一种复合导热薄层及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种兼顾导热性和高增韧的连续碳纤维叠层增强树脂基结构复合材料的设计和制备技术及其相应的中间体复合导热薄层和最终的复合材料制品，其主要特征在于，利用具有网络结构的低面密度的无纺布、多孔薄膜或织物作为功能载体，附载高导热、纳微米小尺度的碳纳米管、石墨烯、氮化硼微粉、膨胀石墨微粉、金刚石微粉等一种或几种的混合物，制备导热性好且具增韧潜力的复合导热薄层，再利用插层技术，将这种复合导热薄层放置在常规碳纤维叠层复合材料的层间，成型固化，制备得到整体高导热、高韧性的结构复合材料。这种方法操作简单，得到的复合材料不仅韧性大幅度提高，而且层内和层间的热导率都有一定提高，从得到复合材料整体导热性好且高韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种复合导热薄层及其制备方法和应用，该项技术包括高导热具增韧作用的导热薄层的制备技术和采用该种导热薄层制备出的整体高导热、高韧性结构复合材料，属于功能复合材料的制备

技术介绍
连续碳纤维增强树脂基叠层复合材料具有高的比强度和比刚度，作为结构材料越来越多地在航空航天和民用领域使用，但由于这种复合材料的自身的结构特征，尽管碳纤维自身在纤维方向有着较高的热导率，但层间的富树脂区具有和多数有机高分子材料相近的很低的热导率，导致这类复合材料在垂直碳纤维的方向具有较低的热导率，并且在层厚方向具有更低的热导率。在涉及到电气电子的领域，如对于高功率密度元器件，由于元器件体积的不断减小对散热提出了更高的要求，此外如飞行器发动机、刹车片等部件也需要材料具有良好的导热性来避免热量局部集中，导致过大的热应力造成结构破坏。传统的复合材料提高热导率的措施多数是集中于热固性树脂里直接添加热导率较高的填料，如专利CN102040761A，这些专利在高分子树脂基体中添加金属、碳材料、导热性较高的陶瓷等，尤其集中于轻质和高导热的碳微米和纳米材料，如在高分子基体中添加石墨粉、石墨片、碳纤维、纳米碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合导热薄层，其特征在于：该导热薄层是由低面密度多孔的载体和均匀附载在载体上的导热介质构成；低面密度多孔的载体是多孔的织物、无纺布，载体的厚度5μm～80μm，载体的面密度为5g/m2～30g/m2之间。导热介质是碳纳米管、石墨烯、氮化硼微粉、膨胀石墨微粉、金刚石微粉、纳米碳纤维中的一种或几种的混合物。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：益小苏，郭妙才，刘刚，赵文明，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：