一种导热石墨膜的制备方法及一种石墨坩埚.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CN105692603A(43)申请公布日2016.06.22(21)申请号201610143746.7(22)申请日2016.03.14(71)申请人苏州金禾新材料股份有限公司地址215164江苏省苏州市吴中区越溪镇友翔路34号(72)发明人陈鑫(74)专利代理机构上海思微知识产权代理事务所(普通合伙)31237代理人张佩璇(51)Int.Cl.C01B31/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种导热石墨膜的制备方法及一种石墨坩埚(57)摘要本发明公开了一种导热石墨膜的制备方法，采用表面附着金属盐粉末的高分子薄膜卷材为原材膜，将其置于石墨坩埚内进行碳化、石墨化处理，最后压制得到所述导热石墨膜，原材膜表面附着的金属盐粉末与石墨纸均能促进原材膜石墨化，提高石墨膜的结晶度，从而提高石墨化膜产品的品质；本发明还公开了一种石墨坩埚，所述石墨坩埚为立方体型石墨坩埚，所述石墨坩埚与现有技术中圆桶型坩埚相比增大了与炉体的接触面积，在进行热处理时可以更好的将热量传递给原材料，此外立方体型石墨坩埚可以实现更好的堆叠，大幅提高石墨化炉的单次生产量，提高生产效率。CN105692603ACN105692603A权利要求书1/1页1.一种导热石墨膜的制备方法，其特征在于，采用表面附着金属盐粉末的高分子薄膜卷材为原材膜，将其置于石墨坩埚内进行碳化、石墨化处理，最后压制得到所述导热石墨膜。2.根据权利要求1所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐粉末通过配制成相应金属盐溶液喷涂后烘干附着在所述高分子薄膜卷材表面。3.根据权利要求2所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液的溶剂为水或乙醇。4.根据权利要求3所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐粉末选自铁盐、镍盐、钴盐、铜盐、锌盐、铝盐及铁盐、镍盐、钴盐、铜盐、锌盐或铝盐的水合化合物中的一种或一种以上。5.根据权利要求4所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐粉末优选为铁盐、镍盐、钴盐及铁盐、镍盐或钴盐水合化合物中的一种或一种以上。6.根据权利要求2所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液中金属盐的质量浓度为0.5～15％，优选为2～10％。7.根据权利要求2所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液中还包括表面活性剂，所述表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、月桂醇硫酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠和甘胆酸钠中的至少一种。8.根据权利要求1-7任一所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述高分子薄膜卷材的厚度为50～70μm。9.根据权利要求1-7任一所述的导热石墨膜的制备方法，其特征在于，所述原材膜与石墨纸复合后再进行碳化、石墨化处理。10.一种权利要求1-9任一所述石墨坩埚，其特征在于，所述石墨坩埚为立方体型石墨坩埚。2CN105692603A说明书1/5页一种导热石墨膜的制备方法及一种石墨坩埚技术领域[0001]本发明涉及一种导热石墨膜的制备方法及一种石墨坩埚。背景技术[0002]随着电子器件及其相关产品向高集成、高密度、高运算方向发展，散热问题已成为制约电子产业持续发展的关键因素之一，开发导热性能优良的热量管理材料变得至关重要。[0003]传统翅片状散热器件采用铜、铝等材料制成，虽然铜、铝等材料自然资源丰富且可加工性好，但是铜、铝导热系数过低，分别只有402W/(m·K)、237W/(m·K)，严重影响器件的散热性能，已不能满足日益发展的电子产品的散热需求。石墨因其拥有较高的导热系数，同时密度小，还可加工成较薄的片材，已被广泛用作电子产品的散热材料。[0004]散热石墨主要分为两大类，分别是天然石墨和人工石墨。天然石墨典型的生产加工方式是，将片状石墨片与浓硝酸或浓硫酸等浓酸混合，发生插层化学反应，然后水洗、干燥和高温膨胀制得膨胀型石墨，最后经层压或压延制得石墨散热片材。该工艺繁琐复杂，产生大量工业废水，所制膜材的厚度通常在0.05mm以上，且容易掉粉，热传导系数通常也只能达到500W/(m·K)左右。因此，采用天然石墨制备散热石墨膜的成本高，收益低，材料品质也得不到保证。[0005]目前已有人工合成导热石墨膜的技术公开，一般采用高分子薄膜制备人工石墨膜片材，大小一般在100mm*200mm左右，其导热系数通常可达1500～2000W/(m·K)，工艺简单成本低，所制散热石墨在导热、耐弯曲性能等多方面均有较大优势，由于石墨膜只有在连续完整的情况下才能保证其连续的导热率，因此长度达数十米甚至数百米的大尺寸石墨膜卷材较小尺寸的石墨膜片材有更高的产品利用率，加工使用也更方便，还能满足大尺寸电子产品的散热需求，但目前制备大尺