CN212231980U - 一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石墨烯‑碳纳米管复合导热垫片，包括复合垫片层，所述复合垫片层的顶部和底部均粘合有导热硅胶，位于所述复合垫片层上方的导热硅胶的顶部粘合有上PE防护膜，位于所述复合垫片层下方的导热硅胶的底部粘合有下PE防护膜，复合垫片层包括石墨烯‑碳纳米管复合薄膜，本实用新型涉及导热垫片技术领域。该石墨烯‑碳纳米管复合导热垫片，采用石墨烯纸作为衬底，双面生长碳纳米管，形成石墨烯‑碳纳米管薄膜，使该导热垫片质量轻，强度和硬度高，具有更好的柔韧性，实用性更高且在导热垫片的双面都设置防护层，能够防止导热垫片转移过程中吸附灰尘，从而保证导热垫片的导热效果不受影响，提高了可靠性。

Description

一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片

技术领域

本实用新型涉及导热垫片技术领域，具体为一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片。

背景技术

导热垫片是填充发热器件和散热片或金属底座之间的空气间隙，它们的柔性、弹性特征使其能够用于覆盖非常不平整的表面。热量从分离器件或整个PCB传导到金属外壳或扩散板上，从而能提高发热电子组件的效率和使用寿命，在垫片的使用中，压力和温度二者是相互制约的，随着温度的升高，在设备运转一段时间后，垫片材料发生软化、蠕变、应力松弛现象，机械强度也会下降，密封的压力降低，正确选用密封垫片是保证设备无泄漏之关键，对于同一种工况，一般有若干种垫片可供选择，必须根据介质的物性、压力、温度和设备大小、操作条件、连续运转周期长短等情况，合理地选择垫片，扬长避短，充分发挥各种垫片的特点。

现有的导热垫片一般采用硅胶制作或其他高分子材料制作，导热性能较差，在导热垫片加工完成后，在转移过程中，其表面容易附着灰尘，不方便清理，导致垫片的导热效果受到影响，从而降低了垫片的可靠性。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，解决了表面易附着灰尘，不方便清理，影响导热性能，实用性较低的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，包括复合垫片层，所述复合垫片层的顶部和底部均粘合有导热硅胶，位于所述复合垫片层上方的导热硅胶的顶部粘合有上PE防护膜，位于所述复合垫片层下方的导热硅胶的底部粘合有下PE防护膜，所述复合垫片层包括石墨烯-碳纳米管复合薄膜。

优选的，所述石墨烯-碳纳米管复合薄膜设置有两层或两层以上，并且每相邻的两层石墨烯-碳纳米管复合薄膜之间通过粘合层相粘合。

优选的，所述石墨烯-碳纳米管复合薄膜包括石墨烯纸和在石墨烯纸双面生长的碳纳米管层，所述碳纳米管层为碳纳米管阵列。

优选的，所述粘合层包括导热胶层和嵌在导热胶层内部的导热铜网。

优选的，两个所述导热硅胶分别粘附在最上方和最下方石墨烯-碳纳米管复合薄膜的顶部和底部。

优选的，所述复合垫片层的厚度由石墨烯-碳纳米管复合薄膜的数量决定。

有益效果

本实用新型提供了一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，通过复合垫片层的顶部和底部均粘合有导热硅胶，位于复合垫片层上方的导热硅胶的顶部粘合有上PE防护膜，位于复合垫片层下方的导热硅胶的底部粘合有下PE防护膜，复合垫片层包括石墨烯-碳纳米管复合薄膜，采用石墨烯纸作为衬底，双面生长碳纳米管，形成石墨烯-碳纳米管薄膜，使该导热垫片质量轻，强度和硬度高，具有更好的柔韧性，实用性更高且在导热垫片的双面都设置防护层，能够防止导热垫片转移过程中吸附灰尘，从而保证导热垫片的导热效果不受影响，提高了可靠性。

(2)、该石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，通过石墨烯-碳纳米管复合薄膜设置有两层或两层以上，复合垫片层的厚度由石墨烯-碳纳米管复合薄膜的数量决定，可以根据实际的使用需求，增减石墨烯-碳纳米管复合薄膜的层数，使该导热垫片适应性更强，适用范围更广。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型复合垫片层的剖视图；

图4为本实用新型石墨烯-碳纳米管复合薄膜的剖视图；

图5为本实用新型粘合层的剖视图。

图中：1复合垫片层、11石墨烯-碳纳米管复合薄膜、111石墨烯纸、112碳纳米管层、12粘合层、121导热胶层、122导热铜网、2导热硅胶、3上PE防护膜、4下PE防护膜。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5，本实用新型提供一种技术方案：一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，包括复合垫片层1，复合垫片层1的厚度由石墨烯-碳纳米管复合薄膜11的数量决定，可以根据实际的使用需求，增减石墨烯-碳纳米管复合薄膜11的层数，复合垫片层1的顶部和底部均粘合有导热硅胶2，导热硅胶2是硫化后的具有一定形状的导热片，是一种高端的导热化合物，其不会固体化，不会导电的特性可以避免电路短路等风险，两个导热硅胶2分别粘附在最上方和最下方石墨烯-碳纳米管复合薄膜11的顶部和底部，位于复合垫片层1上方的导热硅胶2的顶部粘合有上PE防护膜3，位于复合垫片层1下方的导热硅胶2的底部粘合有下PE防护膜4，复合垫片层1包括石墨烯-碳纳米管复合薄膜11，石墨烯-碳纳米管复合薄膜11包括石墨烯纸111和在石墨烯纸111双面生长的碳纳米管层112，石墨烯纸是111一种基于石墨原料的合成材料，它不仅重量轻，强度和硬度高，具有比钢更好的柔韧性，并且还是一种环保材料，碳纳米管层112为碳纳米管阵列，碳纳米管是一种纳米碳材料，纳米碳材料是指分散相尺度至少有一维小于100nm的碳材料，石墨烯-碳纳米管复合薄膜11设置有两层或两层以上，并且每相邻的两层石墨烯-碳纳米管复合薄膜11之间通过粘合层12相粘合，粘合层12包括导热胶层121和嵌在导热胶层121内部的导热铜网122，导热胶层121为导热硅胶粘合剂，在导热胶层121内部嵌入导热铜网122，能够进一步提高导热胶层121的导热能力。

使用前，将上PE防护膜3和下PE防护膜4从该导热垫片上揭下，然后将该导热垫片利用裁切设备裁切成所需的大小即可使用，使用时，导热硅胶2将热量传递到复合垫片层1，复合垫片层1中的石墨烯-碳纳米管复合薄膜11通过石墨烯层111和石墨烯-碳纳米管层112对热量进行导热处理，然后热量继续传递到粘合层12，通过导热胶层121和导热铜网122对热量进行进一步处理。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，包括复合垫片层(1)，其特征在于：所述复合垫片层(1)的顶部和底部均粘合有导热硅胶(2)，位于所述复合垫片层(1)上方的导热硅胶(2)的顶部粘合有上PE防护膜(3)，位于所述复合垫片层(1)下方的导热硅胶(2)的底部粘合有下PE防护膜(4)，所述复合垫片层(1)包括石墨烯-碳纳米管复合薄膜(11)。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，其特征在于：所述石墨烯-碳纳米管复合薄膜(11)设置有两层或两层以上，并且每相邻的两层石墨烯-碳纳米管复合薄膜(11)之间通过粘合层(12)相粘合。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，其特征在于：所述石墨烯-碳纳米管复合薄膜(11)包括石墨烯纸(111)和在石墨烯纸(111)双面生长的碳纳米管层(112)，所述碳纳米管层(112)为碳纳米管阵列。

4.根据权利要求2所述的一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，其特征在于：所述粘合层(12)包括导热胶层(121)和嵌在导热胶层(121)内部的导热铜网(122)。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，其特征在于：两个所述导热硅胶(2)分别粘附在最上方和最下方石墨烯-碳纳米管复合薄膜(11)的顶部和底部。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯-碳纳米管复合导热垫片，其特征在于：所述复合垫片层(1)的厚度由石墨烯-碳纳米管复合薄膜(11)的数量决定。

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