System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 高导热石墨烯铝合金及其制备方法技术_技高网

高导热石墨烯铝合金及其制备方法技术

技术编号:42677439 阅读:42 留言:0更新日期:2024-09-10 12:28
本发明专利技术属于导热材料制备技术领域,具体涉及一种高导热石墨烯铝合金及其制备方法。针对现有方法制备的石墨烯铝合金的导热性能不高的问题,本发明专利技术提供了一种高导热石墨烯铝合金及其制备方法,通过将纯铝粉与石墨烯雾化沉积得高碳铝合金棒,再与铝锭熔融后成型,获得高导热性能的石墨烯铝合金,导热性能达到229W/m.K,可广泛应用于数据中心、航空航天等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于散热材料制备,具体涉及一种高导热石墨烯铝合金及其制备方法


技术介绍

1、导热合金是制备各类led散热片、汽车空调散热管、变电或储能散热器的主要原材料,随着近几年电力工业、基础工程建设、及家用电器的快速发展,对导热材料的需求及应用越来越广泛,对导电材料需求量增大并提出了更高的要求。

2、目前行业内大多数的散热产品都是用铜合金制成,少数有使用4343、3003等普通导热铝合金制成。由于铜资源稀缺、成本高昂,限制了新能源汽车、高亮led背板进一步降价的空间,当务之急是需要开发低成本高导热率的铝合金。但目前开发的普通铝合金或纯铝合金导热性能较差,传统的铝合金导热系数仅能达到120-180 w/m.k左右,散热性能不好,无法应用于手机或其他电子设备芯片散热上,这些电子产品的散热仅能依靠紫铜散热片,不仅价格昂贵,产品重量也较大。

3、因此,为了得到散热性能更好、自重更轻的产品,急需开发一种导热性能优异的石墨烯铝合金。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题为:现有方法制备的石墨烯铝合金产品的导热性能不高的问题。

2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案为:提供了一种高导热石墨烯铝合金的制备方法。该方法包括以下步骤:

3、a、制备高碳铝合金棒

4、将石墨烯与纯铝粉混合后进行雾化沉积,制备得到高碳铝合金棒;

5、b、浇铸得石墨烯铝合金铸锭

6、将铝锭、高碳铝合金棒混合熔融,电磁搅拌30~50min至半固态坯定,搅拌结束后静置至660~680℃,浇铸成石墨烯铝合金铸锭;

7、c、材料成型及后处理

8、石墨烯铝合金铸锭在180~320℃下加工成型,再进行均匀化热处理,温度为210~350℃,时间4~6h,得到高导热石墨烯铝合金。

9、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤a所述的石墨烯为碳含量98~99wt%的石墨烯。

10、进一步的,所述石墨烯为单层石墨烯、双层石墨烯或多层石墨烯中的一种。

11、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤a所述的石墨烯与纯铝粉混合的重量比为1-4:96-99。

12、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤a所述高碳铝合金棒的碳含量为1%-4%,优选2%。

13、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤b所述铝锭中al含量≥99.9%。

14、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤b所述铝锭、高碳铝合金棒混合的重量比为9:1。

15、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤b所述混合熔融后的温度为700-800℃;优选为750℃。

16、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤b所述电磁搅拌的速度为0.1~0.3m/s。

17、其中,上述高导热石墨烯铝合金的制备方法中,步骤b所述的石墨烯铝合金铸锭中石墨烯含量0.2%-0.4%,铝合金含量99.4%-99.5%,其余为杂质元素。

18、本专利技术还提供了一种上述方法制备得到的高导热石墨烯铝合金。

19、与现有技术相比,本专利技术的有益效果为:

20、本专利技术提供了一种高导热性能的石墨烯铝合金,通过采用纯铝粉与石墨烯雾化沉积得高碳铝合金棒,再与铝锭熔融后成型,能够得到导热性能达到229w/m.k的高导热性能的石墨烯铝合金,其导热系数远远超过了目前市面的铝合金材料与铜,不仅价格优廉,还具有较轻的重量,能广泛应用于手机或其他电子设备芯片散热等领域。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤a所述的石墨烯为碳含量98~99wt%的石墨烯。

3.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤a所述的石墨烯与纯铝粉混合的重量比为1-4:96-99。

4.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤a所述高碳铝合金棒的碳含量为1%-4%,优选2%。

5.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤b所述铝锭中Al含量≥99.9%。

6.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤b所述铝锭、高碳铝合金棒混合的重量比为9:1。

7.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤b所述混合熔融后的温度为700-800℃;优选为750℃。

8.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤b所述电磁搅拌的速度为0.1~0.3m/s。

<p>9.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤b所述的石墨烯铝合金铸锭中石墨烯含量0.2%-0.4%,铝合金含量99.4%-99.5%,其余为杂质元素。

10.权利要求1-9任一项所述的方法制备得到的高导热石墨烯铝合金。

...

【技术特征摘要】

1.高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤a所述的石墨烯为碳含量98~99wt%的石墨烯。

3.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤a所述的石墨烯与纯铝粉混合的重量比为1-4:96-99。

4.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤a所述高碳铝合金棒的碳含量为1%-4%,优选2%。

5.根据权利要求1所述的高导热石墨烯铝合金的制备方法,其特征在于:步骤b所述铝锭中al含量≥99.9%。

6.根据权利要求1所述的高导热...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗佳鹏程欣成小娟
申请(专利权)人:深圳特新界面科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1