一种散热石墨片的制作方法

本实用新型属于石墨片技术领域，尤其涉及一种散热石墨片。

背景技术：

近年来，随着电子技术的不断发展，电子类产品不断更新换代，其工作组件的尺寸越来越小，工作的速度和效率越来越高，其发热量也越来越大，因此不仅要求其配备相应的导热散热元件，还要确保导热散热元件具有更强的导热散热能力，以保证产品性能的可靠性和延长其使用寿命。

石墨作为导热散热材料，因其特有的低密度和高导热散热系数及低热阻成为现代电子类产品解决导热散热技术的首选材料。散热石墨片不仅可以沿水平方向散热，还可以沿垂直方向散热，尤其运用片层状结构，不仅可以更好地使其适用于任何产品的表面，还可有效的起到导热散热的作用。

然而，现有石墨片存在以下几方面的不足：

1)现有散热石墨片大多数为离型石墨片，一般在石墨片的表面设置有胶粘层，并在胶粘层的表面设置离型膜，使用时需要撕掉离型膜再粘贴在待散热产品的表面，但石墨片使用时间过长往往导致其散热性能下降，这时就需要撕掉旧石墨片，重新更换新石墨片，然而该更换过程往往比较麻烦，容易脱胶，而且还可能因操作不当损坏待散热产品，大大降低了散热石墨片的可靠性。

2)由于传统工艺的限度，由天然石墨制得的散热石墨片在多角度弯曲时导热散热系数就会下降，从而大大降低了散热石墨片的导热散热性能；而由合成石墨制得的散热石墨片虽然其导热散热系数在多角度弯曲时影响不大，但其生产成本却比较高；因此，目前上述两种散热石墨片的散热性能的应用就被限定在平面热传导上，而无法应用在立体三维空间的热传导，大大限制了散热石墨片的应用范围。

3)目前电子系统朝向轻薄短小、高耐热性、多功能性、高密度化、高可靠性且低成本的方向发展，而在功能上，则需要强大且高速讯号传输。然而随着载板线路之间的彼此间距离越来越近，以及工作频率朝向高宽带化，导致电子元件间的电磁干扰情形越来越严重，因此必须有效管理电磁兼容，从而来维持电子产品的正常讯号传递及提高可靠度；遗憾的是，现有散热石墨片功能单一，无法有效克服杂波信号对电子产品产生的不良影响。

4)现有的散热石墨片易产生石墨分层以及石墨边缘有掉粉等不良现象，从而影响散热石墨片的散热效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种具有三维散热效果，同时后期更换方便的石墨片，以解决现有散热石墨片散热效率较低和后期更换较麻烦的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种散热石墨片，包括由保护膜层、发泡缓冲层、散热石墨层和金属吸波层构成的石墨基片，所述石墨基片包括第一石墨基片、第二石墨基片、第三石墨基片、第四石墨基片和第五石墨基片，所述第二石墨基片和所述第三石墨基片设置在所述第一石墨基片的两侧并分别与所述第一石墨基片连接，所述第四石墨基片和所述第五石墨基片设置在所述第一石墨基片的两端并分别与所述第一石墨基片连接；所述第一石墨基片和所述第二石墨基片之间设置有第一折痕，所述第一石墨基片和所述第三石墨基片之间设置有第二折痕，所述第一石墨基片和所述第四石墨基片之间设置有第三折痕，所述第一石墨基片和所述第五石墨基片之间设置有第四折痕；所述第四石墨基片的两侧分别设置有第一T型卡勾和第二T型卡勾，所述第五石墨基片的两侧分别设置有第三T型卡勾和第四T型卡勾；所述第二石墨基片设置有与所述第一T型卡勾相配合的第一卡接孔，以及与所述第三T型卡勾相配合的第二卡接孔，所述第三石墨基片设置有与所述第二T型卡勾相配合的第三卡接孔，以及与所述第四T型卡勾相配合的第四卡接孔，所述石墨基片按折痕折起并卡接后形成中空方体结构。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述第四石墨基片的端部向外凸伸形成有第一定位凸片，所述第一定位凸片设置有第一定位孔；所述第五石墨基片的端部向外凸伸形成有第二定位凸片，所述第二定位凸片设置有第二定位孔。设置定位凸片和定位孔有利于散热石墨片的安装和固定。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述散热石墨层设置在所述发泡缓冲层和所述金属吸波层之间，所述保护膜层设置在所述发泡缓冲层的表面，所述保护膜层、所述发泡缓冲层、所述散热石墨层和所述金属吸波层通过热压合工艺压合成型，所述散热石墨层的厚度为0.05～5mm，所述金属吸波层的厚度为0.01～2mm，所述发泡缓冲层的厚度为0.01～1mm，且所述发泡缓冲层、所述散热石墨层和所述金属吸波层之间设置有相互连通的排气孔道。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述保护膜层、所述发泡缓冲层和所述金属吸波层的边缘位置均大于所述散热石墨层的边缘位置。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述保护膜层、所述发泡缓冲层和所述金属吸波层的边缘位置超出所述散热石墨层的边缘位置的距离为1～3mm。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述散热石墨层的厚度为0.5～1mm；所述金属吸波层的厚度为0.1～1mm；所述发泡缓冲层的厚度为0.1～0.5mm。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述排气孔道的孔径大小为1～200μm。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述金属吸波层为铜箔、铝箔、银箔、镍箔或金属合金。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述保护膜层为单面背胶的PET绝缘膜。

作为本实用新型散热石墨片的一种改进，所述保护膜层的厚度为0.01～1mm。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1)本实用新型通过折痕折起并卡接后形成中空方体结构，实现了散热石墨片在三维立体空间的热传导，克服了现有石墨片应用于二维平面散热的局限，有效提高了石墨片的散热效率；此外，本实用新型在使用时可直接套在待散热产品上，改变了传统粘贴式散热石墨片的使用方式，不仅节省了胶粘层用材，降低了生产成本，而且本实用新型设计的卡勾结构方便于后期石墨片的更换，有效解决了现有粘贴式石墨片后期更换麻烦的问题，大大提高了使用的便捷性。

2)本实用新型设置的排气孔道，可以有效加强石墨基片内部的散热速度，从而提升石墨片整体的散热效果。

3)本实用新型利用金属吸波层具有高热传导和电磁屏蔽性能，不仅可以增强石墨片对发热元器件整体的导热散热效果，而且通过吸波材料吸收杂波的方式来有效减少电路板元器件之间的杂波干扰。

4)本实用新型设置的发泡缓冲层，一方面，增加石墨片整体的缓冲性，有效的保护了金属吸波层和散热石墨层，降低了其被压迫损坏的概率；另一方面，增加了石墨片整体强度，提高了其韧性和弯曲性能，便于后续模切和冲压加工。

5)本实用新型设置的保护膜层，具有优异的防尘、防刮、防氧化功能。

6)本实用新型通过增加石墨基材两侧膜层的面积，使石墨基材在加工过程中不容易碎裂，同时可防止石墨片在使用过程中的石墨粉和石墨颗粒脱落，从而避免电路短路和对线路板的电性影响，提高了产品的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为由图1折痕折起并卡接后形成的结构示意图。

图3为本实用新型中石墨基片的剖视图。

图中：100-保护膜层；200-发泡缓冲层；300-散热石墨层；400-金属吸波层；500-排气孔道；1-第一石墨基片；2-第二石墨基片；21-第一卡接孔；22-第二卡接孔；3-第三石墨基片；31-第三卡接孔；32-第四卡接孔；4-第四石墨基片；41-第一T型卡勾；42-第二T型卡勾；43-第一定位凸片；431-第一定位孔；5-第五石墨基片；51-第三T型卡勾；52-第四T型卡勾；53-第二定位凸片；531-第二定位孔；6-第一折痕；7-第二折痕；8-第三折痕；9-第四折痕。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图，对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1～3所示，一种散热石墨片，包括由保护膜层100、发泡缓冲层200、散热石墨层300和金属吸波层400构成的石墨基片，散热石墨层300设置在发泡缓冲层200和金属吸波层400之间，保护膜层100设置在发泡缓冲层200的表面，保护膜层100、发泡缓冲层200、散热石墨层300和金属吸波层400通过热压合工艺压合成型，其中，保护膜层100为单面背胶的PET绝缘膜，发泡缓冲层200通过聚氨酯树脂发泡形成，金属吸波层400为铜箔、铝箔、银箔、镍箔或金属合金；散热石墨层300的厚度为0.05～5mm，金属吸波层400的厚度为0.01～2mm，发泡缓冲层200的厚度为0.01～1mm，保护膜层100的厚度为0.01～1mm；且发泡缓冲层200、散热石墨层300和金属吸波层400之间设置有相互连通的排气孔道500，排气孔道500的孔径大小为1～200μm。

石墨基片包括第一石墨基片1、第二石墨基片2、第三石墨基片3、第四石墨基片4和第五石墨基片5，第二石墨基片2和第三石墨基片3设置在第一石墨基片1的两侧并分别与第一石墨基片1连接，第四石墨基片4和第五石墨基片5设置在第一石墨基片1的两端并分别与第一石墨基片1连接；第一石墨基片1和第二石墨基片2之间设置有第一折痕6，第一石墨基片1和第三石墨基片3之间设置有第二折痕7，第一石墨基片1和第四石墨基片4之间设置有第三折痕8，第一石墨基片1和第五石墨基片5之间设置有第四折痕9；第四石墨基片4的两侧分别设置有第一T型卡勾41和第二T型卡勾42，第五石墨基片5的两侧分别设置有第三T型卡勾51和第四T型卡勾52；第二石墨基片2设置有与第一T型卡勾41相配合的第一卡接孔21，以及与第三T型卡勾51相配合的第二卡接孔22，第三石墨基片3设置有与第二T型卡勾42相配合的第三卡接孔31，以及与第四T型卡勾52相配合的第四卡接孔32，石墨基片按折痕折起并卡接后形成中空方体结构，以实现石墨片在三维立体空间的热传导，提高散热效率。

其中，使用本实用新型时，只需将中空方体结构的散热石墨片套设在待散热产品即可，使用方便快捷；在后期需更换时，通过卡勾结构可实现快速的更换。

在根据本实用新型的散热石墨片的一实施例中，第四石墨基片4的端部向外凸伸形成有第一定位凸片43，第一定位凸片43设置有第一定位孔431；第五石墨基片5的端部向外凸伸形成有第二定位凸片53，第二定位凸片53设置有第二定位孔531；设置定位凸片和定位孔有利于散热石墨片的安装和固定。

在根据本实用新型的散热石墨片的一实施例中，保护膜层100、发泡缓冲层200和金属吸波层400的边缘位置均大于散热石墨层300的边缘位置；这样可以使石墨基材在加工过程中不容易碎裂，同时可防止石墨片在使用过程中的石墨粉和石墨颗粒脱落，从而避免电路短路和对线路板的电性影响，提高了产品的可靠性。

在根据本实用新型的散热石墨片的一实施例中，保护膜层100、发泡缓冲层200和金属吸波层400的边缘位置超出散热石墨层300的边缘位置的距离为1～3mm。

在根据本实用新型的散热石墨片的一实施例中，散热石墨层300的厚度为0.5～1mm；金属吸波层400的厚度为0.1～1mm；发泡缓冲层200的厚度为0.1～0.5mm。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。