高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管及其制备方法技术

本发明专利技术通过在采用物理整形制得球形碳化硅粉体，与石墨烯分散液、有机助剂溶液混合制得SiC/GNPs泥料，经陈腐和练泥，制得致密SiC/GNPs泥料，然后通过真空螺杆挤压成型，经烘干和无压烧结制得高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管，实验表明，本发明专利技术制得的高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管的导热系数为207 W/(m·K)‑347 W/(m·K)，远远高于传统工艺制得碳化硅陶瓷材料，解决了碳化硅材料的热导率低，不能达到企业的使用需求的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无机非金属材料，尤其涉及一种高导热sic/gnps复合陶瓷热交换管及其制备方法。

技术介绍

1、热交换器的传热效率与材料息息相关，热交换器基体材料有金属材料、有机高聚物材料、陶瓷材料、碳材料四种，考虑热交换器的应用领域多为化工、炼油、机械、动力等，换热工况环境多是高压、高温、高酸碱腐蚀介质，陶瓷材料热交换器有着绝对优势。相对比其他陶瓷材料的综合性能，碳化硅陶瓷材料具有高强度、高硬度、低热膨胀系数以及优良的抗热震、抗氧化和抗侵蚀性能等特点，是制备热交换器的最佳材料，目前陶瓷热交换器材料为氧化铝、氮化硅、莫来石、堇青石和碳化硅陶瓷，其中热导率最高且应用广泛的是碳化硅陶瓷热交换器。

2、现有技术中，授权公告号为cn104926312a的中国本专利技术专利公开了一种高热导率无压烧结碳化硅陶瓷材料及其制备方法，它由以下质量百分比的原料组成：碳化硅75-95wt.％，石墨烯0.5-10wt.％，表面活性剂1-3wt.％，分散剂0.5-2.5wt.％，粘结剂2-10wt.％，碳化硼0.5-3.5wt.％，本专利技术通过碳化硅、石墨烯、碳化硼之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

2.根据权利要求1所述高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述分散剂为质量比为1:1的聚乙烯吡咯烷酮和四甲基氢氧化氨的混合液。

3.根据权利要求1所述高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述增塑剂为质量比为2:1的聚乙二醇与甘油的混合液。

4.根据权利要求1所述高导热SiC/GNPs复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤S3中，所述润滑剂为质量比为1:1的硬脂酸、油酸混合液。

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【技术特征摘要】

1.一种高导热sic/gnps复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：

2.根据权利要求1所述高导热sic/gnps复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述分散剂为质量比为1:1的聚乙烯吡咯烷酮和四甲基氢氧化氨的混合液。

3.根据权利要求1所述高导热sic/gnps复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述增塑剂为质量比为2:1的聚乙二醇与甘油的混合液。

4.根据权利要求1所述高导热sic/gnps复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述润滑剂为质量比为1:1的硬脂酸、油酸混合液。

5.根据权利要求1所述高导热sic/gnps复合陶瓷热交换管的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述粘结剂为羟甲基纤维素。

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯靖媛，王晨皎，刘鹏，景常龙，李慧，黄凯，王斌，
申请(专利权)人：宁夏北方高科工业有限公司，
类型：发明
国别省市：