CN106047308A - 一种计算机cpu芯片散热器的石墨烯导热剂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶25‑40份、石墨烯2‑8份、硅烷偶联剂1‑5份、聚乙烯蜡1‑5份、聚丙烯酰胺2‑4份、水玻璃1‑3份、氮化铝5‑8份、氧化锌6‑10份、银粉3‑5份。本发明通过合理的组分配比，通过导热硅胶和石墨烯复合，导热系数高，导热散热效果好，合理使用填料用量，热阻抗较低，具有良好的涂覆性和摊铺性能，同时保证材料的绝缘性能。
Description
技术领域
本发明属于电子器件散热器导热剂技术领域，具体涉及一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂。
背景技术
随着集成电路的高功率化、高集成度，电子元器件的组装密度持续增加和设备的几何尺寸不断缩减，其耗能输出急剧增大。因此，为了确保敏感器件的运行的可靠性和较长使用寿命，使得发热电子元器件所产生的热量能够及时排出的导热绝缘材料的研究越来越重要。
目前用于计算机的CPU散热和导热的实现是通过以下途径，散热片与CPU之间传热主要通过散热片与CPU之间的直接接触实现。为了解决电子元件导热散热问题，工业界在电子元件表面安装散热器来进行散热，散热器与CPU之间采用硅脂进行填充，使散热片与CPU之间的贴合更加紧密。但实际使用过程中，CPU—硅脂—散热片这三层在贴合后的接触面不能达到理想的平整面，界面缝隙中仍然存有空气，增加界面热阻，严重阻碍了热量的传导，而且硅脂在涂抹过程中，并不能很好的控制硅脂的涂抹厚度，影响整体的散热效果，导致导热和散热的效率不理想。
导热剂是一种普遍应用在热源和散热器接口处的热界面材料。综合性能优异的导热剂不仅需要具有高的导热系数，还必须具备较低的热阻抗，但是目前业界使用过多的导热填料，导致导热剂粘度增大，涂覆性、摊铺等性能降低，使用时的接触热阻抗增大。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，配方合理，具有良好的涂覆性和摊铺性能，导热系数高，导热散热效果好，导热填料适量、热阻抗小。
为解决上述技术问题，实现上述目的，本发明的技术方案如下：
本发明所述的一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶25-40份、石墨烯2-8份、硅烷偶联剂1-5份、聚乙烯蜡1-5份、聚丙烯酰胺2-4份、水玻璃1-3份、氮化铝5-8份、氧化锌6-10份、银粉3-5份。
优选的，由以下重量份的组分组成：导热硅胶30-35份、石墨烯4-6份、硅烷偶联剂2-4份、聚乙烯蜡2-4份、聚丙烯酰胺3-4份、水玻璃1-2份、氮化铝6-7份、氧化锌7-9份、银粉4-5份。
优选的，由以下重量份的组分组成：导热硅胶33份、石墨烯5份、硅烷偶联剂3份、聚乙烯蜡3份、聚丙烯酰胺3份、水玻璃2份、氮化铝6份、氧化锌8份、银粉4份。
优选的，所述的导热硅胶为脱肟型硅胶或者脱醇型硅胶中的一种。
优选的，所述的石墨烯为铂掺杂石墨烯，直径为5-10nm。
优选的，所述的硅烷偶联剂为有机硅烷偶联剂或者无机硅烷偶联剂中的一种或者两种。
有益效果：本发明通过合理的组分配比，通过导热硅胶和石墨烯复合，导热系数高，导热散热效果好，合理使用填料用量，热阻抗较低，具有良好的涂覆性和摊铺性能，同时保证材料的绝缘性能。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例1
一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶40份、石墨烯2份、硅烷偶联剂1份、聚乙烯蜡1份、聚丙烯酰胺2份、水玻璃1份、氮化铝5份、氧化锌6份、银粉3份。
实施例2
一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶25份、石墨烯8份、硅烷偶联剂5份、聚乙烯蜡5份、聚丙烯酰胺4份、水玻璃3份、氮化铝8份、氧化锌10份、银粉5份。
实施例3
一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶35份、石墨烯4份、硅烷偶联剂2份、聚乙烯蜡2份、聚丙烯酰胺3份、水玻璃1份、氮化铝6份、氧化锌7份、银粉4份。
实施例4
一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶30份、石墨烯6份、硅烷偶联剂4份、聚乙烯蜡4份、聚丙烯酰胺4份、水玻璃2份、氮化铝7份、氧化锌9份、银粉5份。
实施例5
一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，由以下重量份的组分组成：导热硅胶33份、石墨烯5份、硅烷偶联剂3份、聚乙烯蜡3份、聚丙烯酰胺3份、水玻璃2份、氮化铝6份、氧化锌8份、银粉4份。
上述实施例1-5的石墨烯CPU散热器的导热剂散热系数为446~463W/m.K。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (6)
1.一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，其特征在于，由以下重量份的组分组成：导热硅胶25-40份、石墨烯2-8份、硅烷偶联剂1-5份、聚乙烯蜡1-5份、聚丙烯酰胺2-4份、水玻璃1-3份、氮化铝5-8份、氧化锌6-10份、银粉3-5份。
2.如权利要求1所述的一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，其特征在于，由以下重量份的组分组成：导热硅胶30-35份、石墨烯4-6份、硅烷偶联剂2-4份、聚乙烯蜡2-4份、聚丙烯酰胺3-4份、水玻璃1-2份、氮化铝6-7份、氧化锌7-9份、银粉4-5份。
3.如权利要求1所述的一种计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，其特征在于，由以下重量份的组分组成：导热硅胶33份、石墨烯5份、硅烷偶联剂3份、聚乙烯蜡3份、聚丙烯酰胺3份、水玻璃2份、氮化铝6份、氧化锌8份、银粉4份。
4.如权利要求1-3任意一项所述的计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，其特征在于，所述的导热硅胶为脱肟型硅胶或者脱醇型硅胶中的一种。
5.如权利要求1-3任意一项所述的计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，其特征在于，所述的石墨烯为铂掺杂石墨烯，直径为5-10nm。
6.如权利要求1-3任意一项所述的计算机CPU芯片散热器的石墨烯导热剂，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为有机硅烷偶联剂或者无机硅烷偶联剂中的一种或者两种。
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