片状石墨膜的制造模具及制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102745674102745674B(45)授权公告日2014.07.09(21)申请号201210210422.2(22)申请日2012.06.25(73)专利权人孙伟峰地址213022江苏省常州市新北区长江中路25号A座201(72)发明人孙伟峰(74)专利代理机构常州市江海阳光知识产权代理有限公司32214代理人翁坚刚(51)Int.Cl.C01B31/04(2006.01)审查员李学毅权权利要求书2页利要求书2页说明书11页说明书11页附图2页附图2页(54)发明名称片状石墨膜的制造模具及制造方法(57)摘要本发明涉及一种片状石墨膜的制造模具及制造方法，包括如下步骤：先选取双轴取向的聚酰亚胺膜作为原料膜，再设置好制造模具，然后将裁剪好的原料膜以间隔叠片的方式放置在模具内，并对原料膜进行施压，然后放入碳化炉进行碳化工序，冷却后，对原料膜调整施压在进行石墨化工序，待自然冷却后得到成品石墨膜。本发明提供了一种完整的、适合批量生产片状的高导热性能石墨膜的具体制造工艺，能够批量生产高质量的人造石墨膜，该石墨膜热扩散性好、抗弯折性强，适合于解决小型电子产品元器件发热问题。CN102745674BCN1027456BCN102745674B权利要求书1/2页1.一种片状石墨膜的制造模具，其特征在于：包括底座（1）、立柱（2）、上盖（3）、隔离片（4）和耐温重物（5）；立柱（2）有4根；底座（1）是一个呈圆饼状的石墨块，其厚度为1至3厘米，直径是20至50cm；底座（1）的前、后、左、右部各设有1个上下向的通孔，4个通孔的相邻通孔相对于底座（1）的中心轴线等角度设置，且4个通孔的轴线位于与底座（1）同心的一个圆柱侧面上，4个通孔均设有内螺纹；4根立柱（2）均由石墨制成，立柱（2）呈圆柱状，其直径与底座（1）上的通孔的直径相对应，每根立柱（2）的下部设有与底座（1）的通孔的内螺纹相匹配的外螺纹；4根立柱（2）分别由其下端螺纹部由上向下旋合在底座（1）的相应1个通孔内，从而使得4根立柱（2）固定在底座（1）上，从而得到下模组件；隔离片（4）呈正方形状，其边长比4根立柱（2）所围成的假想正方形的边长小0%至0.2%；隔离片（4）由耐高温材料制成；隔离片（4）使用时水平设置在底座（1）与4根立柱（2）围成的空间内；耐温重物（5）由耐高温材料制成；耐温重物（5）的形状与隔离片（4）的形状一致或稍小，下表面平坦；耐温重物（5）使用时水平设置在底座（1）与4根立柱（2）围成的空间内；上盖（3）的形状及大小与底座（1）相同，上盖（3）是一个呈圆饼状的石墨块，其厚度为1至3厘米，直径与底座（1）的直径相等；上盖（3）的前、后、左、右部各设有1个上下向的通孔，4个通孔的相邻通孔相对于底座（1）的中心轴线等角度设置，且4个通孔的轴线位于与上盖（3）同心的一个圆柱侧面上，上盖（3）的4个通孔为光孔；上盖（3）使用时由其4个通孔分别由上向下穿过相应一根立柱（2），并固定在4根立柱（2）的上部。2.一种片状石墨膜的制造方法，包括如下步骤：1）选取原材料，选取双轴取向、双折射系数大于0.1、弹性模量大于400kgf/mm2、拉伸强度在50MPa以上的聚酰亚胺膜作为原料膜；2）设置制造模具,所述的制造模具采用如权利要求1所述的片状石墨膜的制造模具；3）将步骤1）得到的原料膜裁剪成适于放置在步骤2）得到的制造模具内的形状；根据制造模具的4根立柱（2）所围成的正方形的形状大小，将步骤1）得到的聚酰亚胺膜裁剪成相应的正方形状而得到原料膜（6），且裁剪完整的每片正方形状的原料膜（6）的边长比正方形的隔离片（4）的边长小0.5%至1%；4）将步骤3）得到的原料膜（6）以及相应数量的间隔片4以间隔叠片的方式放置在步骤2）得到的下模组件内，具体为在步骤2）得到的下膜组件的底座（1）的上表面平坦放置第一张原料膜（6），然后在第一张原料膜（6）上重叠放置第一片隔离片（4），再重叠放置第二张原料膜（6），然后在第二张原料膜（6）上重叠放置第二片隔离片（4），如此叠合直至将所有的原料膜（6）与隔离片（4）均以相互间隔重叠的方式放置在制造模具内，从而得到间隔叠片和下模的组合件；上述的相互间隔重叠放置的过程简称为间隔叠片过程，相互间隔重叠放置则简称为间隔叠片；5）对步骤4）得到的间隔叠片和下模的组合件内的原料膜（6）进行施压，将耐温重物（5）放置在步骤4）得到的间隔叠片和模具组件的位于最上方的隔离片（4）的上表面上，从而得到施加重力的间隔叠片和模具的部件；施压的压力范围为3至10g/cm2；6）将步骤5）得到的施加重力的间隔叠片和模具的部件放入碳化炉的内腔中；2CN102745674B权利要求书