[发明专利]一种高导热石墨/铝基多元复合材料及其应用

权利要求书

1.一种高导热石墨/铝基多元复合材料，其特征在于：具体制备工艺如下：

S1：选用石墨纸作为基体；

S2：将石墨纸放置于温度为55-75℃的碱性除油水中超声震荡，震荡时间为5-30min；完成后用蒸馏水进行清洗，清洗时间为5min；

S3：使用无水乙醇或者丙酮作为溶剂，配置浓度为5~20%的KH-550混合溶液；

S4：将除油、清洗后的石墨纸放入配置好的KH-550混合溶液中浸泡，常温浸泡5-30min，然后取出干燥；

S5：将一定质量比的氮化硼和氮化硅通过真空离心混料机混合，混合时间为15-45min，呈均匀状；

S6：使用无水乙醇作为溶剂，将混合后的氮化硼和氮化硅中加入无水乙醇中，配制浓度为35~40%的氮化硼/氮化硅混合乳液；

S7：将配置好的氮化硼/氮化硅混合乳液喷涂于石墨纸表面，喷涂厚度为10-80µm，在空气中自然干燥；

S8：将干燥后的石墨纸与铝箔片层堆叠到预设高度，高度为100-500mm，形成石墨/铝箔材料；

S9：将石墨/铝箔材料放入真空热压炉内，抽至真空度小于等于1*10^-3Pa，并进行热压处理；

S10：将热压处理后的石墨/铝箔材料进行除气处理；

S11：将除气处理后的石墨/铝箔材料，随炉冷却至室温，制得高导热石墨/铝基多元复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种高导热石墨/铝基多元复合材料，其特征在于：所述的石墨纸的纯度大于99%，石墨纸厚度范围为100-500µm。

3.根据权利要求1所述的一种高导热石墨/铝基多元复合材料，其特征在于：所述的碱性除油水的PH值大于9。

4.根据权利要求1所述的一种高导热石墨/铝基多元复合材料，其特征在于：所述的氮化硼/氮化硅混合乳液中，氮化硼及氮化硅的质量比为1：10~1：40。

5.根据权利要求1所述的一种高导热石墨/铝基多元复合材料，其特征在于：所述的热压处理为先升温至400°C，然后保温30分钟，压力为30-80MPa。

6.根据权利要求1所述的一种高导热石墨/铝基多元复合材料，其特征在于：所述的除气处理为开始加压30~45Mpa，并升温至800~1400°C，保温100分钟。

7.一种基于石墨/铝基多元复合材料的导热连接结构，包括权利要求1至权利要求6中的任意一项的高导热石墨/铝基多元复合材料、散热器、发热电子元器件，其特征在于：高导热石墨/铝基多元复合材料（2）的顶部采用钎焊处理与散热器（1）的底座连接，高导热石墨/铝基多元复合材料（2）底部采用软化处理与发热电子元器件（3）连接。

8.根据权利要求书7所述的一种基于石墨/铝基多元复合材料的导热连接结构，其特征在于：所述的钎焊处理中的焊料为SnCu或者SnAg合金。

9.根据权利要求书7所述的一种基于石墨/铝基多元复合材料的导热连接结构，其特征在于：所述的软化处理的过程为在高导热石墨/铝基多元复合材料（2）的表面涂覆酸性溶液，将高导热石墨/铝基多元复合材料（2）表面的铝材料溶化，形成石墨梳状的软化结构。

10.根据权利要求书9所述的一种基于石墨/铝基多元复合材料的导热连接结构，其特征在于：所述的酸性溶液是盐酸，浓度为0.5wt%-15wt%。