纳米金刚石散热膏制造技术

本发明专利技术公开了一种纳米金刚石散热膏，该纳米金刚石散热膏包含纳米金刚石粉体、高导热粉体及基体。纳米金刚石粉体的体积百分比为５－３０％，高导热粉体的体积百分比为４０－９０％，基体的体积百分比为５－３０％。纳米金刚石粉体及高导热粉体均匀地分散于基体中，成为具有高导热率的纳米金刚石散热膏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米金刚石散热膏，特别是涉及一种利用纳米金刚石的 高导热特性将电子组件运行时产生的高热迅速传导至导热片，以维持电子组 件效能的纳米金刚石散热膏。
技术介绍
目前，微型化已经成为集成电路的发展的最重要的课题，各种电子组件 尺寸越来越小，运行速度越来越快，而如何快速除去电子组件运行时产生的 高热，以维持其工作性能及稳定性也已成为各方研究的重点之一。为有效地将电子组件运行时产生的高热导出，业界普遍的做法是将电子 组件表面涂上一层导热效果良好的散热膏，以填补电子组件与导热片之间的 细缝，同时使热能传导至导热片。然而一般市售导热膏含有大量导热性不良 的结合剂，导致整体散热膏的导热性能不佳，而许多使用纳米级高导热材料 的散热膏，由于納米尺寸粉体在基体中倾向缩小表面积以趋于稳定，容易团 聚成大直径的粒子，导致填补电子组件与导热片之间细缝的效果不佳，因此 也影响散热膏的导热性能。考虑到先前技术中的缺陷，本案专利技术人基于多年经验从事研究并多次修 改，遂于本专利技术提出一种纳米金刚石散热膏，该纳米金刚石散热膏使用高纯 度的导热材料，经过纳米处理，分子结构较细致，导热效果极佳。依据本发 明的纳米金刚石散热膏不仅可应用于高亮度发光二极管、各式计算机的中央 处理器以及各式显示卡的绘图芯片散热接口 ，还可应用于电源类的电子产品 中，如电源供应器等高功率芯片。
技术实现思路
鉴于上述现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种纳米金刚石散 热膏，以降低成本并提高散热效率。根据本专利技术的目的，提出一种纳米金刚石散热膏，该纳米金刚石散热膏包含纳米金刚石4分体，其体积百分比为5-30%; 高导热粉体，其体积百分比为40-90%; 基体，其体积百分比为5-30%，其中纳米金冈'j石粉体及高导热粉体均匀地分散于基体中，成为具有高导热率的纳米金刚石散热膏。其中纳米金刚石粉体优选地为直径等于或小于100纳米的金刚石。其中高导热粉体包含颗粒直径较大的第一高导热粉体及颗粒直径较小的第二高导热粉体。其中高导热粉体优选地为金属粉末、金属氧化物粉末、碳化物粉末、硅 化合物粉末中的 一种或多种组成的混合物。其中基体优选地为聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚丙烯、环氧 树脂、聚曱醛、聚乙烯醇、烯烃树脂、硅油、甘油、橄榄油、石蜡油、硬脂 酸中的 一种或多种组成的混合物。此外，本专利技术还提出一种纳米金刚石散热膏的制造方法，该方法包含以 下步骤加热基体；将纳米金刚石粉体加到已预热的基体中；用分散单元将基体中的纳米金刚石粉体分散；将高导热粉体加到基体及纳米金刚石粉体的混合物中，并均匀混合制成 纳米金刚石散热膏。其中该分散单元为超声波分散仪。其中纳米金刚石粉体优选地为直径等于或小于100纳米的金刚石。 其中高导热粉体包含颗粒直径较大的第一高导热粉体及颗粒直径较小的 第二高导热粉体。其中高导热粉体优选地为金属粉末、金属氧化物粉末、碳化物粉末、硅 化合物粉末中的 一种或多种组成的混合物。其中基体优选地为聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚丙烯、环氧 树脂、聚曱醛、聚乙烯醇、烯烃树脂、硅油、甘油、橄榄油、石蜡油、硬脂 酸中的 一种或多种组成的混合物。据上所述，根据本专利技术的纳米金刚石散热膏可具有一个或多个下述优点(1) 该纳米金刚石散热膏含有纳米尺寸的金刚石，具有高导热特性，同的散热膏的导热效果。(2) 该纳米金刚石散热膏的制备方法可利用超声波分散仪来解决现有技 术的纳米金刚石易于团聚成大直径粒子的问题，从而可使得微米及纳米级金 刚石的生产商业化。附图说明图1为本专利技术的纳米金刚石散热膏的制造方法的流程图。主要组件符号说明Sl:步骤l; S2:步骤2; S3:步骤3; S4:步骤4。具体实施例方式本专利技术提供一种纳米金刚石散热膏，该纳米金刚石散热膏包含纳米金刚 石粉体、高导热粉体及基体。纳米金刚石粉体的体积百分比为5-30%，高导 热粉体的体积百分比为40-90%，基体的体积百分比为5-30%。其中纳米金刚 石粉体及高导热粉体均匀地分散于基体中，成为具有高导热率的纳米金刚石散热膏。高导热粉体可包含颗粒直径较大的第一高导热粉体及颗粒直径较小的第二高导热粉体。第一高导热粉体可以是直径为15-50微米的粉体，第二高导 热粉体可以是直径为l-10微米的粉体，且第一高导热粉体可为体积百分比为 20-40%的粉体，第二高导热粉体可为体积百分比为10-30%的粉体，不同颗 粒直径的高导热粉体可有效填补电子组件的凹凸处，同时降低成本并提高散 热效率，从而可获得优于现有技术的散热膏的导热效果，同时降低成本。此外，纳米金刚石粉体为直径等于或小于100纳米的金刚石颗粒，高导 热粉体可为金属粉末、金属氧化物粉末、碳化物粉末、硅化合物粉末中的一 种或多种组成的混合物，且金属粉末可为铜、铝、镍中的一种或多种组成的 混合物，金属氧化物粉末可为氧化铝、氧化锌、二氧化钛中的一种或多种组 成的混合物，碳化物粉末可为石墨、碳黑、煤烟灰、碳化硅、碳化铝中的一 种或多种组成的混合物，硅化合物粉末可为碳化硅、二氧化硅中的一种或多 种组成的混合物。再者，基体可为聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、丙烯、环氧树脂、聚曱醛、聚乙烯醇、烯烃树脂、硅油、甘油、橄榄油、石 蜡油、硬脂酸中的一种或多种组成的混合物。请参阅图1,图1为本专利技术的纳米金刚石散热膏的制造方法的流程图，该方法包含以下步骤步骤S1:加热基体。将定量基体放入加热炉内升温10-20分钟预热，其 中基体可为聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚丙烯、环氧树脂、聚曱 醛、聚乙烯醇、烯烃树脂、硅油、甘油、橄榄油、石蜡油、硬脂酸中的一种 或多种组成的混合物。步骤S2:将纳米金刚石粉体加到已预热的基体中。其中纳米金刚石粉体 为直径等于或小于100纳米的金刚石。步骤S3:用分散单元将基体中的纳米金刚石粉体分散。纳米金刚石粉体 容易团聚形成大直径的粒子，大直径的粒子无法填补电子组件与导热片之间 的细缝。为避免影响散热性能，用分散单元使纳米金刚石粉体在基体中稳定 分散，该分散单元可以为超声波分散仪。步骤S4:将高导热粉体加到基体及纳米金刚石粉体的混合物中，并均匀 混合制成纳米金刚石散热膏。通过温度控制及长时间搅拌使高导热粉体、纳 米金刚石粉体及基体均勻混合制成纳米金刚石散热膏。其中第一高导热粉体 可以是直径为15-50微米的粉体，第二高导热粉体可以是直径为1-10微米的 粉体，且第一高导热粉体可为体积百分比为20-40%的粉体，第二高导热粉体 可为体积百分比为10-30%的粉体，不同颗粒直径的高导热粉体可有效填补电 子组件的凹凸处，同时降低成本及提高散热效率，从而可获得优于现有技术 的散热膏的导热效果，同时降低成本。此外，高导热粉体可为金属粉末、金属氧化物粉末、碳化物粉末、硅化 合物粉末中的一种或多种组成的混合物，且金属粉末可为铜、铝、镍中的一 种或多种组成的混合物，金属氧化物粉末可为氧化铝、氧化锌、二氧化钛中 的一种或多种组成的混合物，碳化物粉末可为石墨、碳黑、煤烟灰、碳化硅、 碳化铝中的一种或多种组成的混合物，硅化合物粉末可为碳化硅、二氧化硅 中的 一种或多种组成的混合物。下面的表l为依据本专利技术实施例的纳米金刚石散热膏、 一种日本品牌的 散热膏及一种美国品牌的散热膏用于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米金刚石散热膏，包含：　纳米金刚石粉体，其体积百分比为５－３０％；　高导热粉体，其体积百分比为４０－９０％；　基体，其体积百分比为５－３０％，　其中所述纳米金刚石粉体及所述高导热粉体均匀地分散于所述基体中。

【技术特征摘要】
1、一种纳米金刚石散热膏，包含纳米金刚石粉体，其体积百分比为5-30％；高导热粉体，其体积百分比为40-90％；基体，其体积百分比为5-30％，其中所述纳米金刚石粉体及所述高导热粉体均匀地分散于所述基体中。2、 如权利要求1所述的纳米金刚石散热膏，其中所述纳米金刚石粉体为 直径等于或小于100纳米的金刚石。3、 如权利要求1所述的纳米金刚石散热膏，其中所述高导热粉体包含颗 粒直径较大的第一高导热粉体及颗粒直径较小的第二高导热粉体。4、 如权利要求3所述的纳米金刚石散热膏，其中所述第一高导热粉体为 直径为15-50微米的粉体。5、 如权利要求3所述的纳米金刚石散热膏，其中所述第二高导热粉体为 直径为l-10微米的4分体。6、 如权利要求3所述的纳米金刚石散热膏，其中所述第一高导热粉体的 体积百分比为20-40%。7、 如权利要求3所述的纳米金刚石散热膏，其中所述第二高导热粉体的 体积百分比为10-30% 。8、 如权利要求1所述的纳米金刚石散热膏，其中所述高导热粉体为金属 粉末、金属氧化物粉末、碳化物粉末、硅化合物粉末中的一种或多种组成的 混合物。9、 如权利要求8所述的纳米金刚石散热膏，其中所述金属粉末为铜、铝、 镍中的 一种或多种组成的混合物。10、 如权利要求8所述的纳米金刚石散热膏，其中所述金属氧化物粉末 为氧化铝、氧化锌、二氧化钛中的一种或多种组成的混合物。11、 如权利要求8所述的纳米金刚石散热膏，其中所述碳化物粉末为石 墨、碳黑、煤烟灰、碳化硅、碳化铝中的一种或多种组成的混合物。12、 如权利要求8所述的纳米金刚石散热膏，其中所述硅化合物粉末为 碳化硅、二氧化硅中的一种或多种组成的混合物。13、 如权利要求1所述的纳米金刚石散热膏，其中所述基体为聚乙酸乙烯酯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚丙烯、环氧树脂、聚甲醛、聚乙烯醇、烯烃 树脂、硅油、甘油、橄榄油、石蜡油、硬脂酸中的一种或多种组成的混合物。14、 一种纳米金刚石散热膏的制造方法，包含以下步骤加热基体；将纳米金刚石粉体加到已预热的基体中；将高导热粉体加到...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕鸿图，优维罗夫席格，
申请(专利权)人：昆山纳诺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]