【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料制备领域，具体涉及导热粉体的压片方法以及该方法制备的片材。
技术介绍
1、随着集成电路技术的快速发展，电子元件的集成和组装密度不断提高，电子元件逐渐趋向微型化、精细化和轻便的方向发展，散热设计是减小器件尺寸的关键。因此，寻找有效的散热方法成为当前重点攻关任务。解决这一难题的关键是电子元件的散热问题，直接决定电子产品的运行速度、可靠性、稳定性和使用寿命。目前，使用最为广泛方式的是在电子器件和装备间填充高热导率的材料，以提高系统整体的散热效率。传统导热粉体如：氧化铝、氮化铝、氧化镁、碳化硅等，由于价格低廉，填充量大，性质稳定是绝缘热界面材料的经济适用填料。为了提高其导热效率，石墨烯作为一种由碳原子构成的单层片状结构的纳米新材料，具有超高的载流子迁移率(～105cm2·v-1·s-1)、超高的热导率(～5000w·m-1·k-1)以及超高的机械强度(～1.1tpa)等。由石墨烯衍生出的蒙烯导热粉体作为一类全新的复合材料体系，通过高温化学气相沉积方法(cvd)实现传统导热粉体和石墨烯的稳定复合制备出的蒙烯导热粉体，借住高性能的石墨烯蒙皮，可大大提升导热粉体高的导热性能。
2、然而，在进行蒙烯导热粉体热导率测试时，常规的粉体支架通过自然填充压实密度差，导致颗粒之间传热界面热阻大，测试不准或者无法测试。因此，需将蒙烯导热粉体进行前处理成型压片，但由于其颗粒之间松密度小、颗粒表面粗糙、可压性低、孔隙率大和流动性较差，在施加压力堆积时易产生“结拱”现象或形成鼠孔，增大了片重差异，不利于压片的物料填充，导致压后粉体松
3、现有技术cn105047974a公开了纳米粘性粉体的压片成型方法，规定了在60～100mpa压力下成型，通过添加阻隔粉和纸片利于试样成型和脱模。然而，该技术应用于粒径范围在微米级的蒙烯导热粉体时，直接压片后的样片容易松散。难以成型。此外，cn113387710a公开了一种无粘结剂的粉体造粒压片方法，采用将粉体在不加入粘结剂情况下混合均匀后通过过筛和升温烧结进行造粒压片。然而，对于蒙烯导热粉体煅烧后可能造成材料二次改性或者表层碳材料石墨烯的分解，从而直接影响其热学性能检测。
4、因此，亟需寻找一种便捷可行粉体压片成型方法，解决传统粉体压片时松片、裂片以及偏重差异过大的问题，同时可以使得蒙烯导热粉体的热学性能参数被直观检测。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供一种导热粉体的压片方法及该方法制备的片材。
2、本专利技术提供一种导热粉体的压片方法，包括：将适量粘结剂和润滑剂分散于分散剂中形成混合溶液；将导热粉体和所述混合溶液混合后压片。
3、根据本专利技术一实施方式，所述混合溶液中所述粘结剂与所述润滑剂的总质量分数为2％～8％，所述粘结剂和所述润滑剂的质量比为4～6:4～6。
4、根据本专利技术另一实施方式，所述导热粉体和所述混合溶液的质量比为4～10:0.5～1.2。
5、根据本专利技术另一实施方式，所述导热粉体为氧化铝粉体、蒙烯氧化铝粉体、氧化镁粉体、蒙烯氧化镁粉体、氮化铝粉体、蒙烯氮化铝粉体、碳化硅粉体、蒙烯碳化硅粉体中的一种或多种。
6、根据本专利技术另一实施方式，所述导热粉体颗粒形状为球形、类球形、椭圆体、不规则块体中的一种或多种，所述导热粉体的粒径范围为100nm～120μm之间。
7、根据本专利技术另一实施方式，所述粘结剂为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、丙烯酸、松油醇一种或多种。
8、根据本专利技术另一实施方式，所述润滑剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酸钠、聚氧乙烯一种或多种。
9、根据本专利技术另一实施方式，所述分散剂为浓度为40～80％的乙醇溶液或浓度为40～80％的甲醇溶液。
10、根据本专利技术另一实施方式，所述压片通过自动压片机完成，施加压力为60～100mpa，施压时间20～60s。
11、根据本专利技术另一实施方式，所述压片后还包括干燥步骤，所述干燥步骤为干燥温度40～60℃下烘烤时间为5～30min后自然晾干8～18h。
12、本专利技术还提供一种由上述方法得到的导热粉体片材。
13、本专利技术的导热粉体压片方法，通过添加混合试剂(粘结剂和润滑剂)，相比于仅添加粘结剂，显著改善了粉体颗粒间的摩擦性能，便于压片后的样片更易取出，同时显著提升了粉体的压片成型过程中，样片的一致性和均匀性。解决了导热粉体在压片时颗粒间流动性差、容易散开、分层开裂以及粘冲崩解的关键问题，也避免了单独加粘结剂时可能出现的分布不均匀和脱模困难的现象。同时本专利技术的导热粉体压片方法可以在使用更少量试剂的情况下，实现压片，从而进一步提高导热粉体热导率测量的准确性。本专利技术制成的样片具有高压缩性、坚固不易碎、工序简单，脱模容易，可实现快速干燥。通过本专利技术方法制备成型的片材用于热导率等热学性能分析时，检测结果重复率高，误差小，从而提高了整体数据的可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种导热粉体压片方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述混合溶液中所述粘结剂与所述润滑剂的总质量分数为2％～8％，所述粘结剂和所述润滑剂的质量比为4～6:4～6。
3.根据权利要求2所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述导热粉体和所述混合溶液的质量比为4～10:0.5～1.2。
4.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述导热粉体为氧化铝粉体、蒙烯氧化铝粉体、氧化镁粉体、蒙烯氧化镁粉体、氮化铝粉体、蒙烯氮化铝粉体、碳化硅粉体、蒙烯碳化硅粉体中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述导热粉体颗粒形状为球形、类球形、椭圆体、不规则块体中的一种或多种，所述导热粉体的粒径范围为100nm～120μm之间。
6.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、丙烯酸、松油醇一种或多种；和/或
7.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述分
8.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述压片通过自动压片机完成，施加压力为60～100MPa，施压时间20～60s。
9.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述压片后还包括干燥步骤，所述干燥步骤为干燥温度40～60℃下烘烤时间为5～30min后自然晾干8～18h。
10.一种导热粉体片材，其特征在于，由权利要求1-9中任一项所述的导热粉体压片方法制备。
...【技术特征摘要】
1.一种导热粉体压片方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述混合溶液中所述粘结剂与所述润滑剂的总质量分数为2％～8％，所述粘结剂和所述润滑剂的质量比为4～6:4～6。
3.根据权利要求2所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述导热粉体和所述混合溶液的质量比为4～10:0.5～1.2。
4.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述导热粉体为氧化铝粉体、蒙烯氧化铝粉体、氧化镁粉体、蒙烯氧化镁粉体、氮化铝粉体、蒙烯氮化铝粉体、碳化硅粉体、蒙烯碳化硅粉体中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的导热粉体压片方法，其特征在于，所述导热粉体颗粒形状为球形、类球形、椭圆体、不规则块体中的一种或多种，所述导热粉体的粒径范围为100nm～120μm...
【专利技术属性】
技术研发人员：张荣花，谢芹，夏东平，宋雨晴，付家煜，吴雨竹，陈景阳，胡越明，邱肖盼，干静，
申请(专利权)人：北京石墨烯研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。