TW201524755A - 功效增強之散熱片 - Google Patents

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TW201524755A
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Richard James Lemak
Robert John Moskaitis
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Specialty Minerals Michigan
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Abstract

本發明之實施態樣包括配置包含呈非晶質及/或微粒微結構之金屬的金屬塗覆層於熱分解性石墨基材之表面的至少一部分上之方法，該金屬包含鎳、鐵、鎳鐵合金或彼等之任何組合，且該金屬之粒子大小為1nm至10000nm。本發明之實施態樣亦包含該經塗覆之熱分解性石墨物件。該經塗覆之基材的導熱性係不低於未經塗覆之基材的導熱性。

Description

功效增強之散熱片
本發明關於施加塗覆至熱分解性石墨基材之方法和具有改良之導熱性的經塗覆之熱分解性石墨。該經塗覆之熱分解性石墨可用作裝置導熱之散熱片。
電子元件逐漸小型化，然而散熱要求變得更大。為散去該等電子元件所產生之熱，於該等電子元件與散熱裝置之間配置散熱片。散熱片可由導熱性固態金屬製成。該導熱性固態金屬對散熱具有有限之能力且具有有限之導熱性。
併入參考文獻
本說明書提及之所有文獻、專利及專利申請案係以相同內容全部併入本發明作為參考，如同每個該等文獻、專利及專利申請案各別被特定地指明併入參考且如同每個該等文獻、專利及專利申請案於本文中經全文(包括圖式)引述。
發明簡述
本發明之非限制性實施態樣係以下述之標記段落加以說明：本發明之實施態樣包含於熱分解性石墨基材之表面的至少一部分上配置包含金屬之金屬塗覆層的方法，該金屬包含鎳、鐵、鎳鐵合金或彼等之任何組合，且該金屬之粒子大小為1奈米(nm)至10000nm、該金屬為非晶質或該兩者。
本發明之實施態樣包含物件，該物件包含配置於熱分解性石墨基材之表面的至少一部分上的包含金屬之金屬塗覆層，該金屬包含鎳、鐵、鎳鐵合金或彼等之任何組合，且該金屬之粒子大小為1nm至10000nm、該金屬為非晶質或該兩者。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]所描述之方法或段落[0002]所描述之物件)中，該熱分解性石墨基材係高度定向之熱分解性石墨、經化學蒸氣沉積法沉積之熱分解性石墨或彼等之組合。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]所描述之方法或段落[0002]所描述之物件)中，該熱分解性石墨基材係PYROID® HT、PYROID® SN、PYROID® CN或彼等之組合。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落 [0001]至[0004]所描述之方法或物件的任一者)中，配置於該基材上之NanovateTM N2040塗覆包含該金屬塗覆層。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0005]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層包含金屬粒子大小為2nm至5000nm之微粒金屬。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0006]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆包含金屬粒子大小為5nm至1000nm之微粒金屬。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0007]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆包含金屬粒子大小為10nm至500nm之微粒金屬。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0005]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆包含金屬粒子大小為介於最小選自2nm、5nm及10nm至最大選自100nm、500nm、1000nm、5000nm及10,000nm之微粒金屬。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0009]所描述之方法或物件的任一者)中，該塗覆包含合金添加劑。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0010]所描述之方法或物件的任一者)中，該合金添加劑選自B、C、H、O、P、S或彼等之多種組合。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落 [0010]所描述之方法或物件的任一者)中，該合金添加劑選自Ag、Au、B、Cr、Mo、P、Pb、Pd、Rh、Ru、Sn、Zn或彼等之多種組合。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0012]所描述之方法或物件的任一者)中，該塗覆包含固體微粒，其中該固體微粒係金屬；金屬氧化物；B、Cr、Bi、Si或W之碳化物或彼等之組合；碳；玻璃；聚合物材料；MoS2；或彼等之任何組合。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0013]所描述之方法或物件的任一者)中，該聚合物材料選自聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、環氧樹脂或彼等之多種組合。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0014]所描述之方法或物件的任一者)中，該塗覆包含達95體積%固體微粒。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0014]所描述之方法或物件的任一者)中，該塗覆包含1至95體積%固體微粒。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0016]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層之厚度係10μm至50mm。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0017]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層之厚度係25μm至25mm。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0018]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層之厚度係30μm至5mm。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0019]所描述之方法或物件的任一者)中，於施加該金屬塗覆層之前，對該基材施加一或多個中間塗覆層。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0020]所描述之方法或物件的任一者)中，該(等)中間塗覆層之至少一者包含金屬、聚合物、或金屬和聚合物兩者。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0021]所描述之方法或物件的任一者)中，該中間塗覆層之厚度係低於該金屬塗覆層之厚度達至少20%。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0022]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層和該(等)中間塗覆層(若存在)覆蓋該基材之所有外部表面。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0022]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層和該(等)中間塗覆層(若存在)僅覆蓋該基材之外部表面的一部分。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0024]所描述之方法或物件的任一者)中，該經塗覆之熱分解性石墨的導熱性不低於未經塗覆之熱分解性石 墨基材的導熱性。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0025]所描述之方法或物件的任一者)中，該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係該未經塗覆之基材的導熱性之約105%、或不低於該未經塗覆之基材的導熱性之105%且亦不超過該未經塗覆之基材的導熱性之250%。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0026]所描述之方法或物件的任一者)中，該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係該未經塗覆之基材的導熱性之約110%、或不低於該未經塗覆之基材的導熱性之110%且亦不超過該未經塗覆之基材的導熱性之250%。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0027]所描述之方法或物件的任一者)中，該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係該未經塗覆之基材的導熱性之約115%、或不低於該未經塗覆之基材的導熱性之115%且亦不超過該未經塗覆之基材的導熱性之250%。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0028]所描述之方法或物件的任一者)中，該經金屬塗覆層塗覆之基材的撓曲強度大於該未經塗覆之基材的撓曲強度。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0029]所描述之方法或物件的任一者)中，該經金屬塗覆層塗覆之基材的撓曲強度係該未經塗覆之基材的撓曲強度之約110%、或不低於該未經塗覆之基材的撓曲強 度之110%且亦不超過該未經塗覆之基材的撓曲強度之2000%。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0030]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層於所有方向之室溫線性熱膨脹係數係低於25×10-6 K-1。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0030]所描述之方法或物件的任一者)中，該金屬塗覆層於所有方向之室溫線性熱膨脹係數係介於5.0×10-6 K-1至25×10-6 K-1。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0001]至[0032]所描述之方法或物件的任一者)中，該基材係散熱片。
於本發明之實施態樣(諸如但不限於段落[0033]所描述之方法或物件的任一者)中，該散熱片係美國專利號8,085,531、7,859,848、7,808,787及8,059,408所描述者中任一者。
發明詳細說明
除非另有特別說明，本說明書(其包括申請專利範圍)所使用之單數表示包括複數且反之亦然。即，“一”和“該”係指被修飾之字語為一或多個。例如，“一物件”可表示一個物件、二個物件等。同樣地，除非另有說明或自說明書之內容明顯地不作此表示，諸如且非限制地字語“物件”係 指一個物件和多個物件。
本文所使用之近似用語，諸如且非限制地“(大)約”、“實質上(地)”、“基本上(地)”及“(大)約/近(似)”，表示被該近似用語修飾之字或詞無需精確，即表示自所記載之敘述可作某種程度之變化。自絕對或精確形式記載之文字意義的敘述可變化的程度將取決於可建構多大之改變且使熟習此技術之人士能確認所修改者仍具有經修改之字或詞的性質、特性及能力。通常，考量上述討論，除非另有特別說明，本文所記載之經“(大)約”修改的數值可自所記載之值變化達±15%。
本文所表示之任何範圍包括端值。例如，“介於10℃至30℃之溫度”或“自10℃至30℃之溫度”包括10℃和30℃及介於其間之任何溫度。
本文所使用之“配置於”所指基材上之以層或膜(例如塗覆)記載的材料係指例如直接或間接沉積於該基材表面之至少一部分上的該材料之塗覆。給定材料之“層”或“塗覆”係該材料之區域，該區域之厚度小於該區域之長度和寬度(例如於某些實施態樣中該長度和寬度皆可為該厚度之至少5、10、20、50、100或超過100倍)。直接沉積表示將塗覆直接施加至該基材之表面。間接沉積表示將塗覆施加至業已直接或間接沉積於該基材上之中介層。塗覆係由該基材之表面負載，無論該塗覆係直接或間接沉積於該基材表面上。本文所使用之層不須呈平面，例如呈現下層基材之輪廓。多層可呈不連續。層可呈非均一厚度。用語 “塗覆”、“層”及“塗覆層”將被交替使用且係指此段落所描述之層、膜或塗覆。
本文所使用之“塗覆厚度”或“層厚度”係指沉積方向之深度。
本發明現在將詳細地藉由參照下述之說明書和非限制性實施例加以說明。無需進一步闡釋，咸信熟習此技術之人士參照上述說明可完全利用本發明之內容。因此，下述之實施態樣被解釋僅為說明性而非以任何方式限制本揭露之其餘部分。
本發明之實施態樣包含方法，該方法包括施加一或多個金屬塗覆層(其包括金屬或金屬基質複合物或該兩者)至包含熱分解性石墨之基材。該金屬塗覆層之金屬的微結構可為非晶質、微粒金屬或彼等之組合。本文所使用之“微粒金屬”係平均粒子大小介於1至5,000nm之金屬。本文所使用之“金屬基質複合物”(MMC)被定義為嵌入微粒及/或非晶質金屬基質(平均粒子大小介於1至5,000nm之金屬)之微粒物質。該金屬塗覆層於所有方向之室溫線性熱膨脹係數(CLTE)係低於25×10-6 K-1，例如介於5.0×10-6 K-1至25×10-6 K-1。本發明之實施態樣亦包含該經塗覆之熱分解性石墨物件及特定地散熱片。
該塗覆包含微粒金屬、非晶質金屬或該兩者，且施加塗覆之方法係描述於美國專利申請案公開號2010/0028714(2010年2月4日公開)和美國專利號8,394,507(2013年3月12日公告)。該塗覆可取得，如NanovateTM塗覆 (Integran Technologies,Inc.，多倫多，加拿大)。於一較佳實施態樣中，該塗覆係NanovateTM N2040塗覆，其係一種高強度、低熱膨脹係數之奈米結構的鎳-鐵塗覆(Integran Technologies,Inc.，多倫多，加拿大)。
施加該NanovateTM N2040塗覆(即一種高強度、低熱膨脹係數之奈米結構的鎳-鐵塗覆(Integran Technologies,Inc.，多倫多，加拿大))至熱分解性石墨基材(特別是PYROID® HT熱分解性石墨)導致樣品之導熱性增加約10%。於所有先前工作中，塗覆該熱分解性石墨因該塗覆之耐熱性增加而導致導熱性降低。此外，該NanovateTM N2040塗覆增強機械性質，諸如但不限於該樣品之撓曲強度。
於例如使用電鍍方法之情況下藉由使粒子懸浮於適當之電鍍浴中並藉由包藏作用使微粒材料併入電沉積層，或例如使用冷噴塗之情況下藉由將不可變形之微粒加入至粉末進料，可製造MMC。製造該金屬塗覆層之其他方法包括DC或脈衝電沉積、無電沉積、物理汽相沉積(PVD)、化學蒸氣沉積(CVD)及氣相凝結或類似者。某些例示方法包括下述專利/專利申請案所描述者：美國專利申請案公開號2005/0205425 A1(2005年9月22日公開)、美國專利號7,387,578(2008年6月17日公告)及DE 10,288,323。
可用於生成MCC之固體微粒材料包括金屬(Ag、Al、Cu、In、Mg、Si、Sn、Pt、Ti、V、W、Zn)；金屬氧化物(Ag2O、Al2O3、SiO2、SnO2、TiO2、ZnO)；B、Cr、Bi、 Si或W之碳化物；碳(碳奈米管、鑽石、石墨、石墨纖維)；玻璃；聚合物材料(聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯及環氧樹脂)；及，本身潤滑材料，諸如但不限於MoS2。該固體微粒可達該塗覆之95體積%，較佳地1至95體積%，更佳地5至75體積%且甚佳地10至50體積%。
合金添加劑可用於該金屬塗覆層且被描述於美國專利申請案公開號2010/0028714和美國專利號8,394,507(2013年3月12日公告)。
於該基材表面與該(等)金屬塗覆層之間可存有一或多個中間塗覆層。該(等)中間塗覆層可包括但不限於金屬、聚合物或該金屬和聚合物兩者。可用於該(等)中間塗覆層之材料係描述於美國專利號8,394,507和美國專利申請案公開號2010/0028714。
藉由使該基材之至少一表面經適當之粗糙化或織理以配合形成特定之表面形態，如美國專利號8,394,507所描述之“錨結構”或“錨位置”，可使該基材之表面經預處理。
關於所使用之基材，美國專利號8,394,507討論作為基材之聚合複合物或聚合物複合物，但未揭露碳基材。美國專利申請案公開號2010/0028714揭露“選自石墨、石墨纖維或碳奈米管之碳底質材料”的基材。
石墨係由碳原子之六角陣列或網絡之層面所構成。該六角陣列碳原子之層面本質上係平的且呈定向，使得該等層面實質上呈平行且彼此等距。該等碳原子之實質上呈平 之平行層係為基本面且於排列於微晶內之組群中彼此連接或鍵結。慣用或電解之石墨顯現微晶之無規次序。高度次序之石墨顯現高度較佳之微晶定向。如圖1所示，石墨片2顯現層積結晶結構之六角共價鍵，且每個石墨片2之石墨層係由凡得瓦(van der Waals)力連結。該石墨片2於X-Y平面之導熱性係大於厚度方向(即Z方向)之導熱性。另一種界定石墨之方法係使用2個主軸：“c”軸或方向，其通常被鑑定為垂直碳層之軸或方向；及，“a”軸或方向，其係與該碳層平行且與該c軸交叉。此可替代之術語亦示於圖1。該“c”軸等同該Z方向，且該兩個“a”軸等同該X-Y平面。參閱石墨片之軸，本文所使用之“XY”將與該“a”和“a-a”交替使用且該“Z”將與該“c”交替使用。
顯現高度定向之石墨材料包括天然石墨和合成或熱分解性石墨。天然石墨係可購得者且呈片(或板)或粉末之形式。熱分解性石墨係藉由於升高之溫度下在適當之基材上使碳質氣體熱解而產製。簡言之，於加熱之熔爐中且於適當之壓力下可進行熱解性沉積製程，其中將烴氣體(諸如甲烷、天然氣、乙炔等)導入該經加熱之熔爐且於具有適當組成之基材(諸如具有任何所欲形狀之石墨)的表面上經熱分解。該基材可被除去或與該熱分解性石墨分離。隨後該熱分解性石墨於高溫下可經進一步熱退火以生成高度定向之熱分解性石墨(一般稱為HOPG)。
用於散熱片，較佳的是使用導熱性大於1,500W/m °K之高度定向之熱分解性石墨且特別供使用之適當實例係商 標PYROID® HT(製造商MINTEQ International Inc.紐約，N.Y.)。一般而言，導熱性係由自由電子和晶格振動所引起。鑽石之高導熱性(1000-2000W/m °K)係由晶格振動所引起，然而因為該自由電子和晶格振動兩者，完全異向性HT石墨之導熱性係等於或低於鑽石之導熱性。
然而，PYROID® HT熱分解性石墨具有許多有用之性質，諸如下述：密度2.22g/cc；抗拉強度28900kPa(XY方向)；彈性模數50GPa(XY方向)；彎曲模數33200MPa(XY方向)；熱膨脹係數0.6×10-6/℃(XY方向)、25×10-6/℃(Z方向)；導熱性1,700W/m °K(XY方向)、7W/m °K(Z方向)；比電阻5.0×10-4Ωcm(XY方向)、0.6Ωcm(Z方向)；氧化臨界值650℃(XY方向)；及，滲透性10-6mmHg。
PYROID® HT熱分解性石墨於XY方向之導熱性與其他材料之導熱性相比係極高，例如約為氮化鋁(AlN)和鈹土(BeO)之導熱性值的6倍且特別地約為銅材料(Cu)之整體熱擴散值的4倍。
如圖2所示，PYROID® HT熱分解性石墨係由CVD方法所製造。於藉由真空泵21呈真空之室20內，藉由經加熱器23加熱至超過2000℃之氣體使自圓柱22供給之作為原料氣體的烴氣體分解，且當微小碳核C沉積並結晶於基材24上，堆疊且以成層形成之方式沉積時，產製PYROID® HT熱分解性石墨。可獲得之PYROID® HT熱分解性石墨之厚度介於0.25mm至20mm，且藉由控制堆疊 和沉積時間，可產製具有多種大小之廣範圍的PYROID® HT熱分解性石墨，諸如大至300mm之方形結構。
製造商MINTEQ International Inc.，紐約亦藉由CVD方法製造PYROID® SN(核化基材)和PYROID® CN(連續核化)等級之熱分解性石墨。該等石墨顯現比PYROID® HT熱分解性石墨為低之導熱性。
本發明之實施態樣亦包含該經塗覆之熱分解性石墨物件。該經塗覆之熱分解性石墨的特定用途係用於散熱片。於較佳實施態樣中，使用PYROID® HT熱分解性石墨，雖然可使用其他等級之PYROID®石墨或其他等級之熱分解性石墨。於此等實施態樣中，該散熱片之所有外部表面或實質上所有外部表面經一或多個金屬塗覆層和可選擇地包括一或多個中間層塗覆。該塗覆包裝或封裝或實質上包裝或封裝該加熱器散熱片。可經塗覆之散熱片的實例包括美國專利號8,085,531、7,859,848、7,808,787及8,059,408所描述之任一者。於較佳實施態樣中，該塗覆包括作為微粒金屬、非晶質金屬或彼等之組合的鎳-鐵合金，其可選擇地包括固體微粒，較佳地為聚合物材料之固體微粒。於較佳實施態樣中，該微粒金屬若存在具有介於2nm至5000nm之粒子大小。於較佳實施態樣中，該金屬層塗覆厚度係介於10至500μm。
於一較佳實施態樣中，該基材係PYROID® HT熱分解性石墨，其係作為散熱片，該基材之所有表面或實質上所有表面經25至50μm NanovateTM N2040塗料(一種高強 度、低熱膨脹係數之奈米結構的鎳-鐵塗料，其得自Integran Technologies,Inc.，多倫多，加拿大)塗覆及使用25至50μm NanovateTM N2040塗料塗覆PYROID® HT熱分解性石墨之所有表面或實質上所有表面之方法。
2‧‧‧石墨片
20‧‧‧室
21‧‧‧真空泵
22‧‧‧圓柱
23‧‧‧加熱器
24‧‧‧基材
C‧‧‧微小碳核
圖1顯示石墨片之結構實例。
圖2顯示製造高度定向之熱分解性石墨之方法。
本部分所提供之實施例係僅用於說明本發明且不欲或不將以任何方式被解釋為限制本發明之範圍。
實施例1
對導熱性測定，使用ASTM E1461閃光法測試10個PYROID® HT熱分解性石墨樣品之導熱性。表1中，對前5個樣品，於XY方向測量導熱性，且對後5個樣品，於Z方向測量導熱性。如表1所示，於XY方向之導熱性λ(W/m-K)係介於1567至1737。
實施例2
對導熱性測定，使用ASTM E1461閃光法測試5個PYROID® HT熱分解性石墨樣品之導熱性。經標記為UA1051、UA1052及UA1053之樣品#1至#3分別經NanovateTM鎳-鐵合金塗料塗覆厚度25μm、50μm及50 μm。樣品#4和#5未經塗覆。於XY方向測量樣品#1和#2之導熱性。於Z方向測量樣品#3至#5之導熱性。如表2所示，於XY方向測量之2個經塗覆之樣品(即樣品#1和#2)的導熱性λ(W/m-K)皆高於實施例1所測量之5個未經塗覆之樣品的導熱性λ(W/m-K)。此外，於Z方向測量之經塗覆之樣品#3的導熱性λ高於未經塗覆之樣品#4和#5的導熱性。
實施例3
使用該ASTM D790測試方法，於溫度73℉和相對濕度50%下測量10個未經塗覆之PYROID® HT熱分解性石墨樣品(厚度0.0625吋、寬度0.5625吋且長度0.90吋)於 XY方向之撓曲延伸。該10個樣品之結果係示於表3。
實施例4
使用該ASTM D790測試方法，於溫度73℉和相對濕度50%下測量4個未經塗覆之PYROID® HT熱分解性石墨樣品(厚度0.0625吋、寬度0.5625吋且長度0.90吋)於Z方向之撓曲延伸。該4個樣品之結果係示於表4。
實施例5
使用該ASTM D790測試方法，於溫度73℉和相對濕度50%下測量4個經塗覆之PYROID® HT熱分解性石墨樣品(厚度0.0625吋、寬度0.5625吋且長度0.90吋)於Z方向之撓曲延伸。樣品#1係經NanovateTM鎳-鈷合金塗料塗覆厚度25微米。樣品#2係經NanovateTM鎳-鐵合金塗料塗覆厚度25微米。樣品#3係經NanovateTM鎳-鈷合金塗料塗覆厚度50微米。樣品#4係經NanovateTM鎳-鐵合金塗料塗覆厚度50微米。該等NanovateTM塗料係由Integran Technologies,Inc.提供。該4個樣品之結果係示於表5。
如表5所示，表5所示之所有4個樣品的撓曲應力皆高於表4所示之樣品的撓曲應力。表5所示之所有樣品(除了樣品#1之外)具顯現較高的屈變應變。
於是，應當瞭解的是：熟習此技術之人士當能對本發明之上述說明進行相當之修飾、改變及改造，且該修飾、 改變及改造應被認為屬於本發明之範疇，該範疇將示於所附之申請專利範圍。
2‧‧‧石墨片

Claims (20)

  1. 一種於熱分解性石墨基材之表面的至少一部分上配置包含金屬之金屬塗覆層之方法，該金屬包含鎳、鐵、鎳鐵合金或彼等之任何組合，且該金屬之粒子大小為1nm至10000nm，該金屬為非晶質或該兩者。
  2. 如請求項1之方法，其中該熱分解性石墨係高度定向之熱分解性石墨、經化學蒸氣沉積法沉積之熱分解性石墨或彼等之組合。
  3. 如請求項1之方法，其中該塗覆係NanovateTM N2040塗覆。
  4. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該金屬粒子大小為2nm至5000nm。
  5. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該塗覆包含合金添加劑。
  6. 如請求項5之方法，其中該合金添加劑選自B、C、H、O、P、S或彼等之多種組合。
  7. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該塗覆包含下述之固體微粒：金屬；金屬氧化物；B、Cr、Bi、Si或W之碳化物或彼等之組合；碳；玻璃；聚合物材料；MoS2；或彼等之任何組合。
  8. 如請求項7之方法，其中該塗覆包含達95體積%固體微粒。
  9. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該金屬塗覆層之厚度係10μm至50mm。
  10. 如請求項1至3中任一項之方法，其中於施加該金屬塗覆層之前，施加一或多個中間塗覆層。
  11. 如請求項10之方法，其中該中間塗覆層包含金屬、聚合物、或金屬和聚合物兩者。
  12. 如請求項10之方法，其中該中間塗覆層之厚度係低於該金屬塗覆層之厚度。
  13. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該金屬塗覆層覆蓋該基材之所有外部表面。
  14. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該金屬塗覆層僅覆蓋該基材之外部表面的一部分。
  15. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係不低於未經塗覆之基材的導熱性。
  16. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係未經塗覆之基材的導熱性之約105%、或不低於未經塗覆之基材的導熱性之105%且亦不超過未經塗覆之基材的導熱性之250%。
  17. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係未經塗覆之基材的導熱性之約110%、或不低於未經塗覆之基材的導熱性之110%且亦不超過未經塗覆之基材的導熱性之250%。
  18. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該經金屬塗覆層塗覆之基材的導熱性係未經塗覆之基材的導熱性之約115%、或不低於未經塗覆之基材的導熱性之115%且亦 不超過未經塗覆之基材的導熱性之250%。
  19. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該金屬塗覆層於所有方向之室溫線性熱膨脹係數係低於25×10-6 K-1。
  20. 一種物件，其包含：熱分解性石墨基材；配置於該熱分解性石墨基材之表面的至少一部分上包含金屬之金屬塗覆層，該金屬包含鎳、鐵、鎳鐵合金或彼等之任何組合，且該金屬之粒子大小為1nm至10000nm，該金屬為非晶質或該兩者。
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