[发明专利]二氧化硅气凝胶隔热膜制作工艺

说明书

技术领域

本发明专利具体涉及到二氧化硅气凝胶隔热膜制作工艺。

背景技术

二氧化硅气凝胶是一种新型的纳米多孔材料，是一种防热隔热性能非常优秀的轻质纳米多孔非晶固体材料，其孔隙率高达80-99.8％，孔洞的典型尺寸为1-100nm，比表面积为200-1000m²/g，而密度可低达3kg/m3，室温导热系数可低达0.012W/(m·k)。正是由于这些特点使气凝胶材料在热学、声学、光学、微电子、粒子探测方面有很广阔的应用潜力。二氧化硅气凝胶薄膜技术是将二氧化硅气凝胶的应用进一步扩大，二氧化硅气凝胶薄膜具有块状二氧化硅气凝胶同样多的应用之外，还有其独特的性能；具有结构可控，折射率可调，介电常数小，稳定性好，与硅有好的粘附性和好的间隙填充能力。

发明内容

本发明的目的在于提供二氧化硅气凝胶隔热膜制作工艺，工艺、设备简单。

本发明的技术方案为：二氧化硅气凝胶隔热膜制作工艺，包括以下步骤：(1)将二氧化硅气凝胶加工成纳米级粉未；(2)二氧化硅气凝胶载基进行清洁干燥，然后在载基上均匀地涂上耐高温胶(3)用喷枪将纳米二氧化硅气凝胶喷射到载基上(4)载基进行烘干固化处理后即得二氧化硅气凝胶隔热膜。

上述载基为片基或器件；载基材质为金属或陶瓷。

步骤(2)中，耐高温胶的厚度0.2-0.4mm。

进一步的，步骤(3)中，喷枪的压力为3-5bar，输出频率18-22KHZ；纳米二氧化硅气凝胶喷射到载基的凝胶厚度为0.6-1.2mm。

进一步的，步骤(4)中的烘干固化分两阶段，第1阶段30-50℃时长1-3小时，第2阶段120-200℃时长1-6小时。阶段式固化可以避免胶水干燥过快，胶基开裂。

作为优选的，步骤(3)中，喷枪的压力为4.16bar，输出频率19.28KHZ；纳米二氧化硅气凝胶喷射到载基的凝胶厚度为0.81mm。

作为优选的，步骤(4)中的烘干固化分两阶段，第1阶段40℃时长2小时，第2阶段150℃时长4小时。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

二氧化硅气凝胶隔热膜制作工艺，包括以下步骤：

(1)二氧化硅气凝胶通过全方位行星球磨机研磨成纳米粉未备用；(2)将作为载基的铜片放在无水乙醇中清洗后放入干燥箱进行干燥，干燥温度为120℃时间为20t，将清洁干燥后的铜片均匀喷涂SL8309耐高温胶水，耐高温胶的厚度0.2-0.4mm；(3)利用TY-C01型喷涂机将二氧化硅气凝胶纳米粉未喷涂到涂有耐高温胶水的载基上，喷枪的压力为3-5bar，输出频率18-22KHZ，凝胶厚度为0.6-1.2mm；(4)载基放到烘箱中固化，第1阶段30-50℃时长1-3小时，第2阶段120-200℃时长1-6小时后即得二氧化硅气凝胶隔热膜。

实施例2

二氧化硅气凝胶隔热膜制作工艺，包括以下步骤：

(1)二氧化硅气凝胶通过全方位行星球磨机研磨成纳米粉未备用；(2)将作为载基的铜片放在无水乙醇中清洗后放入干燥箱进行干燥，干燥温度为120℃时间为20t，将清洁干燥后的铜片均匀喷涂SL8309耐高温胶水，耐高温胶的厚度0.2-0.4mm；(3)利用TY-C01型喷涂机将二氧化硅气凝胶纳米粉未喷涂到涂有耐高温胶水的载基上，喷枪的压力为4.16bar，输出频率19.28KHZ，凝胶厚度为0.81mm；(4)载基放到烘箱中固化，第1阶段40℃时长2小时，第2阶段150℃时长4小时后即得二氧化硅气凝胶隔热膜。

经检测，在25℃的室温下，对加热温度为289℃，测得导热系数为0.0296W/m·K。