喷雾而成，并经过化学还原和热还原制备得到，所述球形石墨烯的ID/IG值小于0.1，且其尺度为0.2-5μm，壁厚小于4个原子层。所述热还原的方法具体为：在0-250℃下，升温速度小于5℃/min，控制保温0.5-2h；然后升温到500℃，升温速度小于5℃/min，控温保持1-2h；然后升温到1600-2000℃，升温速度小于5℃/min，控温保持1-2h。3.根据权利要求1所述卫星散热装置，其特征在于，所述石墨化高分子低聚物的种类选自聚酰亚胺、沥青、聚丙烯腈等，分子量为4000-30000。4.根据权利要求1所述卫星散热装置，其特征在于，所述超支化碳硅烷的分子量小于10000，支化度为1.1-2。5.根据权利要求1所述卫星散热装置，其特征在于，所述过氧化物交联剂为有机过氧化物交联剂；所述有机过氧化物交联剂包括但不限于：过氧化二异丙苯、过氧化甲乙酮、过氧化苯甲酸、2,5-二甲基-2,5双(叔丁基过氧基)己烷。6.根据权利要求1所述卫星散热装置，其特征在于，所述界面融合剂包括锡、镍等催化性金属。7.一种权利要求1所述卫星散热装置的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：(1)首先将界面融合剂喷涂于卫星热管散热金属表面，厚度控制在40nm以下。(2)随后将涂敷有界面融合剂的卫星热管散热金属表面在1000℃下进行CVD石墨烯生长，其生长厚度为200-600nm。(3)将球形石墨烯、可石墨化高分子低聚物、超支化碳硅烷以及过氧化物交联剂混合均匀，得到混合涂料。(4)将步骤3获得的混合涂料离心喷涂于步骤(2)的石墨烯表面，并经紫外固化，温度为60-120℃，时间为1-6h。(5)随后进行微波或高温加热定型，得到卫星散热装置。8.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，所述离心的离心力范围为4000-30000rcf。9.根据权利要求7所述制备方法，其特征在于，步骤5进行微波或高温加热定型的具体方法为：在0-250℃下，升温速度小于5℃/min，控制保温0.5-2h；然后升温到500℃，升温速度小于3℃/min，控温保持1-2h；然后升温到700-1000℃，升温速度3-30℃/min，控温保持1-10min。2CN112024321A说明书1/5页一种卫星散热装置及其制备方法技术领域[0001]本发明属于散热装置技术领域，具体地涉及一种卫星散热装置及其制备方法。背景技术[0002]随着技术的发展，设备高频高功率性