超高导热石墨材料

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超高导热石墨材料
【技术开发单位】中国科学院山西煤炭化学研究所
【技术概述】传统的金属铝、铜等导热材料由于其自身导热系数有限、密度大，且热膨胀系数高，难以满足我国航天技术和尖端电子工业对导热的要求。以sp2 杂化的石墨单晶理论导热系数可以达到2400W/mK，是传统金属材料的6 ～ 20 倍。具有密度低、热膨胀系数小、耐高温、耐腐蚀等诸多优点，是一种理想的高效热管理材料。技术开发单位在超高导热石墨材料制备及加工基础上，掌握了超高导热石墨材料表面金属膜的镀层技术。通过对石墨材料表面的修饰并结合引入过渡层，降低了石墨与金属的接触角，提高了二者之间的浸润性和界面结合强度，解决了超高导热石墨板表面掉黑现象，
并通过辐照、振动、湿热、热真空等航天环境试验的考核，满足了其在高精密、真空等工况下的使用要求。
【技术指标】
XY 方向热导率：≥ 800W/m.K；
体积密度：1.8 ～ 2.0g/cm3；
热膨胀系数：＜ 3×10-6/K；
抗压强度≥ 80MPa；
材料尺寸：长度不低于300mm, 宽度不低于200mm，厚度0.03 ～ 5mm 范围内可控。
【技术特点】采用前驱碳源成分- 制备工艺- 显微组织- 导热性能的量化关系与基于模拟计算的制备工艺方法，有效提高了炭基材料的石墨化程度、石墨微晶尺寸和微晶择优取向程度，从而提高炭基材料的导热系数。
【先进程度】国内先进
【技术状态】小批量生产、工程应用阶段
【适用范围】适用于航空航天高功率电子器件、液晶显示面板、高端手机和高端笔记本电脑、大功率LED 固态照明等散热。
【专利状态】授权发明专利2 项
【合作方式】技术转让 合作开发
【预期效益】随着热控系统的电子设备趋于小型化、轻量化、结构紧凑化、运行高效，运行过程中会产生和积累大量的热量；大型计算机、笔记本电脑的CPU 及许多民用电器装置性能的不断提升以及元件集成度的提高，使系统产生的热量骤增。这些热量若不能被及时导出，电子器件的正常工作及系统
的稳定性就会受到严重影响。因而超高导热石墨材料有着广阔的应用前景，市场应用规模预计可在百亿以上。
【联系方式】刘占军　0351-4083952/13834694651