CN212097805U - 一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片 - Google Patents
一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212097805U CN212097805U CN202020604753.4U CN202020604753U CN212097805U CN 212097805 U CN212097805 U CN 212097805U CN 202020604753 U CN202020604753 U CN 202020604753U CN 212097805 U CN212097805 U CN 212097805U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gasket
- heat
- graphene
- heat conduction
- conducting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Gasket Seals (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本实用新型涉及界面导热材料技术，旨在提供一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片。该产品包括由导热填料与硅油混合而成的导热主材，以导热主材构成垫片主体；在垫片主体的内部平行相间布置着若干片石墨烯导热膜；各石墨烯导热膜具有嵌入在垫片主体中的本体部分和露出于垫片主体外部的两个端部，本体部分的两侧面与导热主材紧密贴合，两个端部呈弯折状且贴合于垫片主体的表面。本实用新型通过在导热垫片中构建大量快速导热通路，增强了导热垫片的热量传导能力。石墨烯导热膜在导热垫片表面具有横向折叠部分增大了热源与石墨烯膜的接触面积，极大的提高了导热垫片的热导率。本实用新型的导热垫片产品结构简单，适合大规模生产。
Description
技术领域
本实用新型属于界面导热材料技术应用领域，具体涉及一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片。
背景技术
界面导热材料主要用于填充热源与散热器中的间隙，起到排除空气、增强导热的效果。导热垫片作为界面导热材料家族中最重要的一员，以其优异的抗老化、抗油离和较好的机械性能具备更广泛的应用。
现有的导热垫片基本上都是由导热填料和硅油混合而成，虽然导热填料的组分配方有多种选择，但导热垫片本体通常都是组分均匀的单一主体结构。即便有针对性的技术改进，一般也是聚焦于导热填料本身的组分变化或是导热填料与硅油之间的配伍关系调整。随着科技的进步，电子元器件的集成度越来越高、体积越来越小、功率越来越大对界面导热材料的导热率要求越来越高。现有的导热垫片改性方式已不能满足更高的技术需求。
为解决越来越复杂的热管理现状，从结构上对导热垫片进行改造以提升导热性能的技术方案，目前尚未见报道。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片。
为解决技术问题，本实用新型的解决方案是：
提供一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片，包括由导热填料与硅油混合而成的导热主材，以导热主材构成垫片主体；在垫片主体的内部平行相间布置着若干片石墨烯导热膜；各石墨烯导热膜具有嵌入在垫片主体中的本体部分和露出于垫片主体外部的两个端部，本体部分的两侧面与导热主材紧密贴合，两个端部呈弯折状且贴合于垫片主体的表面。
作为改进，各石墨烯导热膜的本体部分是等间距平行布置的。
作为改进，各石墨烯导热膜的端部具有相同的弯折方向。
作为改进，石墨烯导热膜的本体部分与端部之间的弯折角度为90°。
作为改进，在垫片主体的表面，石墨烯导热膜端部的覆盖率为50～90％。
作为改进，石墨烯导热膜在垫片主体中的布置密度为1～5片/cm。
作为改进，石墨烯导热膜的厚度为10～200um。
作为改进，还包括两个由导热主材构成的覆盖层，相对布置覆盖于贴合了石墨烯导热膜端部的垫片主体表面上。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型采用石墨烯导热膜贯穿传统的导热垫片，由于石墨烯导热膜具有更优于导热填料的热传导性能，这样的结构设计相当于在导热垫片中构建了大量快速导热通路，增强了导热垫片的热量传导能力。
2、本实用新型采用的石墨烯导热膜在导热垫片表面具有横向折叠部分，并固化于导热垫片中。在不改变导热垫片的原本性能的前提下，增大了热源与石墨烯膜的接触面积。利用石墨烯优异的平面导热率将热量迅速的由热源传递给散热器，极大的提高了导热垫片的热导率。
3、本实用新型的导热垫片产品结构简单，适合大规模生产。
附图说明
图1为本实用新型中石墨烯导热垫片的侧面视图；
图2为本实用新型中石墨烯导热垫片的立体视图。
图3为图2中石墨烯导热垫片的透视图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的实现方式进行描述。
具备夹层结构的石墨烯导热垫片，包括由导热填料与硅油混合而成的导热主材，以导热主材构成垫片主体1；在垫片主体1的内部等间距平行相间布置着若干片石墨烯导热膜2；石墨烯导热膜2的厚度为10～200um，在垫片主体1中的布置密度为1～5片/cm。石墨烯导热膜2的平面导热系数可选800～2000W/mk。
各石墨烯导热膜2具有嵌入在垫片主体1中的本体部分和露出于垫片主体1外部的两个端部，本体部分的两侧面与导热主材紧密贴合，两个端部呈弯折状且贴合于垫片主体1的表面。各石墨烯导热膜2的端部具有相同的弯折方向，弯折角度为90°。在垫片主体1的表面，石墨烯导热膜2端部的覆盖率为50～90％。以石墨烯导热膜2两端部之间的方向作为导热垫片的厚度方向，其厚度为1～5mm。
为保证使用过程中石墨烯导热膜2的端部不会翘起，还可以设置两个由导热主材构成的覆盖层，相对布置覆盖于贴合了石墨烯导热膜2端部的垫片主体1表面上。
使用时产品时，应当将贴合了石墨烯导热膜2端部的垫片主体1表面填充在热源与散热器之间，确保能够利用到石墨烯导热膜2优异的平面导热率。
本实用新型产品的加工方法示例如下：
1、将导热填料和硅油按预定配方进行混合，并采用行星式搅拌机进行搅拌，得到导热主材。导热填料可选氧化铝、氧化锌、碳化硅、氮化铝、二氧化硅、氢氧化铝、金刚石中的一种或多种。
2、将石墨烯导热膜2根据垫片产品的设计尺寸进行裁剪，并将裁剪后的石墨烯导热膜2穿插于垫片固化模具内。
3、将导热主材灌胶进模具内，然后用硫化机对模具进行加压升温硫化，硫化机压力1～20MPa。
4、从模具中取出石墨烯导热垫片，并放入烘箱中烘烤一段时间即获得最终产品。
以本实用新型产品与在同等条件下制备的不加入石墨烯导热膜的单纯导热主材产品作为测试对象，参照ASTM D5470的标准进行热传导效率测试。测试结果显示，本实用新型产品的热传导效率高出单纯导热主材产品50％以上。由此可见，本实用新型提供的石墨烯导热垫片因其具有特殊结构，能够通过大量快速导热通路增强导热垫片的热量传导能力；在不改变导热垫片的原本性能的前提下，增大热源与石墨烯膜的接触面积。该产品通过采用传统的导热垫片与超高热导率石墨烯膜相结合的特殊结构组合方式，能够极大提高导热垫片的热导率。
Claims (8)
1.一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片，包括由导热填料与硅油混合而成的导热主材，以导热主材构成垫片主体；其特征在于，在垫片主体的内部平行相间布置着若干片石墨烯导热膜；各石墨烯导热膜具有嵌入在垫片主体中的本体部分和露出于垫片主体外部的两个端部，本体部分的两侧面与导热主材紧密贴合，两个端部呈弯折状且贴合于垫片主体的表面。
2.根据权利要求1所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，各石墨烯导热膜的本体部分是等间距平行布置的。
3.根据权利要求1所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，各石墨烯导热膜的端部具有相同的弯折方向。
4.根据权利要求1所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，石墨烯导热膜的本体部分与端部之间的弯折角度为90°。
5.根据权利要求1所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，在垫片主体的表面，石墨烯导热膜端部的覆盖率为50～90％。
6.根据权利要求1所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，石墨烯导热膜在垫片主体中的布置密度为1～5片/cm。
7.根据权利要求1所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，石墨烯导热膜的厚度为10～200um。
8.根据权利要求1至7任意一项中所述具备夹层结构的石墨烯导热垫片，其特征在于，还包括两个由导热主材构成的覆盖层，相对布置覆盖于贴合了石墨烯导热膜端部的垫片主体表面上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020604753.4U CN212097805U (zh) | 2020-04-21 | 2020-04-21 | 一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020604753.4U CN212097805U (zh) | 2020-04-21 | 2020-04-21 | 一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212097805U true CN212097805U (zh) | 2020-12-08 |
Family
ID=73641382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020604753.4U Active CN212097805U (zh) | 2020-04-21 | 2020-04-21 | 一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212097805U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113183544A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-30 | 常州富烯科技股份有限公司 | 导热垫片及其制备方法 |
-
2020
- 2020-04-21 CN CN202020604753.4U patent/CN212097805U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113183544A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-30 | 常州富烯科技股份有限公司 | 导热垫片及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5541401B2 (ja) | 熱伝導性シートの製造方法 | |
| JP6750019B2 (ja) | 熱伝導シート及びその製造方法 | |
| CN108943921A (zh) | 一种多层绝缘热界面材料及其制备方法 | |
| JP6746540B2 (ja) | 熱伝導シート | |
| KR20150035783A (ko) | 열전도성 시트 | |
| CN111300917B (zh) | 一种各向异性复合型材及其制备方法 | |
| CN106810876B (zh) | 一种填料定向排布的复合材料及其制备方法 | |
| CN110172249B (zh) | 导热硅胶片及其制备方法和应用、导热加热硅胶片及其制备方法和应用 | |
| CN212097805U (zh) | 一种具备夹层结构的石墨烯导热垫片 | |
| CN110713721A (zh) | 高导热硅橡胶的制备方法 | |
| JP2008066374A (ja) | 放熱性基板およびその製造方法ならびにこれを用いたパワーモジュール | |
| CN113150544A (zh) | 一种定向排列氮化硼@聚多巴胺@银杂化纳米片柔性热界面材料及其制备方法 | |
| JPWO2018101445A1 (ja) | 熱伝導シート | |
| CN113183544A (zh) | 导热垫片及其制备方法 | |
| CN103589894A (zh) | 一种制备二维散热用取向增强Cu复合材料的方法 | |
| CN113150557A (zh) | 一种定向排列且构建三维结构提高导热性能的硅橡胶复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN212231980U (zh) | 一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片 | |
| WO2022083110A1 (zh) | 可控压缩形变法取向碳纤维制备纵向高导热垫片的制备方法 | |
| CN210047155U (zh) | 三维网络导热结构和电子设备 | |
| CN215040987U (zh) | 一种具有网格化分布的表面柔软的复合导热片 | |
| CN108264771A (zh) | 一种石墨烯导热硅脂的制备方法及其应用 | |
| CN210328367U (zh) | 导热硅胶垫 | |
| CN110041571B (zh) | 一种高导热石墨烯复合材料的制备方法 | |
| CN111674115B (zh) | 一种人工石墨片高取向排列的导热片及其制备方法 | |
| CN113337253A (zh) | 导热垫片及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |