CN112756773A - 一种热屏蔽组件的加工方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热屏蔽组件的加工方法，包括以下步骤：组件预设计步骤、形状记忆聚合物层加工步骤、石墨烯层加工步骤、石墨烯连接部加工步骤、切割成型步骤和粘接成型步骤。还公开了一种热屏蔽组件的加工装置，包括组件预设计模块、形状记忆聚合物层加工模块、石墨烯层加工模块、石墨烯连接部加工模块、切割成型模块和粘接成型模块。所述热屏蔽组件的加工方法及其装置，能同时满足电子元件在温度过高时散热，在温度过低时保温的双重功能的需求。

Description

一种热屏蔽组件的加工方法及其装置

技术领域

本发明涉及电子元件热屏蔽技术领域，特别是一种热屏蔽组件的加工方法及其装置。

背景技术

在电子集成电路中由于电流的热效应，一些电子元件会在以自身为圆心的范围内积攒过多的热量导致局部温度过高，易受温度影响的电子元件的工作会受影响，例如电解电容在过高或过低的温度下，其容值都会受到不同程度的影响。电子设备的热管理必须有适当的安全预防措施，屏蔽掉外界不稳定温度造成的影响，使电子元件一直处于一种稳定的温度范围内，有利于增强电子元件的可靠性以及大幅提升电子元件的使用寿命，这在微电子工业中非常关键。

目前存在从二维或三维的角度出发来实现电子元件的热保护的方法。从二维空间的角度去解决问题是通过薄膜来屏蔽一整块区域或者通过一些微结构将热量从一端引导到另一端；从三维空间的角度去解决问题有常见的金属散热板。上述传统方法是将电子元件周围的热量加快散发到空气等热容高的介质中来实现降温的效果。

部分电子元件的稳定工作温度区间的温度不能太高也不能过低，例如电解电容，但传统的散热方法通常只考虑散热，而非将电子元件的工作环境温度维持在合适的区间。随着电子设计的广泛应用，功耗和密度不断增加，传统的散热方法已无法满足将电子元件温度稳定在合适区间内的需求，无法同时满足电子元件在温度过高时散热，在温度过低时保温的双重功能的需求。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种热屏蔽组件的加工方法及其装置，能同时满足电子元件在温度过高时散热，在温度过低时保温的双重功能的需求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种热屏蔽组件的加工方法，包括以下步骤：

组件预设计步骤：根据需要热屏蔽的电子元件的几何尺寸，预设计适用于所述电子元件的热屏蔽组件的设计草图；

形状记忆聚合物层加工步骤：依次经过高温和低温两个环境加工出形状记忆聚合物层；

石墨烯层加工步骤：利用激光器在所述形状记忆聚合物层的内表面加工出间隔分布的石墨烯层，从而形成热屏蔽结构；

石墨烯连接部加工步骤：利用激光器加工出与所述形状记忆聚合物层的下端连接的石墨烯连接部，从而形成预成型结构；

切割成型步骤：根据所述组件预设计步骤的设计草图利用激光器将所述预成型结构切割成热屏蔽层；

粘接成型步骤：将所述热屏蔽层包裹住所述电子元件，并利用导热胶将所述石墨烯层与所述电子元件的侧面粘连，以及利用导热胶将所述石墨烯连接部与所述电子元件的侧面粘连。

例如，所述形状记忆聚合物层加工步骤具体为：

首先，将热塑性形状记忆聚合物颗粒树脂融化，并将其注入模具中，依次经过成型、冷却和硬化后，得到起始态的所述形状记忆聚合物层；

然后，将起始态的所述形状记忆聚合物层加热至高温后，施加外力将所述形状记忆聚合物层弯曲，并保持外力至所述形状记忆聚合物层冷却，得到变形态的所述形状记忆聚合物层。

值得说明的是，所述石墨烯层加工步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯层的部分导入激光器的控制模块；

然后，在所述激光器的控制模块设置石墨烯层的第一填充间隔；

然后，将所述形状记忆聚合物层固定在激光器的工作台上，并对所述形状记忆聚合物层进行定位；

然后，在控制模块标定所述形状记忆聚合物层的第一原点并设定激光器的发射端的第一位移参数以及对焦；

然后，在控制模块设定离焦距并设置激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度；

最后，通过所述发射端进行激光加工，从而形成热屏蔽结构；

其中，通过设定所述第一位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述石墨烯层在所述形状记忆聚合物层的内表面呈中间密两边疏的结构；所述第一填充间隔为0.03-0.04mm，所述离焦距为4.5-5.5mm，所述激光功率为10％-35％，所述激光扫描次数为5-8次，所述扫描速度为200-300mm/s。

可选地，所述石墨烯连接部加工步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯连接部的部分导入激光器的控制模块；

然后，在控制模块标定第二原点；

其中，所述第二原点为在所述石墨烯层加工步骤中加工完毕后的所述形状记忆聚合物层的最后的位置；

然后，在所述激光器的控制模块设置石墨烯连接部的第二填充间隔；

最后，保持所述石墨烯层加工步骤中设置的激光器的发射端的第一位移参数、离焦距、激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度进行加工，从而形成预成型结构。

具体地，所述切割成型步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图导入激光器的控制模板；

然后，将所述预成型结构固定在激光器的工作台上，并对所述预成型结构进行定位；

然后，设定所述激光器的发射端的第二位移参数；

然后，在所述控制模块标定所述预成型结构的原点并保持所述石墨烯层加工步骤或所述石墨烯连接部加工步骤中设置的激光器的发射端的离焦距和激光扫描速度；

然后，设置激光功率；

其中，所述激光功率为40％；

最后，通过激光器的发射端进行激光切割，在进行激光切割时依次增加激光扫描次数，直到将所述预成型结构切割成所述热屏蔽层为止。

优选的，一种热屏蔽组件的加工装置，包括组件预设计模块、形状记忆聚合物层加工模块、石墨烯层加工模块、石墨烯连接部加工模块、切割成型模块和粘接成型模块；

所述组件预设计模块用于根据需要热屏蔽的电子元件的几何尺寸，预设计适用于所述电子元件的热屏蔽组件的设计草图；

所述形状记忆聚合物层加工模块用于依次经过高温和低温两个环境加工出形状记忆聚合物层；

所述石墨烯层加工模块用于利用激光器在所述形状记忆聚合物层的内表面加工出间隔分布的石墨烯层，从而形成热屏蔽结构；

所述石墨烯连接部加工模块用于利用激光器加工出与所述形状记忆聚合物的下端连接的石墨烯连接部，从而形成预成型结构；

所述切割成型模块用于根据所述设计草图利用激光器将所述预成型结构切割成热屏蔽层；

所述粘接成型模块用于将所述热屏蔽层包裹住所述电子元件；和用于并利用导热胶将所述石墨烯层与所述电子元件的侧面粘连；和用于利用导热胶将所述石墨烯连接部与所述电子元件的侧面粘连。

例如，所述形状记忆聚合物层加工模块具体用于将热塑性形状记忆聚合物颗粒树脂融化，并将其注入模具中，依次经过成型、冷却和硬化后，得到起始态的所述形状记忆聚合物层；

和用于将起始态的所述形状记忆聚合物层加热至高温后，施加外力将所述形状记忆聚合物层弯曲，并保持外力至所述形状记忆聚合物层冷却，得到变形态的所述形状记忆聚合物层。

值得说明的是，所述石墨烯层加工模块具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯层的部分导入激光器的控制模块；

和用于在所述激光器的控制模块设置石墨烯层的第一填充间隔；

和用于将所述形状记忆聚合物层固定在激光器的工作台上，并对所述形状记忆聚合物层进行定位；

和用于在控制模块标定所述形状记忆聚合物层的第一原点并设定激光器的发射端的第一位移参数以及对焦；

和用于在控制模块设定离焦距并设置激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度；

和用于通过所述发射端进行激光加工；

和用于通过设定所述第一位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述石墨烯层在所述形状记忆聚合物层的内表面呈中间密两边疏的结构；

其中，所述第一填充间隔为0.03-0.04mm，所述离焦距为4.5-5.5mm，所述激光功率为10％-35％，所述激光扫描次数为5-8次，所述扫描速度为200-300mm/s。

可选地，所述石墨烯连接部加工模块具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯连接部的部分导入激光器的控制模块；

和用于在控制模块标定第二原点，其中，所述第二原点为在所述石墨烯层加工模块中加工完毕后的所述形状记忆聚合物的最后的位置；

和用于在所述激光器的控制模块设置石墨烯连接部的第二填充间隔；

和用于保持所述石墨烯层加工模块中设置的激光器的发射端的第一位移参数、离焦距、激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度进行加工。

具体地，所述切割成型具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图导入激光器的控制模板；

和用于将所述预成型结构固定在激光器的工作台上，并对所述预成型结构进行定位；

和用于设定所述激光器的发射端的第二位移参数；

和用于在所述控制模块标定所述预成型结构的原点并保持所述石墨烯层加工模块或所述石墨烯连接部加工模块中设置的激光器的发射端的离焦距和激光扫描速度；

和用于设置激光功率，其中，所述激光功率为40％；

和用于通过激光器的发射端进行激光切割，在进行激光切割时依次增加激光扫描次数，直到将所述预成型结构切割成所述热屏蔽层为止。

本发明的有益效果：所述热屏蔽组件的加工方法能不受制于二维空间的约束，通过从三维空间的角度解决热屏蔽的问题。所述形状记忆聚合物层在高温和低温条件下分别有着伸展和卷曲两种状态，在高温时通过增大与空气对流的接触面积加快散热并且在低温时通过形成一个相对封闭的空间起着保温的作用，从而满足电子元件在温度过高时散热，在温度过低时保温的双重功能的需求。

由石墨烯层和形状记忆聚合物层组成的热屏蔽结构具有各向异性，致使在结构内径附近的角坐标方向的热导率无限高而径向的热导率为零。在高温的条件下此结构能减少由于电子元件发热过多给外界带来的影响，在低温的条件下能有效阻止热量的散失，因此能在一定程度上起着屏蔽的作用，使结构内的温度维持在稳定的范围内。

经过所述形状记忆聚合物层加工步骤后，能使所述形状记忆聚合物层在高温和低温分别具有伸展状态和卷曲状态两种形态；所述石墨烯层加工步骤的目的是使石墨烯层和形状记忆聚合物层共同构成热屏蔽结构；经过所述石墨烯连接部加工步骤在热屏蔽结构下面加工整块的石墨烯连接部，是为了能更好地传导电子元件上的热量。

附图说明

图1是本发明的一个实施例中石墨烯层展开后的俯视图；

图2是本发明的一个实施例中热屏蔽结构粘连时的剖视图；

图3是本发明的一个实施例中加工方法的流程图；

其中：1电子元件；2形状记忆聚合物层；3石墨烯层；4石墨烯连接部。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。

在本发明的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

如图1-3所示，一种热屏蔽组件的加工方法，包括以下步骤：

组件预设计步骤：根据需要热屏蔽的电子元件1的几何尺寸，预设计适用于所述电子元件1的热屏蔽组件的设计草图；

形状记忆聚合物层加工步骤：依次经过高温和低温两个环境加工出形状记忆聚合物层2；

石墨烯层加工步骤：利用激光器在所述形状记忆聚合物层2的内表面加工出间隔分布的石墨烯层3，从而形成热屏蔽结构；

石墨烯连接部加工步骤：利用激光器加工出与所述形状记忆聚合物层2的下端连接的石墨烯连接部4，从而形成预成型结构；

切割成型步骤：根据所述组件预设计步骤的设计草图利用激光器将所述预成型结构切割成热屏蔽层；

粘接成型步骤：将所述热屏蔽层包裹住所述电子元件1，并利用导热胶将所述石墨烯层3与所述电子元件1的侧面粘连，以及利用导热胶将所述石墨烯连接部4与所述电子元件1的侧面粘连。

所述热屏蔽组件的加工方法能不受制于二维空间的约束，通过从三维空间的角度解决热屏蔽的问题。所述形状记忆聚合物层2在高温和低温条件下分别有着伸展和卷曲两种状态，在高温时通过增大与空气对流的接触面积加快散热并且在低温时通过形成一个相对封闭的空间起着保温的作用，从而满足电子元件1在温度过高时散热，在温度过低时保温的双重功能的需求。

由石墨烯层3和形状记忆聚合物层2组成的热屏蔽结构具有各向异性，致使在结构内径附近的角坐标方向的热导率无限高而径向的热导率为零。在高温的条件下此结构能减少由于电子元件1发热过多给外界带来的影响，在低温的条件下能有效阻止热量的散失，因此能在一定程度上起着屏蔽的作用，使结构内的温度维持在稳定的范围内。

经过所述形状记忆聚合物层加工步骤后，能使所述形状记忆聚合物层2在高温和低温分别具有伸展状态和卷曲状态两种形态；所述石墨烯层加工步骤的目的是使石墨烯层3和形状记忆聚合物层2共同构成热屏蔽结构；经过所述石墨烯连接部加工步骤在热屏蔽结构下面加工整块的石墨烯连接部4，是为了能更好地传导电子元件1上的热量。

一些实施例中，所述形状记忆聚合物层加工步骤具体为：

首先，将热塑性形状记忆聚合物颗粒树脂融化，并将其注入模具中，依次经过成型、冷却和硬化后，得到起始态的所述形状记忆聚合物层2；

然后，将起始态的所述形状记忆聚合物层2加热至高温后，施加外力将所述形状记忆聚合物层2弯曲，并保持外力至所述形状记忆聚合物层2冷却，得到变形态的所述形状记忆聚合物层2。

起始态为伸展状态，变形态为卷曲状态。所述形状记忆聚合物层2加热至高温时，材料软化，此时整体呈现出有限的流动性。所述温度高于玻璃化转变温度(tg)时为高温，当高温时，可逆相分子链的微观布朗运动加剧，而固定相仍处于固化状态，此时以一定外力使所述形状记忆聚合物层2发生变形，并保持外力使之冷却，可逆相固化得到稳定的新形状即变形态。转变温度一般在50-60℃。

例如，所述石墨烯层加工步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯层3的部分导入激光器的控制模块；

然后，在所述激光器的控制模块设置石墨烯层3的第一填充间隔；

然后，将所述形状记忆聚合物层2固定在激光器的工作台上，并对所述形状记忆聚合物层2进行定位；

然后，在控制模块标定所述形状记忆聚合物层2的第一原点并设定激光器的发射端的第一位移参数以及对焦；

然后，在控制模块设定离焦距并设置激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度；

最后，通过所述发射端进行激光加工，从而形成热屏蔽结构；

其中，通过设定所述第一位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述石墨烯层3在所述形状记忆聚合物层2的内表面呈中间密两边疏的结构；所述第一填充间隔为0.03-0.04mm，所述离焦距为4.5-5.5mm，所述激光功率为10％-35％，所述激光扫描次数为5-8次，所述扫描速度为200-300mm/s。

根据上述步骤加工出的相邻两层所述石墨烯层3的间隔为0.03-0.04mm，在保持所述形状记忆聚合物层2的良好伸缩性的同时还能保证所述石墨烯层3与所述电子元件1的接触面积，使散热和保温均保持在最佳状态。上述步骤设置的参数，能保证在加工所述石墨烯层3时不会损坏所述形状记忆聚合物层2。

由于空气对流的作用，所述形状记忆聚合物层的温度分布不均，边缘处比中间部分的温度更低，中间密两边疏的结构使所述石墨烯层3的温度分布更均匀。

值得说明的是，所述石墨烯连接部加工步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯连接部4的部分导入激光器的控制模块；

然后，在控制模块标定第二原点；

其中，所述第二原点为在所述石墨烯层加工步骤中加工完毕后的所述形状记忆聚合物层2的最后的位置；

然后，设定所述激光器的控制模块设置石墨烯连接部4的第二填充间隔；

最后，保持所述石墨烯层加工步骤中设置的激光器的发射端的第一位移参数、离焦距、激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度进行加工，从而形成预成型结构。

如图1所示，设定所述第二原点的位置的目的是为了使所述石墨烯连接部4与所述形状记忆聚合物层2相连接。与所述石墨烯层加工步骤的第一填充间隔相比，所述第二填充间隔减小，加工出的石墨烯线条紧密排列，所述预成型结构中的石墨烯连接部用于放置电子元件1，从而使所述电子元件1的侧面与所述石墨烯连接部4紧密接触，提高屏蔽效率。

可选地，所述切割成型步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图导入激光器的控制模板；

然后，将所述预成型结构固定在激光器的工作台上，并对所述预成型结构进行定位；

然后，设定所述激光器的发射端的第二位移参数；

然后，在所述控制模块标定所述预成型结构的原点并保持所述石墨烯层加工步骤或所述石墨烯连接部加工步骤中设置的激光器的发射端的离焦距和激光扫描速度；

然后，设置激光功率；

其中，所述激光功率为40％；

最后，通过激光器的发射端进行激光切割，在进行激光切割时依次增加激光扫描次数，直到将所述预成型结构切割成所述热屏蔽层为止。

如图2所示，设定所述第二位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述发射端沿着需要切割成型的所述热屏蔽层的边缘移动。所述热屏蔽层呈展开状，所述热屏蔽结构分布于所述石墨烯连接部4的四周并于其连接，从而方便将电子元件1放置于所述石墨烯连接部4上，然后通过所述粘接成型步骤将所述热屏蔽层的热屏蔽结构粘连从而将所述电子元件1包裹起来。

具体地，一种热屏蔽组件的加工装置，包括组件预设计模块、形状记忆聚合物层加工模块、石墨烯层加工模块、石墨烯连接部加工模块、切割成型模块和粘接成型模块；

所述组件预设计模块用于根据需要热屏蔽的电子元件1的几何尺寸，预设计适用于所述电子元件1的热屏蔽组件的设计草图；

所述形状记忆聚合物层加工模块用于依次经过高温和低温两个环境加工出形状记忆聚合物层2；

所述石墨烯层加工模块用于利用激光器在所述形状记忆聚合物层2的内表面加工出间隔分布的石墨烯层3，从而形成热屏蔽结构；

所述石墨烯连接部加工模块用于利用激光器加工出与所述形状记忆聚合物的下端连接的石墨烯连接部4，从而形成预成型结构；

所述切割成型模块用于根据所述设计草图利用激光器将所述预成型结构切割成热屏蔽层；

所述粘接成型模块用于将所述热屏蔽层包裹住所述电子元件1；和用于并利用导热胶将所述石墨烯层3与所述电子元件1的侧面粘连；和用于利用导热胶将所述石墨烯连接部4与所述电子元件1的侧面粘连。

所述石墨烯层3与所述形状记忆聚合物层2结合成的热屏蔽结构是为了达到热屏蔽的效果，所述石墨烯连接部4与电子元件1相接触，由于所述形状记忆聚合物的导热系数比石墨烯低，所述石墨烯连接部4有助于将电子元件1上的热量传导到所述热屏蔽结构。

高温时，所述形状记忆聚合物层2伸展，从而使所述石墨烯层3伸展，此时，所述石墨烯层3与所述电子元件1的接触面积增大，加快散热。低温时，所述形状记忆聚合物卷曲，所述石墨烯层3与所述电子元件1的接触面积减小，减缓散热；另外，由于所述形状记忆聚合物层2的导热系数低，覆盖于所述电子元件1以及所述石墨烯层3的外表面，从而使热量难于扩散到外界。

优选的，所述形状记忆聚合物层加工模块具体用于将热塑性形状记忆聚合物颗粒树脂融化，并将其注入模具中，依次经过成型、冷却和硬化后，得到起始态的所述形状记忆聚合物层2；

和用于将起始态的所述形状记忆聚合物层2加热至高温后，施加外力将所述形状记忆聚合物层2弯曲，并保持外力至所述形状记忆聚合物层2冷却，得到变形态的所述形状记忆聚合物层2。

一些实施例中，所述石墨烯层加工模块具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯层3的部分导入激光器的控制模块；

和用于在所述激光器的控制模块设置石墨烯层3的第一填充间隔；

和用于将所述形状记忆聚合物层2固定在激光器的工作台上，并对所述形状记忆聚合物层2进行定位；

和用于在控制模块标定所述形状记忆聚合物层2的第一原点并设定激光器的发射端的第一位移参数以及对焦；

和用于在控制模块设定离焦距并设置激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度；

和用于通过所述发射端进行激光加工；

和用于通过设定所述位第一位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述石墨烯层3在所述形状记忆聚合物层2的内表面呈中间密两边疏的结构；

其中，所述第一填充间隔为0.03-0.04mm，所述离焦距为4.5-5.5mm，所述激光功率为10％-35％，所述激光扫描次数为5-8次，所述扫描速度为200-300mm/s。

例如，所述石墨烯连接部加工模块具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯连接部4的部分导入激光器的控制模块；

和用于在控制模块标定第二原点，其中，所述第二原点为在所述石墨烯层加工模块中加工完毕后的所述形状记忆聚合物的最后的位置；

和用于在所述激光器的控制模块设置石墨烯连接部4的第二填充间隔；

和用于保持所述石墨烯层加工模块中设置的激光器的发射端的第一位移参数、离焦距、激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度进行加工。

值得说明的是，所述切割成型具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图导入激光器的控制模板；

和用于将所述预成型结构固定在激光器的工作台上，并对所述预成型结构进行定位；

和用于设定所述激光器的发射端的第二位移参数；

和用于在所述控制模块标定所述预成型结构的原点并保持所述石墨烯层加工模块或所述石墨烯连接部加工模块中设置的激光器的发射端的离焦距和激光扫描速度；

和用于设置激光功率，其中，所述激光功率为40％；

和用于通过激光器的发射端进行激光切割，在进行激光切割时依次增加激光扫描次数，直到将所述预成型结构切割成所述热屏蔽层为止。

所述激光功率过低不能完全将所述预成型结构切割开，所述切割成型步骤中设置的激光功率大于所述石墨烯层加工模块或所述石墨烯层加工模块中的激光功率，从而能提升切割的效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施实施进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种热屏蔽组件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

组件预设计步骤：根据需要热屏蔽的电子元件的几何尺寸，预设计适用于所述电子元件的热屏蔽组件的设计草图；

形状记忆聚合物层加工步骤：依次经过高温和低温两个环境加工出形状记忆聚合物层；

石墨烯层加工步骤：利用激光器在所述形状记忆聚合物层的内表面加工出间隔分布的石墨烯层，从而形成热屏蔽结构；

石墨烯连接部加工步骤：利用激光器加工出与所述形状记忆聚合物层的下端连接的石墨烯连接部，从而形成预成型结构；

切割成型步骤：根据所述组件预设计步骤的设计草图利用激光器将所述预成型结构切割成热屏蔽层；

粘接成型步骤：将所述热屏蔽层包裹住所述电子元件，并利用导热胶将所述石墨烯层与所述电子元件的侧面粘连，以及利用导热胶将所述石墨烯连接部与所述电子元件的侧面粘连。

2.根据权利要求1所述的一种热屏蔽组件的加工方法，其特征在于，所述形状记忆聚合物层加工步骤具体为：

首先，将热塑性形状记忆聚合物颗粒树脂融化，并将其注入模具中，依次经过成型、冷却和硬化后，得到起始态的所述形状记忆聚合物层；

然后，将起始态的所述形状记忆聚合物层加热至高温后，施加外力将所述形状记忆聚合物层弯曲，并保持外力至所述形状记忆聚合物层冷却，得到变形态的所述形状记忆聚合物层。

3.根据权利要求2所述的一种热屏蔽组件的加工方法，其特征在于，所述石墨烯层加工步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯层的部分导入激光器的控制模块；

然后，在所述激光器的控制模块设置石墨烯层的第一填充间隔；

然后，将所述形状记忆聚合物层固定在激光器的工作台上，并对所述形状记忆聚合物层进行定位；

然后，在控制模块标定所述形状记忆聚合物层的第一原点并设定激光器的发射端的第一位移参数以及对焦；

然后，在控制模块设定离焦距并设置激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度；

最后，通过所述发射端进行激光加工，从而形成热屏蔽结构；

其中，通过设定所述第一位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述石墨烯层在所述形状记忆聚合物层的内表面呈中间密两边疏的结构；所述第一填充间隔为0.03-0.04mm，所述离焦距为4.5-5.5mm，所述激光功率为10％-35％，所述激光扫描次数为5-8次，所述扫描速度为200-300mm/s。

4.根据权利要求3所述的一种热屏蔽组件的加工方法，其特征在于：所述石墨烯连接部加工步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯连接部的部分导入激光器的控制模块；

然后，在控制模块标定第二原点；

其中，所述第二原点为在所述石墨烯层加工步骤中加工完毕后的所述形状记忆聚合物层的最后的位置；

然后，在所述激光器的控制模块设置石墨烯连接部的第二填充间隔；

最后，保持所述石墨烯层加工步骤中设置的激光器的发射端的第一位移参数、离焦距、激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度进行加工，从而形成预成型结构。

5.根据权利要求4所述的一种热屏蔽组件的加工方法，其特征在于：所述切割成型步骤具体为：

首先，将所述热屏蔽组件的设计草图导入激光器的控制模板；

然后，将所述预成型结构固定在激光器的工作台上，并对所述预成型结构进行定位；

然后，设定所述激光器的发射端的第二位移参数；

然后，在所述控制模块标定所述预成型结构的原点并保持所述石墨烯层加工步骤或所述石墨烯连接部加工步骤中设置的激光器的发射端的离焦距和激光扫描速度；

然后，设置激光功率；

其中，所述激光功率为40％；

最后，通过激光器的发射端进行激光切割，在进行激光切割时依次增加激光扫描次数，直到将所述预成型结构切割成所述热屏蔽层为止。

6.一种热屏蔽组件的加工装置，其特征在于，使用权利要求5所述的一种热屏蔽组件的加工方法，包括组件预设计模块、形状记忆聚合物层加工模块、石墨烯层加工模块、石墨烯连接部加工模块、切割成型模块和粘接成型模块；

所述组件预设计模块用于根据需要热屏蔽的电子元件的几何尺寸，预设计适用于所述电子元件的热屏蔽组件的设计草图；

所述形状记忆聚合物层加工模块用于依次经过高温和低温两个环境加工出形状记忆聚合物层；

所述石墨烯层加工模块用于利用激光器在所述形状记忆聚合物层的内表面加工出间隔分布的石墨烯层，从而形成热屏蔽结构；

所述石墨烯连接部加工模块用于利用激光器加工出与所述形状记忆聚合物的下端连接的石墨烯连接部，从而形成预成型结构；

所述切割成型模块用于根据所述设计草图利用激光器将所述预成型结构切割成热屏蔽层；

所述粘接成型模块用于将所述热屏蔽层包裹住所述电子元件；和用于并利用导热胶将所述石墨烯层与所述电子元件的侧面粘连；和用于利用导热胶将所述石墨烯连接部与所述电子元件的侧面粘连。

7.根据权利要求6所述的一种热屏蔽组件的加工装置，其特征在于：所述形状记忆聚合物层加工模块具体用于将热塑性形状记忆聚合物颗粒树脂融化，并将其注入模具中，依次经过成型、冷却和硬化后，得到起始态的所述形状记忆聚合物层；

和用于将起始态的所述形状记忆聚合物层加热至高温后，施加外力将所述形状记忆聚合物层弯曲，并保持外力至所述形状记忆聚合物层冷却，得到变形态的所述形状记忆聚合物层。

8.根据权利要求7所述的一种热屏蔽组件的加工装置，其特征在于：所述石墨烯层加工模块具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯层的部分导入激光器的控制模块；

和用于在所述激光器的控制模块设置石墨烯层的第一填充间隔；

和用于将所述形状记忆聚合物层固定在激光器的工作台上，并对所述形状记忆聚合物层进行定位；

和用于在控制模块标定所述形状记忆聚合物层的第一原点并设定激光器的发射端的第一位移参数以及对焦；

和用于在控制模块设定离焦距并设置激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度；

和用于通过所述发射端进行激光加工；

和用于通过设定所述第一位移参数控制所述发射端的行走路径，使所述石墨烯层在所述形状记忆聚合物层的内表面呈中间密两边疏的结构；

其中，所述第一填充间隔为0.03-0.04mm，所述离焦距为4.5-5.5mm，所述激光功率为10％-35％，所述激光扫描次数为5-8次，所述扫描速度为200-300mm/s。

9.根据权利要求8所述的一种热屏蔽组件的加工装置，其特征在于：所述石墨烯连接部加工模块具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图中石墨烯连接部的部分导入激光器的控制模块；

和用于在控制模块标定第二原点，其中，所述第二原点为在所述石墨烯层加工模块中加工完毕后的所述形状记忆聚合物的最后的位置；

和用于在所述激光器的控制模块设置石墨烯连接部的第二填充间隔；

和用于保持所述石墨烯层加工模块中设置的激光器的发射端的第一位移参数、离焦距、激光功率、激光扫描次数和激光扫描速度进行加工。

10.根据权利要求9所述的一种热屏蔽组件的加工装置，其特征在于：所述切割成型具体用于将所述热屏蔽组件的设计草图导入激光器的控制模板；

和用于将所述预成型结构固定在激光器的工作台上，并对所述预成型结构进行定位；

和用于设定所述激光器的发射端的第二位移参数；

和用于在所述控制模块标定所述预成型结构的原点并保持所述石墨烯层加工模块或所述石墨烯连接部加工模块中设置的激光器的发射端的离焦距和激光扫描速度；

和用于设置激光功率，其中，所述激光功率为40％；

和用于通过激光器的发射端进行激光切割，在进行激光切割时依次增加激光扫描次数，直到将所述预成型结构切割成所述热屏蔽层为止。

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