專利名稱：一種導(dǎo)熱用途的柔性石墨膜、板的各向異性調(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)熱用途的柔性石墨膜、板的面向及垂直向熱傳導(dǎo)速率的調(diào)節(jié)方法。
背景技術(shù)：
由可膨脹石墨制成的柔性石墨薄膜及板材，是一種優(yōu)質(zhì)非金屬無機材料，除了諸如耐熱、耐酸堿、耐腐蝕、高導(dǎo)電等特點外，還有優(yōu)異的導(dǎo)熱性能，其可膨脹石墨的制備方法繁多，在此不做贅述。柔性石墨膜、板材料是可膨脹石墨經(jīng)高溫膨化后，再經(jīng)過多道工序壓制而成，在壓制的過程中逐步排出氣體，而不斷增大柔性石墨的密度，向外排出氣體的阻力會因石墨材料的密度增加而逐步增大，在一定的壓力作用下，經(jīng)過一定時間的排氣，石墨膜、板的密度雖然能達到一定數(shù)值，但是石墨增大密度過程中會出現(xiàn)許多不規(guī)則的空洞，同時近乎上下兩平面部分的密實度遠大于石墨膜、板的材體中間部分，所以出現(xiàn)了因密度、厚度不同、壓延設(shè)備差異等因素引起的面向?qū)嵝蔬h高于垂直向的導(dǎo)熱特點。本發(fā)明的目的在于提供一種可以人為調(diào)節(jié)石墨膜、板面向與垂直向?qū)崽匦圆町惖姆椒ā?br>
發(fā)明內(nèi)容
石墨材料是優(yōu)良的導(dǎo)熱材料，這是公知的，在石墨增大密度成型壓延過程中，會在膜、板材料的厚度中心區(qū)形成不規(guī)則氣隙，這些氣隙會分成許多層雜亂的分隔，這就使柔性石墨薄膜或板材的熱傳導(dǎo)各向異性很大。在柔性石墨薄膜或板材的生產(chǎn)過程中隨之加入 300目左右的球形石墨或炭黑、短碳素纖維等碳素物質(zhì)，就會適度減小層間氣隙的數(shù)量和結(jié)構(gòu)，從而提高垂直向熱傳導(dǎo)系數(shù)，減小各向異性的差別。根據(jù)不同的要求添加比例也各不相同，一般來說這些添加物的比例控制在3-10%的重量份。為使炭黑在高溫下石墨化，球形化較好，應(yīng)控制溫度在320°C左右，碳素纖維應(yīng)先剪切到要求長度，再經(jīng)過開松梳理后使之和膨脹后的石墨充分混勻，再進入壓延工序?？傊淖?nèi)嵝允∧娱g氣隙的數(shù)量、形狀、 氣隙比率，才能夠調(diào)節(jié)它的導(dǎo)熱各向異性，當(dāng)氣隙分布越均勻，越小型化，越分散，各向異性就越小，實現(xiàn)對各向異性的調(diào)節(jié)是方便可行的。說明書附圖


圖1無添加物石墨膜、板的層間構(gòu)造2添加炭黑的石墨膜、板的層間構(gòu)造3添加球形石墨的石墨膜、板的層間構(gòu)造圖
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)熱用途的柔性石墨膜、板的各向異性調(diào)節(jié)方法，其特征在于，是在柔性石墨薄膜及板材的生產(chǎn)過程中，也就是在膨脹石墨轉(zhuǎn)變?yōu)槿湎x之前或之后，添加適當(dāng)比例的炭黑或球形石墨、碳素、碳纖維等，從而改變?nèi)嵝允∧ぜ鞍宀牡拿嫦蚝痛怪毕蛭锢斫Y(jié)構(gòu)形式，進而改變面向和垂直向的導(dǎo)熱系數(shù)。
2.如權(quán)利要求書1所述的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，其添加物可以是一種，也可以是多種混合添加，其添加比例為石墨重量份的3-10%。
3.如權(quán)利要求書1所述的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，其添加物是在特定的溫度下添加的， 一般為320°C左右。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于導(dǎo)熱用途的柔性石墨膜、板的面向和垂直向?qū)嵯禂?shù)調(diào)節(jié)方法。該調(diào)節(jié)方法主要步驟是在可膨脹石墨被膨化的過程中或被膨化后，在其蠕蟲中加入碳素、炭黑、球形石墨或碳纖維等物質(zhì)，有條件、有目的的改變?nèi)嵝允∧?、板材的層間結(jié)構(gòu)，從而改變在各個方向的熱傳導(dǎo)性能，更好的滿足不同工況對導(dǎo)熱性能的要求。
文檔編號C01B31/02GK102417177SQ20111023963
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月20日
發(fā)明者徐毓紅, 李文濤, 李正坤 申請人:山東東昀石墨科技有限公司