一种卷装人造石墨散热膜制造方法技术

本发明专利技术涉散热膜技术领域，尤其涉及一种卷装人造石墨散热膜制造方法。卷装人造石墨散热膜制造方法包括以下过程：将原材料膜和石墨纸进行贴合，卷绕相互贴合的原材料膜和石墨纸使其形成卷材，形成的卷材的中部为空心结构；将卷材放入治具内，然后将治具放入烧结炉内进行高温石墨化。将原材料膜和石墨纸缠绕成卷材后再进行石墨化，减少了分切工序，不需要大量的人工进行切片，降低人工成本，增加每炉的产出，由之前的每炉片状产出20平方米增加至现在每炉卷装产出200平方米；因最终产品是卷装产品，可以做到每卷200M以上，大大降低下道工序的耗损，减少下道工序耗损10％，同时卷材的中部为空心结构可以提高烧结炉对卷材的加热效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉散热膜
，尤其涉及一种卷装人造石墨散热膜制造方法。
技术介绍
随着半导体技术的快速发展，以及数码产品如手机、平板电脑等对便携性能的要求越来越高，这使得相关厂家迫切需要提高电子产品内部空间的利用率。但是，运行中所产生的热量不易排出、易于迅速积累而形成高温。很显然，高温会降低电子设备的性能、可靠性和使用寿命。因此，当前电子行业对于作为热控系统核心部件的散热材料提出越来越高的要求，迫切需要一种高效导热、轻便的材料迅速将热量传递出去，保障电子设备正常运行。传统的散热材料是铜、银、铝之类的高导热的金属，但是随着电子元器件发热量的提高，已无法满足产品需要。而天然石墨膜具有更高的导热性，较低的密度，良好的材料稳定性，所以逐步在电子行业得到广泛的应用。天然石墨膜是以天然鳞片石墨或煤沥青为原料，将原料酸化后，加热使得天然石墨层间膨胀，得到蠕虫状结构，然后通过与粘结材料高温高压条件下压延，得到膜状的石墨片。但是天然石墨膜的导热系数一般不超过400W(M.K)-1，还有易于掉粉等缺点，所以日益无法满足当前便携式数码产品的散热要求。现有技术中提出了采用以高分子薄膜或相关单体为原料，通过近3000度高温处理得到人工合成石墨膜。在人工合成石墨膜过程中，现有的作业方式：将原始材料分切成片状，再然后将片状的材料用石墨纸进行单片隔离，放置在普通双层治具中。之后将治具固定好，并将治具放置在高温碳化炉以及高温石墨化炉中进行烧结，使产品进行高温石墨化，石墨化完成后用压延机将产品进行压延后，最终生产出石墨散热片。现有的石墨膜制造方法存在以下缺点：1.产能低，每炉只可以烧结20平方米；2.人工成本高，每个工序都需要大量的人力；3.因为是片状交货，下道生产工序(或者系统制造商)在产品使用上耗损在10％左右，使用成本高。针对上述问题，提出一种能够解决现有石墨膜制造方法存在的产能低、人工成本高、耗损大的问题的卷装人造石墨散热膜制造方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种卷装人造石墨膜制造方法，能够解决现有的石墨膜制造方法存在的产能低、人工成本高、耗损大的问题。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种卷装人造石墨散热膜制造方法，其包括以下过程：将原材料膜和石墨纸进行贴合，卷绕相互贴合的原材料膜和石墨纸使其形成卷材，形成的卷材的中部为空心结构；将卷材放入治具内，然后将治具放入烧结炉内进行高温石墨化。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，还包括支架，该支架为侧壁具有网格的圆筒状结构，将相互贴合的原材料沿支架缠绕形成卷材。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，所述原材料膜为聚酰亚胺薄膜。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，将原材料膜和石墨纸分割成条状，分割成条状的原材膜和石墨纸的长度和宽度相同。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，将原材料膜分割成条状，将石墨纸分割成片状，将多个分割成片状的石墨纸均匀的粘贴在分割成条状的原材料膜上。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，在原材料膜和石墨纸进行贴合之前，还包括对原材料膜进行等离子处理。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，所述卷材在烧结炉中具体的碳化过程为：将碳化炉内的气压控制在0.06～0.45KPa，以每分钟升高5～25℃的方式升温至400～600℃；以每分钟升高6～9℃的方式继续升温至750～850℃；以每分钟升高3～7℃的方式继续升温至1100～1200℃，恒温半小时；关闭碳化炉，自然降温后，取出石墨纸和原材料膜；将石墨纸和原材料膜放入石墨化炉，将石墨化炉抽真空后，通入惰性气体至内压为1.05～1.15atm，以每分钟升高6-25℃的方式升温至1100～1200℃，内压增加至1.2～1.7atm；以每分钟升高5-15℃的方式继续升温，每升温200℃，温度震荡5～30分钟，振幅为15-30℃，直至升温至2300～2500℃，降低压力至1.05～1.2atm；以每分钟升高2～5℃的方式继续升温，每升温100℃，温度震荡5～20分钟，振幅为5-20℃，直至升温至2800～3000℃，恒温20～50分钟后，自然降温，得到结晶性的碳泡沫膜。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，石墨化的原材料膜，降温后再通过辊压或层压，将碳化的原材料膜加工为表面光滑的石墨导热膜。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，所述治具包括上盖板、底板和侧板，所述侧板的上端与所述上盖板固定，所述侧板的下端与所述底板固定，所述底板上放置导热板，所述卷材放置在导热板上。作为上述卷装人造石墨散热膜制造方法的一种优选方案，所述导热板为石墨板。本专利技术的有益效果为：将原材料膜和石墨纸缠绕成卷材后再进行石墨化，减少了分切工序，不需要大量的人工进行切片，降低人工成本，增加每炉的产出，由之前的每炉片状产出20平方米增加至现在每炉卷装产出200平方米；因最终产品是卷装产品，可以做到每卷200M以上，大大降低下道工序(或者系统制造商)的耗损，减少下道工序耗损10％，同时卷材的中部为空心结构可以提高烧结炉对卷材的加热效率。附图说明图1是本专利技术具体实施方式提供的卷装人造石墨散热膜制造方法中使用的治具的结构示意图。其中：1：上盖板；2：底板；3：侧板；31：透气孔；4：导热板；5：中间板；6：压板。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本实施方式提供了一种卷装人造石墨散热膜制造方法，其包括以下过程：将原材料膜和石墨纸进行贴合，卷绕相互贴合的原材料膜和石墨纸使其形成卷材，形成的卷材的中部为空心结构，将卷材放入治具内，然后将治具放入烧结炉内进行高温石墨化。将原材料膜和石墨纸缠绕成卷材后再进行石墨化，减少了分切工序，不需要大量的人工进行切片，降低人工成本，增加每炉的产出，由之前的每炉片状产出20平方米增加至现在每炉卷装产出200平方米；因最终产品是卷装产品，可以做到每卷200M以上，大大降低下道工序(或者系统制造商)的耗损，减少下道工序耗损10％，同时卷材的中部为空心结构可以提高烧结炉对卷材的加热效率。卷材具体的卷绕过程为：还包括支架，该支架为侧壁具有网格的圆筒状结构，将相互贴合的原材料沿支架缠绕形成卷材。采用侧壁为网格状的支架，可以便于热量传递至卷材上。原材料膜为聚酰亚胺薄膜。当然也可以是其它等效的高分子膜。将原材料膜和石墨纸分割成条状，分割成条状的原材膜和石墨纸的长度和宽度相同。采用条状的石墨纸可以提高石墨纸向原材料膜传递热量的效率。将原材料膜分割成条状，将石墨纸分割成片状，将多个分割成片状的石墨纸均匀的粘贴在分割成条状的原材料膜上。在条状的原材料膜上设置片状的石墨纸，在提高向原材料膜上传递热量的效率的同时，还可以减少石墨纸的使用。在原材料膜和石墨纸进行贴合之前，还包括对原材料膜进行等离子处理。在本实施方式中还提供了卷材在烧结炉中具体的碳化过程为：将碳化炉内的气压控制在0.06～0.45KPa，以每分钟升高5～25℃的方式升温至400～600℃；以每分钟升高6～9℃的方式继续升温至750～850℃；以每分钟升高3～7℃的方式继续升温至1100～1200℃，恒温半小时；关闭碳化炉，自然降温后，取出石墨纸和原材料膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，包括以下过程：将原材料膜和石墨纸进行贴合，卷绕相互贴合的原材料膜和石墨纸使其形成卷材，形成的卷材的中部为空心结构；将卷材放入治具内，然后将治具放入烧结炉内进行高温石墨化。

【技术特征摘要】
1.一种卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，包括以下过程：将原材料膜和石墨纸进行贴合，卷绕相互贴合的原材料膜和石墨纸使其形成卷材，形成的卷材的中部为空心结构；将卷材放入治具内，然后将治具放入烧结炉内进行高温石墨化。2.根据权利要求1所述的卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，还包括支架，该支架为侧壁具有网格的圆筒状结构，将相互贴合的原材料沿支架缠绕形成卷材。3.根据权利要求1所述的卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，所述原材料膜为聚酰亚胺薄膜。4.根据权利要求1所述的卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，将原材料膜和石墨纸分割成条状，分割成条状的原材膜和石墨纸的长度和宽度相同。5.根据权利要求1所述的卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，将原材料膜分割成条状，将石墨纸分割成片状，将多个分割成片状的石墨纸均匀的粘贴在分割成条状的原材料膜上。6.根据权利要求1所述的卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，在原材料膜和石墨纸进行贴合之前，还包括对原材料膜进行等离子处理。7.根据权利要求1所述卷装人造石墨散热膜制造方法，其特征在于，所述卷材在烧结炉中具体的碳化过程为：将碳化炉内的气压控制在0.06～0.45KPa，以每分钟升高5～25℃的方式升温至400～600℃；以每分钟升高6～9℃的方式继续升温至750～850℃；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖优萍，
申请(专利权)人：苏州格优碳素新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32