一种具有超高导热性能的退火态热解石墨的制备方法技术

技术编号:19441966 阅读:219 留言:0更新日期:2018-11-14 15:15
本发明专利技术涉及热解炭材料领域,具体为一种具有超高导热性能的退火态热解石墨的制备方法。该方法包括以下步骤:(1)热解石墨的制备:采用化学气相沉积方法,利用中频感应炉通过控制温度、气体流量及反应时间等,在石墨基体上制备沉积态热解石墨材料;(2)热解石墨的高温高压热处理:将制备得到的沉积态热解石墨材料加工成所需要的尺寸,放在表面光滑的石墨模具中,经过高温高压热处理后,得到具有超高导热性能的退火态热解石墨,此方法制备的退火态热解石墨在ab方向热导率达到1600W/(m·k)以上。

【技术实现步骤摘要】
一种具有超高导热性能的退火态热解石墨的制备方法
本专利技术涉及热解炭材料领域,具体为一种具有超高导热性能的退火态热解石墨的制备方法。
技术介绍
随着我国航空航天技术的快速发展,电子设备的元器件集成度越来越高,其热耗及热流密度也成倍的增加,同时对材料的轻量化也提出苛刻的要求,传统的铝、铜、银等金属材料的导热性能和高密度已经无法满足其需求。与金属材料相比,高导热石墨材料具有质量轻,导热系数大等特点,其作为散热材料不仅可以满足器件的热传导性能,同时能有效减轻器件的重量,是近年来最具有发展潜力的一类散热材料。具有超高导热性能的退火态热解石墨(APG,AnnealedPyrolyticGraphite)是热解石墨(PG,PyrolyticGraphite)在一定的压力下经高温热处理而得到的一种新材料,该材料具有高度的各向异性,在ab向层面内的热导率达到1600W/(m·k)以上,是金属铜的四倍以上,而其密度仅为铜的四分之一左右(<2.3g/cm3)。上世纪70年代美、加等国就开展退火态热解石墨的研制工作,80年代已将该材料及其复合材料成功应用于航空、航天等系统中,目前美国已经制备出热导率超过1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有超高导热性能的退火态热解石墨的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)热解石墨的制备:采用化学气相沉积工艺,以石墨作为沉积基体并置于感应炉中,打开真空泵将感应炉内空气排出,感应炉内真空度达到300Pa以下时,对感应炉通电升温;当温度达到设定的沉积温度时,按照比例同时通入载气和反应气体,反应时间为5分钟~40小时,制备得到沉积态热解石墨材料;(2)热解石墨的高温高压热处理:将制备得到的沉积态热解石墨材料加工成所需要的尺寸,放在表面光滑的石墨模具中,在施加压力和真空或保护气氛的条件下进行热处理,施加压力产生的压强为0.5~10MPa,在预定温度2800~3100℃下热处理0.5~20...

【技术特征摘要】
1.一种具有超高导热性能的退火态热解石墨的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)热解石墨的制备:采用化学气相沉积工艺,以石墨作为沉积基体并置于感应炉中,打开真空泵将感应炉内空气排出,感应炉内真空度达到300Pa以下时,对感应炉通电升温;当温度达到设定的沉积温度时,按照比例同时通入载气和反应气体,反应时间为5分钟~40小时,制备得到沉积态热解石墨材料;(2)热解石墨的高温高压热处理:将制备得到的沉积态热解石墨材料加工成所需要的尺寸,放在表面光滑的石墨模具中,在施加压力和真空或保护气氛的条件下进行热处理,施加压力产...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱振国白朔徐红军成会明吴峻峰杜海峰王硕
申请(专利权)人:中国科学院金属研究所
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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