[发明专利]一种高纵向导热率的碳基散热膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高纵向导热率的碳基散热膜，包括第一碳基散热膜，还包括金属板、第二碳基散热膜，金属板上阵列排布有通孔，部分通孔的上表面边缘以及剩余通孔的下表面边缘设置有锯齿状突刺，第一碳基散热膜、第二碳基散热膜分别通过锯齿状突刺与金属板的上表面、下表面连接，金属板为铜板或铝板或不锈钢板或泡沫金属板，金属板的厚度为0.01mm‑3mm，锯齿状突刺的高度为0.1mm‑3mm，第一碳基散热膜、第二碳基散热膜的厚度大于锯齿状突刺高度的1倍且小于等于锯齿状突刺高度的5倍。本发明通过通孔以及锯齿状突刺将第一碳基散热膜、第二碳基散热膜上的热量进行纵向传导，大大提升了碳基散热膜的纵向导热率。

技术领域

本发明涉及散热膜，尤其涉及一种高纵向导热率的碳基散热膜及其制备方法。

背景技术

以人工石墨、石墨烯散热膜为代表的石墨散热材料在面内具有高的导热性能，导热率可达1000W/(m·K)以上，但垂直方向的导热率很低(10W/(m·K))。而在进入5G时代后，由于设备的运行速率越来越高，发热量也越来越大，因此人们对散热提出了新的需求，对兼具高的面内和纵向导热率的产品的需求也越来越迫切。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的石墨散热材料纵向导热率差的缺陷，提供了新的一种高纵向导热率的碳基散热膜及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种高纵向导热率的碳基散热膜，包括第一碳基散热膜，还包括金属板、第二碳基散热膜，所述金属板上阵列排布有通孔，部分通孔的上表面边缘以及剩余通孔的下表面边缘设置有锯齿状突刺，所述第一碳基散热膜、第二碳基散热膜分别通过锯齿状突刺与所述金属板的上表面、下表面连接，所述金属板为铜板或铝板或不锈钢板或泡沫金属板，所述金属板的厚度为0.01mm-3mm，所述锯齿状突刺的高度为0.1mm-3mm，所述第一碳基散热膜、第二碳基散热膜的厚度大于锯齿状突刺高度的1倍且小于等于锯齿状突刺高度的5倍。

通过中间金属板的连接，能够将第一碳基散热膜、第二碳基散热膜复合到一起，而通孔以及锯齿状突刺的设置，一方面起到连接第一碳基散热膜、金属板、第二碳基散热膜的作用，另一方面能够通过通孔以及锯齿状突刺将第一碳基散热膜、第二碳基散热膜上的热量进行纵向传导，大大提升了碳基散热膜的纵向导热率。金属板选用以上材质，成本较低且具有较高的导热率。且金属板在以上厚度范围内，不会过多增加得到的碳基散热膜的重量。锯齿状突刺的高度以及第一碳基散热膜、第二碳基散热膜的高度限定在以上范围内，能够让锯齿状突刺与第一碳基散热膜、第二碳基散热膜之间结合地更加紧密。

作为优选，上述所述的一种高纵向导热率的碳基散热膜，所述通孔的孔径为0.5mm-2mm。

通孔的孔径设置在以上范围内，一方面能够保证金属板的强度，另一方面能够提升散热的效率。

作为优选，上述所述的一种高纵向导热率的碳基散热膜，所述通孔在所述金属板上排布的密度为100个/m²-100000个/m²。

通孔的密度设置为以上范围，既能够保证粘附的强度，又能够更好地提升散热的效率。

作为优选，上述所述的一种高纵向导热率的碳基散热膜，所述第一碳基散热膜、第二碳基散热膜分别为人工合成石墨膜、天然石墨膜、石墨烯膜中的一种。

第一碳基散热膜、第二碳基散热膜选用以上材质，具有更好的散热效果。

作为优选，上述所述的一种高纵向导热率的碳基散热膜，所述第一碳基散热膜、第二碳基散热膜的材质皆为石墨烯膜。

第一碳基散热膜、第二碳基散热膜选用以上材质，具有更好的散热效果。

一种高纵向导热率的碳基散热膜的制备方法，包括以下步骤：