一种基于碳材料的吸波散热片的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于碳材料的吸波散热片，属于电磁吸收及导热散热【技术领域】。该吸波散热片由散热层、反射层、吸收层和离型层组成，其中散热层为金属箔，反射层为人造高定向石墨膜，吸收层为碳纤维或碳螺旋毡布。吸波散热片整体厚度在300微米以内，具有优良的吸波和散热功能，可加工性能良好，适用于各种工状下电磁屏蔽与散热一体化应用。
【专利说明】一种基于碳材料的吸波散热片
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型属于电子器件【技术领域】，尤其涉及一种电子器件的吸波散热贴片。
【背景技术】
[0002]近年来，随着互联网的发展，手机、平板电脑等多媒体终端设备逐渐成为人们生活中重要的角色。有研究表明，人们每天与手机相处的时间长达60%以上。这些电子产品丰富了人们生活的同时，也存在一定的隐患。电子产品工作时会释放电磁波，会对周围其他器件产生干扰，例如飞机航班因电磁波干扰而影响起飞、移动电话干扰医院电子诊疗仪器等。此外，电磁波的长期辐射也会对人类健康造成危害。
[0003]吸波材料是指能够有效吸收入射电磁波并使其衰减的一类材料，它通过不同的损耗机制将入射电磁波转化成热能或者其它能量形式以达到吸波的目的。应用于手机、平板电脑内的吸波材料除降低电磁辐射、防止电磁干扰功能外，还要求轻、薄，以适应电子产品集成化、微型化。采用贴片设计的吸波散热片，兼有吸波和散热功能，比较适合应用于这类电子产品中。
[0004]吸波材料根据其损耗机理可以分为磁损耗和电损耗两种，羰基铁、铁氧体、磁性金属微粉等磁损耗材料的比重较大，不适合器件的轻薄化。而碳材料，如特制碳纤维、碳黑和碳纳米管等属于电损耗材料，其密度小、电性能好，力学性能优异，凭借“薄、轻、宽、强”的特点应用于武器装备涂层。因此，基于碳材料吸波材料最适合用于轻薄电子的吸波设计。
[0005]此外，当吸波片吸收大量电磁波后，最终将电磁能转变为热能，这无疑会加剧电子元件的散热压力，而近年来碳材料的应用极大的改善了产品的散热能力，其中高导热石墨膜已广泛应用于各类电子产品中。因此，设计一种基于碳材料的吸波与散热一体化的贴片可以充分发挥现代碳材料的优势，改善电子产品的工作状态，净化电磁环境。
【发明内容】
[0006]本实用新型提供一种基于碳材料的吸波散热片，具有轻、薄、宽、强的特点，应用于电子器件的吸波与散热领域。
[0007]本实用新型提供一种基于碳材料的吸波散热片，其包括散热层、反射/导热层、吸波层、离型层。散热层、反射/导热层和吸波层之间均采用硅胶粘接，吸波层与离型层之间采用丙烯酸酯类胶粘接。
[0008]吸波散热片整体厚度可低于200微米，其中:散热层由铜或铝制金属箔制成，厚度不低于35微米；反射/导热层由特定类高分子材料经高温热石墨后的高定向结晶石墨膜，厚度不低于30微米；吸波层为碳纤维、碳螺旋毡布，厚度不低于80微米；离型层为PET材料，厚度不低于15微米。
[0009]本实用新型优点在于:采用高定向结晶的石墨膜作为导热与电磁波的反射材料，具有极高的导热率和电磁波反射性能，碳纤维或碳螺旋毡布作为吸波材料，电磁吸收频率宽，整体吸波散热性能优异，同时兼顾轻薄化设计，特别适用于轻薄电子产品的电磁辐射屏 蔽。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图1是本实用新型一种基于碳材料的吸波散热片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]本实用新型中，利用人造高定向石墨膜作为电磁波反射层和导热层，碳纤维或碳螺旋作为电磁波的吸收层，两外层分别覆有金属箔层与离型层来提高膜的散热与机械加工性能，实现了吸波与散热的轻薄化。下面结合具体实施例，进一步详细介绍。
[0012]具体实施例1:在25微米的铝箔表面涂覆导热硅胶，将其与高定向石墨膜覆(25微米)膜后碾压2次，载荷25MPa，膜层紧实结合；将由碳螺旋材料织成的毡布(80微米)一侧与离型层(15微米)用丙烯酸类胶覆合；将两层复合膜的高定向石墨膜与碳螺旋毡布一侧涂覆硅胶后经过滚压机，载荷25MPa。将复合片层经历3次碾压，保证各层之间紧密结合后得到吸波散热片。
[0013]具体实施例2:采用30微米的铜箔作为散热层，25微米的膨胀石墨膜作为反射层，碳纤维织布(100微米)作为吸收层，离型层为PET层，采取与实施例1相同的制备工艺，可获得吸波散热片厚度在250±10微米。吸波性能采用反射率弓形测试法检测，最小反射率低于-15dB。
【权利要求】
1.一种基于碳材料的吸波散热片，其特征在于：由散热层、反射/导热层、吸收层和离型层组成；其中散热层为金属箔，反射层采用高定向石墨膜层，吸收层为碳纤维或碳螺旋毡布，离型层为PET膜。
2.根据权利要求I所述的一种基于碳材料的吸波散热片，其特征在于散热层、反射层和吸收层之间均采用硅胶粘接，离型层与吸收层间采用丙烯酸类胶粘接。
3.根据权利要求I所述的一种基于碳材料的吸波散热片，其特征在于吸波散热片的整体厚度可控制在200微米以内，其中散热层厚度不低于35微米，反射层厚度不低于30微米，吸收层厚度不低于80微米，离型层厚度不低于15微米。
【文档编号】H05K7/20GK203554863SQ201320553805
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年9月8日 优先权日:2013年9月8日
【发明者】崔光磊, 张波, 韩鹏献, 逄淑平, 刘志宏, 黄长水, 姚建华, 徐红霞 申请人:中国科学院青岛生物能源与过程研究所