The invention discloses a preparation method of thermal conductive adhesive for high power fiber laser, which comprises the following steps: weighing and mixing the coated bimetallic composite particles of different sizes with a certain mass fraction, dissolving the coupling agent in organic solvent, adding the coated bimetallic composite particles, and treating the coated bimetallic composite particles. Surface treatment; a certain amount of room temperature vulcanized silicone rubber and surface treated coated bimetallic composite particles used for mechanical premixing, and then transferred to a vacuum kneader kneaded evenly, then added vulcanizate, and then mixed evenly, that is, room temperature vulcanized heat conductive adhesive; prepared heat conductive adhesive into the mold. After vacuum treatment, the product is obtained at room temperature vulcanized in air. The invention adopts the composite of the mixed particle size coated bimetallic composite particles and the bi-component condensation room temperature cured silicone rubber, and the product has the advantages of high thermal conductivity, low residual stress after curing, etc. It is applied to the thermal management system of high power fiber laser.
【技术实现步骤摘要】
一种高功率光纤激光器用导热胶的制备方法
本专利技术涉及高导热复合材料
,特别是一种高功率光纤激光器用导热胶的制备方法。
技术介绍
随着光纤激光技术的发展,目前光纤激光器已广泛应用于通讯、医疗、工业加工、科学研究和国防等众多领域。然而由于光纤激光器功率不断提升,特别是对于输出千瓦甚至上万瓦的单根光纤,热效应就会积累,如果仅通过光纤包层与空气的自然对流换热和辐射换热,在很多情况下并不足以解决热效应问题,这时光纤较大的表面积和体积比已经不能满足激光器的散热要求。在高功率光纤激光器中,增益光纤盘绕在金属热沉上,为了提高散热效果,热沉上开有和增益光纤外径相当的凹槽,然而凹槽表面和光纤之间不可能完全贴合,为了抑制振动对系统稳定性的影响,需要使用导热胶填充这些空隙而使光纤固定。同时,该导热胶还需要有高的热导率,使用后能够显著降低系统的热阻,及时完成光纤与热沉的换热,从而提高散热效果,减小热效应对激光系统的影响。此外,由于光纤的基质材料为石英,脆性较大,因此导热胶还必须同时具备固化后残余应力小,体积收缩率低、弹性大等特点。因此,研发一种具有超高热导率的导热胶来最大限度地解决热管理问题,对于高功率光纤激光器的稳定运行至关重要。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题,本专利技术的目的是提供一种高功率光纤激光器用导热胶的制备方法,该制备方法所得的导热胶具有热导率高、可室温固化等特点,能有效实现对高功率光纤激光器所产生热量的高效率传导,减小热效应对高功率光纤激光器的影响。为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种高功率光纤激光器用导热胶的制备方法,包括以下步骤:(1) ...
【技术保护点】
1.一种高功率光纤激光器用导热胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)分别称取420‑1680质量份数的两种不同粒径的包覆型双金属复合粒子,将小粒径的包覆型双金属复合粒子与大粒径的包覆型双金属复合粒子按质量份数比1:2‑4装入混料罐在混料机上充分混合;(2)将20‑40质量份数的偶联剂用有机溶剂溶解,搅拌状态下加入混合均匀的包覆型双金属复合粒子,调整混合液的PH值,加入40‑80质量份数的去离子水,加热搅拌,待溶剂蒸发完毕,产物经干燥得到经过表面处理的混合粒径包覆型双金属复合粒子;(3)将150质量份数的双组份缩合型室温硫化硅橡胶中的A组分室温硫化硅橡胶与2100质量份数的经过表面处理的混合粒径包覆型双金属复合粒子使用机械搅拌预混1‑3h,随后转移至真空捏合机中捏合5‑10h至均匀,然后加入1‑5质量份数的双组份缩合型室温硫化硅橡胶中的B组分硫化剂,再混合均匀,即得室温硫化导热胶;(4)将制备好的室温硫化导热胶放入模具中,真空处理0.5‑2h后,置于空气中室温硫化得到成品。
【技术特征摘要】
1.一种高功率光纤激光器用导热胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)分别称取420-1680质量份数的两种不同粒径的包覆型双金属复合粒子,将小粒径的包覆型双金属复合粒子与大粒径的包覆型双金属复合粒子按质量份数比1:2-4装入混料罐在混料机上充分混合;(2)将20-40质量份数的偶联剂用有机溶剂溶解,搅拌状态下加入混合均匀的包覆型双金属复合粒子,调整混合液的PH值,加入40-80质量份数的去离子水,加热搅拌,待溶剂蒸发完毕,产物经干燥得到经过表面处理的混合粒径包覆型双金属复合粒子;(3)将150质量份数的双组份缩合型室温硫化硅橡胶中的A组分室温硫化硅橡胶与2100质量份数的经过表面处理的混合粒径包覆型双金属复合粒子使用机械搅拌预混1-3h,随后转移至真空捏合机中捏合5-10h至均匀,然后加入1-5质量份数的双组份缩合型室温硫化硅橡胶中的B组分硫化剂,再混合均匀,即得室温硫化导热胶;(4)将制备好的室温硫化导热胶放入模具中,真空处理0.5-2h后,置于空气中室温硫化得到成品。2.根据权利要求1所述的高功率光纤激光器用导热胶的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述的包覆型双金属复合粒子为铝包镍、镍包铝、银包镍、银包铜、铜包钨中的一种或几种,包覆型双金属复合粒子的粒径为0.5μm-5μm,混料机的混合时间为12-24h。3.根据权利要求1所述的高功率光纤激光...
【专利技术属性】
技术研发人员:戴晓军,潘忠奔,蔡华强,袁浩,何亭,张衍,
申请(专利权)人:中国工程物理研究院化工材料研究所,四川省新材料研究中心,
类型:发明
国别省市:四川,51
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