[发明专利]散热材料及其制造方法

权利要求书

1.一种散热材料，该材料包含碳或其同素异形体和金属(14)，其正交三轴向的平均导热率或任一轴向的导热率在160W/mK以上。

2.按照权利要求1的散热材料，该材料的正交三轴向的平均导热率或任一轴向的导热率在180W/mK以上，且热膨胀率为1×10^-6/℃-10×10^-6/℃。

3.按照权利要求1的散热材料，其中上述同素异形体为石墨。

4.按照权利要求1的散热材料，其中上述同素异形体为金刚石。

5.按照权利要求1的散热材料，其中上述碳或其同素异形体的导热率在100W/mK以上。

6.按照权利要求1、3或5任一项的散热材料，该材料通过使上述金属(14)浸入多孔烧结体(12)中而构成，该烧结体是通过焙烧上述碳或其同素异形体使之网状化制得的。

7.按照权利要求6的散热材料，其中上述多孔烧结体(12)的气孔率为10vol％-50vol％，平均气孔径为0.1μm-200μm。

8.按照权利要求6或7的散热材料，其中上述碳或其同素异形体和上述金属(14)的体积百分率是：上述碳或其同素异形体的体积百分率为50vol％-80vol％，金属(14)的体积百分率为50vol％-20vol％。

9.按照权利要求6-8任一项的散热材料，其中，向上述碳或其同素异形体中添加使该碳或其同素异形体焙烧时的闭孔气孔率降低的添加剂。

10.按照权利要求9的散热材料，其中上述降低闭孔气孔率的添加剂是SiC和/或Si。

11.按照权利要求1、3或5任一项的散热材料，该材料通过使上述金属(14)浸入预成型体中而构成，该预成型体是将混有水或粘合材料的碳或其同素异形体粉体(12b)在规定压力下成型制得的。

12.按照权利要求11的散热材料，其中上述碳或其同素异形体粉体(12b)的平均粉末粒度为1μm-2000μm，上述粉体(12b)在长度最短方向和长度最大方向的长度之比在1∶5以下。

13.按照权利要求11或12的散热材料，其中上述碳或其同素异形体和上述金属(14)的体积百分率是：上述碳或其同素异形体的体积百分率为20vol％-80vol％，金属(14)的体积百分率为80vol％-20vol％。

14.按照权利要求1、3或5任一项的散热材料，该材料通过把上述碳或其同素异形体粉体(12b)与熔融液体状态或固液共存状态的上述金属(14)混合后铸造成型而得到。

15.按照权利要求6-14任一项的散热材料，其中该材料的闭孔气孔率在12vol％以下。

16.按照权利要求6-15任一项的散热材料，其中，向上述金属(14)中添加改善界面润湿性的元素。

17.按照权利要求16的散热材料，其中上述改善界面润湿性的添加元素是一种以上选自Te、Bi、Pb、Sn、Se、Li、Sb、Tl、Ca、Cd、Ni的元素。

18.按照权利要求6-17任一项的散热材料，其中，向上述金属(14)中添加用于提高与上述碳或其同素异形体反应性的元素。

19.按照权利要求18的散热材料，其中上述用于提高与上述碳或其同素异形体反应性的添加元素是一种以上选自Nb、Cr、Zr、Be、Ti、Ta、V、B、Mn的元素。

20.按照权利要求6-19任一项的散热材料，其中，向上述金属(14)中添加用于提高熔体流动性的、固相/液相温度范围在30℃以上的元素。

21.按照权利要求20的散热材料，其中上述添加元素是一种以上选自Sn、P、Si、Mg的元素。

22.按照权利要求6-21任一项的散热材料，其中，向上述金属(14)中添加用于降低熔点的元素。

23.按照权利要求22的散热材料，其中上述添加元素是Zn等。