一种电子产品用石墨散热片的制作方法

文档序号:15177150发布日期:2018-08-14 18:32阅读:398来源:国知局

本实用新型属于散热材料技术领域,具体涉及一种电子产品用石墨散热片。



背景技术:

目前,笔记本计算机及电视的需求量及显示屏使用量增加,显示屏高亮度的需求使发光二极管使用量增加,也加大设备的发热量,同时电池电量消耗增加,电池容量也跟着提高,使得显示器设备因耗能加大而发热更多,如不能有效控制发热,不仅高温使设备的CPU运转出问题或丧失功能,也会使发热设备使用寿命缩短。且因高温状态下需导入散热材料,又因手机及平板计算机的机构内部空间有限,所以无法使用传统厚重的散热组件,必须使用薄的散热片材。

石墨材料具有广泛的特殊性能,比如高度透明性、高导电性、高导热性、高强度等,利用石墨材料,能够发展出各种各样的产品应用类型,比如石墨电路结构、石墨芯片结构、石墨触摸屏结构等。其中,石墨散热片,是一种全新的导热散热材料,具有独特的晶粒取向,沿两个方向均匀导热,片层状结构可很好地适应任何表面,屏蔽热源与组件的同时改进消费类电子产品的性能。石墨片具有良好的导热性能,远高于金属铜铝等金属,并且具有其他导热材料不具备的导热特性即二维导热方向性,在二维面上提供良好的导热通道。

目前石墨片的应用仍然存在一些问题:使用寿命短,散热性能有待提升。



技术实现要素:

本实用新型目的是提供一种电子产品用石墨散热片,以解决上述背景技术中提出的问题。

为达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案:

一种电子产品用石墨散热片,包括一铝箔,所述铝箔的上下表面设置有均布孔洞的粗化层,热辐射层通过孔洞与铝箔上表面的粗化层互相咬合,石墨片通过孔洞与铝箔下表面的粗化层互相咬合,所述石墨片的下表面设置有亚光黑膜,所述热辐射层的上表面设置有铜箔,所述铜箔的上表面设置有局部隔热层,所述局部隔热层的上表面设置有绝缘层。

进一步地,所述铝箔、粗化层和孔洞为一体化结构。

进一步地,所述铝箔的厚度为20~50μm。

进一步地,所述石墨片的厚度为30~500μm。

进一步地,所述亚光黑膜的厚度为15~30μm。

进一步地,所述热辐射层为单一片状石墨烯或者相互接合延伸的若干片状石墨烯,所述热辐射层的厚度为100~400μm。

进一步地,所述铜箔的厚度为40~60μm。

进一步地,所述局部隔热层为片状气凝胶,所述局部隔热层的厚度为10~80μm。

进一步地,所述绝缘膜为聚酰亚胺绝缘胶膜、聚氯乙烯绝缘胶膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯绝缘胶膜或聚乙烯绝缘胶膜,所述绝缘膜的厚度为10~20μm。

本实用新型具有以下有益效果:

1、本实用新型利用石墨片能够实现水平方向的快速散热,利用铜箔能够实现垂直方向的快速散热,通过石墨片和铜箔的组合具有很好的沿水平和垂直方向均匀高导热散热性能,大大提高散热效果;同时铜箔具有高热传导和电磁屏蔽性能,对发热元器件进行热传导散热和电磁屏蔽的方式来减少对外界人体的伤害。

2、本实用新型的绝缘膜能吸热,将铜箔上的热量快速吸走并散发到大气中,加快导热速度。

3、本实用新型采用局部隔热层贴至最高温度点,然后让局部高热量向四周扩散,缓解高温集中现象,能够迅速扩散热量。

4、本实用新型设置亚光黑膜,取代了白色透明的薄膜而不影响其绝缘性,还利用了亚光黑膜不反光的特性,避免了因反光而对产品的影响,保证了产品的使用性能和延长了产品的使用寿命。

5、本实用新型设置铝箔,铝箔的上下表面设置有均布孔洞的粗化层,如此设置,一方面通过孔洞咬合的方式,使铝箔和热辐射层及石墨片的附着力大大增加,使其不易脱落,另一方面,增加了铝箔与热辐射层及石墨片接触的表面积,提高了传热效率;同时铝箔的加入,利用铝箔各向导热系数相同的导热特性,弥补了热辐射层及石墨片之间竖直方向传热效率不佳的缺点,因而提高了整体的传热效率,另外,铝箔的加入使得整体的抗拉强度极大的提高。

附图说明

图1为本实用新型电子产品用石墨散热片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示,本实用新型的电子产品用石墨散热片,包括一铝箔1,所述铝箔1的上下表面设置有均布孔洞2的粗化层,热辐射层3通过孔洞2与铝箔1上表面的粗化层互相咬合,石墨片4通过孔洞2与铝箔1下表面的粗化层互相咬合,所述石墨片4的下表面设置有亚光黑膜5,所述热辐射层3的上表面设置有铜箔6,所述铜箔6的上表面设置有局部隔热层7,所述局部隔热层7的上表面设置有绝缘层8。

其中,铝箔、粗化层和孔洞为一体化结构。如此设置,一方面通过孔洞咬合的方式,使铝箔和热辐射层及石墨片的附着力大大增加,使其不易脱落,另一方面,增加了铝箔与热辐射层及石墨片接触的表面积,提高了传热效率;同时铝箔的加入,利用铝箔各向导热系数相同的导热特性,弥补了热辐射层及石墨片之间竖直方向传热效率不佳的缺点,因而提高了整体的传热效率,另外,铝箔的加入使得整体的抗拉强度极大的提高。

铝箔的厚度为20~50μm,在一个具体的实施例中,厚度为34μm。

石墨片的厚度为30~500μm,在一个具体的实施例中,厚度为200μm。

石墨片由柔性石墨片状材料制成,具有良好的导热性能、电性能、可弯折性及挠曲性,可应用在需要弯折、挠曲同时又需要导热的场合。

铜箔的厚度为40~60μm,在一个具体的实施例中,厚度为50μm。

本实用新型利用石墨片能够实现水平方向的快速散热,利用铜箔能够实现垂直方向的快速散热,通过石墨片和铜箔的组合具有很好的沿水平和垂直方向均匀高导热散热性能,大大提高散热效果;同时铜箔具有高热传导和电磁屏蔽性能,对发热元器件进行热传导散热和电磁屏蔽的方式来减少对外界人体的伤害。

亚光黑膜的厚度为15~30μm,在一个具体的实施例中,厚度为20μm。

通过亚光黑膜取代了白色透明的薄膜而不影响其绝缘性,还利用了亚光黑膜不反光的特性,避免了因反光而对产品的影响,保证了产品的使用性能和延长了产品的使用寿命。

热辐射层为单一片状石墨烯或者相互接合延伸的若干片状石墨烯,其厚度为100~400μm,在一个具体的实施例中,厚度为300μm。

在一个具体的实施例中,热辐射层包含有覆盖在该石墨导热片一固着结构,以及分散嵌埋在该固着结构的复数热辐射颗粒。在优选方案中,热辐射颗粒为石墨烯碎片,固着结构为固化的胶态材料。

热辐射层以热辐射方式快速发散,其相较于现有的金属散热器具有更好的散热效率。

局部隔热层为片状气凝胶,其厚度为10~80μm,在一个具体的实施例中,厚度为50μm。

局部隔热层贴至最高温度点,然后让局部高热量向四周扩散,缓解高温集中现象,能够迅速扩散热量。

绝缘膜为聚酰亚胺绝缘胶膜、聚氯乙烯绝缘胶膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯绝缘胶膜或聚乙烯绝缘胶膜,其厚度为10~20μm,在一个具体的实施例中,厚度为15μm。

绝缘膜能吸热,将铜箔上的热量快速吸走并散发到大气中,加快导热速度。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

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