一种石墨烯结构散热片的制作方法

1.本实用新型涉及一种石墨烯结构散热片，属于石墨烯结构散热片技术领域。


背景技术：

2.现在测试设备功率对功率越来越高、同时对产品体积要要求越来越精致、导致产品在设计时对散热的要求也相应的提高。
3.目前传统工业设备都是采用铜或铝材质作为散热载体、但铜和铝材质的散热片热传导的效果并不好、会出现温度的聚集、不能短时间内将温度均匀快速的传导至散热片的每个地方、除非使用更大面积的散热材料、但这样会导致空间的增大、成本增加、使用不好导致测试板卡的烧毁、甚至对于测试设备产生致命的损毁。


技术实现要素：

4.实用新型目的：现有的工业设备散热片均采用铝或铝合金材料做成、但散热片热传导的效果并不好、会出现温度的聚集、不能短时间内将温度均匀快速的传导至散热片的每个地方、使用过程中经常被迫选用更大面积的散热材料、但这样会导致空间的增大、影响整体设备的设计效果、同时导致成本增加、使用不好会导致测试板卡的烧毁、甚至对于测试设备产生致命的损毁，为了解决这种情况，本实用新型提供一种石墨烯结构散热片，本实用新型使用热传导更好的石墨材料(10um-200um厚度)作为热传导材料、因为石墨烯具有散热效率高、占用空间小、重量轻、沿水平方向散热垂直方向同时导热散热，同时可以提高产品性能和寿命。但设备散热片需要具有一定的强度和支撑能力、所以需要使用铝片(0.1—1mm厚度)或铜片(0.1-1mm厚度)作为结构支撑和散热材料、设计出两者叠层新结构(汉堡型结构)的散热片、从而降低温度的聚集、减轻散热片整体重量、实现快速导热、快速散热的效果、从而具有在测试设备装置上的可行性。
5.技术方案：为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种石墨烯结构散热片，散热片上设置有一排以上的通孔，所述散热片包括由上到下依次设置的一个以上的散热单元和金属散热支撑层二，所述散热单元包括由上到下依次设置的金属散热支撑层一、粘着剂层一、石墨烯层一、粘着剂层二。所述石墨烯层一上设置有金属散热块，所述金属散热块的厚度与石墨烯层一的厚度相等。
7.优选的：相邻排之间的通孔的排间距相等。
8.优选的：在同一排之间的通孔的间距相等。
9.优选的：所述散热单元的个数为2个。
10.优选的：所述通孔的直径在1-3mm。
11.优选的：所述石墨烯层一的厚度为10-200um。
12.优选的：所述金属散热支撑层一为铝片或者为铜片；金属散热支撑层二为铝片或者为铜片。
13.优选的：所述金属散热支撑层一、金属散热支撑层二的厚度均为0.1-1mm。
14.优选的：所述粘着剂层一、粘着剂层二的厚度均为25
±
5％um。
15.本实用新型相比现有技术，具有以下有益效果：
16.本实用新型快速导热、快速散热。降低温度的聚集、减轻散热片整体重量。提高产品性能和寿命。热阻比铝低40％，比铜低20％。占用空间小、易加工。
附图说明
17.图1为石墨烯结构散热片结构图。
18.图2为石墨烯结构散热片俯视图。
19.图3为金属散热支撑层一与石墨烯层一结构图。
20.图4为散热示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
22.一种石墨烯结构散热片，如图1-4所示，散热片上设置有一排以上的通孔1，相邻排之间的通孔1的排间距相等。在同一排之间的通孔1的间距相等。所述通孔1的直径在1-3mm。所述散热片包括由上到下依次设置的一个以上的散热单元和金属散热支撑层二5，在本实施例中，所述散热单元的个数为2个。在本实用新型另一实施例中，散热单元的个数为1个。所述散热单元包括由上到下依次设置的金属散热支撑层一2、粘着剂层一3、石墨烯层一6、粘着剂层二4。所述石墨烯层一6上设置有金属散热块61，所述金属散热块61的厚度与石墨烯层一6的厚度相等，使得石墨烯层一6的热量通过金属散热块传递给上下相邻的金属散热支撑层。所述石墨烯层一6的厚度为10-200um。所述金属散热支撑层一2为铝片或者为铜片；金属散热支撑层二5为铝片或者为铜片。所述金属散热支撑层一2、金属散热支撑层二5的厚度均为0.1-1mm。所述粘着剂层一3、粘着剂层二4的厚度均为25
±
5％um。
23.制作工艺如下：
24.步骤1，将石墨烯材料(10um-200um厚度)使用压合的工艺均匀的覆盖在铝片(0.1—1mm厚度)或铜片(0.1-1mm厚度)表面。准备好符合设计相对应的铝/铜片、在将准备好的石墨烯片贴合在铝/铜片上(根据需求进行多层贴合)。
25.步骤2，将涂布好的材料结合体使用粘合剂进行加热反复压合、使之结构更加紧密。对贴合好的组合体进行除泡作业、消除各曾之间的气泡。使用设计要求的相对应的摸具对贴合好的材料进行高温压合、使各层材料之间更加的紧实、在高温的作用下各层的铝/铜片上的凸点和上下层的铝/铜片可以融合在一体。使用需求图形的压合模具、对组合材料进行加温压合。
26.步骤3，将加工好的新结构材料，进行后续的清洁处理。
27.步骤4，将处理好的材料根据实际要求大小进行裁切、在使用模具压合成需要的性状使用。
28.本实用新型对于工业设备来说使用热传导更好更快的材料(石墨烯：散热效率高)结构可提到设备散热的问题、降低因温度的聚集、散热慢导致的板卡烧毁、测试设备损坏。
热阻比铝低40％，比铜低20％。重量轻、占用空间小、易加工。柔软且易裁切。使用性提高。
29.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种石墨烯结构散热片，其特征在于：散热片上设置有一排以上的通孔(1)，所述散热片包括由上到下依次设置的一个以上的散热单元和金属散热支撑层二(5)，所述散热单元包括由上到下依次设置的金属散热支撑层一(2)、粘着剂层一(3)、石墨烯层一(6)、粘着剂层二(4)，所述石墨烯层一(6)上设置有金属散热块，所述金属散热块的厚度与石墨烯层一(6)的厚度相等。2.根据权利要求1所述石墨烯结构散热片，其特征在于：相邻排之间的通孔(1)的排间距相等。3.根据权利要求2所述石墨烯结构散热片，其特征在于：在同一排之间的通孔(1)的间距相等。4.根据权利要求3所述石墨烯结构散热片，其特征在于：所述散热单元的个数为2个。5.根据权利要求4所述石墨烯结构散热片，其特征在于：所述通孔(1)的直径在1-3mm。6.根据权利要求5所述石墨烯结构散热片，其特征在于：所述石墨烯层一(6)的厚度为10-200um。7.根据权利要求6所述石墨烯结构散热片，其特征在于：所述金属散热支撑层一(2)为铝片或者为铜片；金属散热支撑层二(5)为铝片或者为铜片。8.根据权利要求7所述石墨烯结构散热片，其特征在于：所述金属散热支撑层一(2)、金属散热支撑层二(5)的厚度均为0.1-1mm。9.根据权利要求8所述石墨烯结构散热片，其特征在于：所述粘着剂层一(3)、粘着剂层二(4)的厚度均为25
±
5％um。

技术总结
本实用新型公开了一种石墨烯结构散热片，散热片上设置有一排以上的通孔，所述散热片包括由上到下依次设置的一个以上的散热单元和金属散热支撑层二，所述散热单元包括由上到下依次设置的金属散热支撑层一、粘着剂层一、石墨烯层一、粘着剂层二，所述石墨烯层一上设置有金属散热块，所述金属散热块的厚度与石墨烯层一的厚度相等。本实用新型降低了温度的聚集、减轻了散热片整体重量，同时实现了快速导热、快速散热的效果。快速散热的效果。快速散热的效果。


技术研发人员：ꢀ(74)专利代理机构
受保护的技术使用者：南京宏泰半导体科技有限公司
技术研发日：2022.07.21
技术公布日：2022/11/10