本發(fā)明涉及石墨卷材技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種雙卷芯石墨卷材的制備方法。

背景技術(shù)：

目前，各類型的電子終端，如筆記本電腦、平板電腦、智能手機(jī)等，這些設(shè)備的功能越來(lái)越強(qiáng)大，運(yùn)算速度越來(lái)越快，越來(lái)越輕薄，從而使得散熱成為一個(gè)難以回避的問(wèn)題，由于產(chǎn)品整體上來(lái)越來(lái)輕薄，因此其產(chǎn)生的熱量或者發(fā)熱點(diǎn)也越來(lái)越集中。

人工石墨膜導(dǎo)熱材料，因其特有的低密度和高導(dǎo)熱系數(shù)成為現(xiàn)代電子類產(chǎn)品解決散熱導(dǎo)熱技術(shù)的首先材料。但是，由于受到生產(chǎn)工藝的影響，人工石墨膜主要以片狀形式生產(chǎn)，這給后期的模切加工帶來(lái)了不便，特別是材料的實(shí)際利用率無(wú)法提高。片狀的人工石墨膜在模切前需要將石墨膜一片接一片的貼于底模上形成卷狀結(jié)構(gòu)。卷狀的石墨膜通過(guò)模切機(jī)切割成成品。

傳統(tǒng)的石墨卷材的燒結(jié)方式，通常是先將pi原料進(jìn)行分卷，形成卷狀的pi卷材。然后將pi卷材以豎向（垂直）方式放入燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)。該石墨卷材的底部與燒結(jié)爐內(nèi)部燒結(jié)空間底板直接接觸，從而使得pi卷材的底面與燒結(jié)爐內(nèi)部底板之間形成一定的摩擦力。在升溫?zé)Y(jié)過(guò)程中，隨著溫度的上長(zhǎng)虹，pi卷材受熱產(chǎn)生收縮現(xiàn)象，由外向內(nèi)進(jìn)行收縮。由于pi卷材底面與燒結(jié)爐的底板之間具有一定的摩擦力，而該pi卷材的上端沒(méi)有與燒結(jié)爐接觸不會(huì)產(chǎn)生摩擦力，即該pi卷材上部和下部的受力并不均勻，從而使得該pi卷材的上部收縮幅度更大、而下部收縮幅度較小，造成收縮不均的情況，導(dǎo)致燒結(jié)后的石墨卷材在水平方向上收縮不均勻，容易造成厚度不均勻的問(wèn)題，生產(chǎn)的石墨卷材的良品率難以得到良好的保證，也進(jìn)一步增加了產(chǎn)生成本。

如附圖1所示，為傳統(tǒng)的豎向放置pi卷材進(jìn)行燒結(jié)的過(guò)程示意圖，將pi卷材2豎向放置在燒結(jié)爐1中，燒結(jié)后的石墨卷材3呈現(xiàn)現(xiàn)上窄下寬的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，整個(gè)卷材受力不均勻，導(dǎo)致收縮不一致。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種雙卷芯石墨卷材的制備方法，通過(guò)在卷材中插入兩根卷芯，并且利用倒v形活動(dòng)導(dǎo)槽來(lái)對(duì)卷材進(jìn)行燒結(jié)，使得卷材在燒結(jié)過(guò)程中受力均勻，收縮均勻一致，得到厚度均勻一致、表面更加平整、品質(zhì)更好的石墨卷材。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

一種雙卷芯石墨卷材的制備方法，包括以下步驟：

將pi薄膜按照預(yù)設(shè)尺寸進(jìn)行分切收卷形成pi卷材，形成的pi卷材的中心形成空腔；

在pi卷材的空腔中活動(dòng)插入左卷芯和右卷芯共兩根卷芯，該兩根卷芯分別裝配在pi卷材的空腔的兩側(cè)；

在燒結(jié)爐中設(shè)置活動(dòng)導(dǎo)槽，該活動(dòng)導(dǎo)槽由左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽裝接形成倒v形結(jié)構(gòu)，將pi卷材放入燒結(jié)爐中，該pi卷材的左卷芯活動(dòng)插裝在左導(dǎo)槽中，右卷芯活動(dòng)插裝在右導(dǎo)槽中，該左卷芯和右卷芯位于同一水平線上，使得pi卷材水平懸空放置，卷材不與燒結(jié)爐的燒結(jié)空間表面接觸；

進(jìn)行加熱升溫?zé)Y(jié)處理，燒結(jié)完成后，得到石墨卷材。

所述燒結(jié)過(guò)程中，pi卷材受熱收縮，左卷芯和右卷芯受到pi卷材的收縮力而沿著活動(dòng)導(dǎo)槽同時(shí)向上移動(dòng)。

所述活動(dòng)導(dǎo)槽中的左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽之間形成的夾角的角度為45-170度。

所述pi卷材中的左卷芯和右卷芯的尺寸和重量相同。

所述pi卷材中的左卷芯和右卷芯之間具有間隔間隙

所述活動(dòng)導(dǎo)槽中的左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽的下端均設(shè)有限位擋壁。

所述燒結(jié)中分別進(jìn)行碳化處理和石墨化處理，碳化處理時(shí)溫度加熱至1200～1500℃，加熱時(shí)間為6-12小時(shí)；石墨化處理時(shí)溫度加熱至2800-3000℃，加熱時(shí)間為5-12小時(shí)。

本發(fā)明通過(guò)在卷材中插入兩根卷芯，并且利用倒v形活動(dòng)導(dǎo)槽來(lái)對(duì)pi卷材進(jìn)行燒結(jié)，兩根卷芯在活動(dòng)導(dǎo)槽中受到外力時(shí)可活動(dòng)，同時(shí)兩根卷芯也因自身重力對(duì)卷形成下拉力，使得pi卷材在燒結(jié)過(guò)程中受力均勻，保持緊繃，收縮均勻一致，得到厚度均勻一致、表面更加平整、品質(zhì)更好的石墨卷材。

附圖說(shuō)明

附圖1為現(xiàn)有技術(shù)的石墨卷材的制備示意圖；

附圖2為本發(fā)明中制備狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能，下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如附圖2所示，本發(fā)明揭示了一種雙卷芯石墨卷材的制備方法，包括以下步驟：

s1,將pi薄膜按照預(yù)設(shè)尺寸進(jìn)行分切收卷形成pi卷材2，形成的pi卷材2的中心形成空腔。

s2,在pi卷材2的空腔中活動(dòng)插入左卷芯41和右卷芯42共兩根卷芯，該兩根卷芯分別裝配在pi卷材的空腔的兩側(cè)。該左卷芯和右卷芯的尺寸和重量相同，保證pi卷材在左卷芯和右卷芯上的受力一致。并且左卷芯和右卷芯之間具有間隔間隙，使得左卷芯和右卷芯能夠相對(duì)接近移動(dòng)。

s3,在燒結(jié)爐1中設(shè)置活動(dòng)導(dǎo)槽3，該活動(dòng)導(dǎo)槽3由左導(dǎo)槽31和右導(dǎo)槽32裝接形成倒v形結(jié)構(gòu)，將pi卷材放入燒結(jié)爐中，該pi卷材的左卷芯41活動(dòng)插裝在左導(dǎo)槽31中，右卷芯42活動(dòng)插裝在右導(dǎo)槽32中，該左卷芯和右卷芯位于同一水平線上，使得pi卷材水平懸空放置，pi卷材不與燒結(jié)爐的燒結(jié)空間表面接觸。左卷芯在左導(dǎo)槽中，右卷芯在右導(dǎo)槽中，兩根卷芯受到自身重力會(huì)有一個(gè)向下移動(dòng)的力，從兩側(cè)拉緊著pi卷材，使得pi卷材更加緊繃。并且pi卷材整體水平放置，受力均勻，保證在燒結(jié)過(guò)程中收縮均勻一致。

s4，進(jìn)行加熱升溫?zé)Y(jié)處理，燒結(jié)完成后，得到石墨卷材。

燒結(jié)過(guò)程中，pi卷材受熱收縮，左卷芯和右卷芯受到pi卷材的收縮力而沿著活動(dòng)導(dǎo)槽同時(shí)向上移動(dòng)。隨著pi卷材的持續(xù)受熱收縮，使得pi卷材的空腔不斷變小，從而左卷芯沿著左導(dǎo)槽向上移動(dòng)，右卷芯也同步地沿著右導(dǎo)槽向上移動(dòng)，該左卷芯和右卷芯保持同步移動(dòng)，始終保持在同一水平線上，確保pi卷材始終位于水平線上。左卷芯和右卷芯上移的過(guò)程中，由于其自身重力，始終保持有一個(gè)向拉的力，從而在整個(gè)燒結(jié)過(guò)程中，使得pi卷材從始至終都受到緊繃的拉力，使得表面平整。

所述活動(dòng)導(dǎo)槽中的左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽之間形成的夾角的角度為45-170度。比如，可設(shè)置為120度、145度或者其他度數(shù)。

所述pi卷材中的所述活動(dòng)導(dǎo)槽中的左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽的下端均設(shè)有限位擋壁，利用該限位擋壁，確保左卷芯和右卷芯的下行限位及便于安裝。該左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽可為一體成型直接形成活動(dòng)導(dǎo)槽?；顒?dòng)導(dǎo)槽的表面進(jìn)行光滑處理，確保卷芯能夠順暢的、不受阻力的移動(dòng)。

所述燒結(jié)中分別進(jìn)行碳化處理和石墨化處理，碳化處理時(shí)溫度加熱至1200～1500℃，加熱時(shí)間為6-12小時(shí)；石墨化處理時(shí)溫度加熱至2800-3000℃，加熱時(shí)間為5-12小時(shí)。

對(duì)于加熱升溫?zé)Y(jié)，其中的加熱溫度等參數(shù)采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)技術(shù)手段即可。比如，燒結(jié)中分別進(jìn)行碳化處理和石墨化處理，碳化處理時(shí)溫度加熱至1200～1500℃，加熱時(shí)間為6-12小時(shí)；石墨化處理時(shí)溫度加熱至2800-3000℃，加熱時(shí)間為5-12小時(shí)。以上可以直接線性從初始溫度加熱到設(shè)定的溫度，也可以以分段形式的加熱方式進(jìn)行加熱。比如，在碳化處理過(guò)程中，先從初始溫度以每分鐘10℃的方式升高到480℃，然后再以每分鐘8℃的方式加熱到830℃，接著以每分鐘5℃的方式升溫到1300℃。

同樣，石墨化處理過(guò)程中，也可以直接從初始溫度均衡的加熱到設(shè)定溫度，也可以采用分段加熱的方式進(jìn)行升溫處理。先以每分鐘4℃的方式升溫到1500℃，然后以每分鐘7℃的方式加熱到2300℃，接著以每分鐘8℃的方式升溫到2900℃。另外，在每一個(gè)溫度段，還可以保持一定的時(shí)間。

本發(fā)明中，通過(guò)在燒結(jié)爐中設(shè)置一個(gè)供卷芯移動(dòng)的倒v形活動(dòng)導(dǎo)槽，具有左導(dǎo)槽和右導(dǎo)槽，在pi卷材中插入左卷芯和右卷芯，將pi卷材放置在燒結(jié)爐中時(shí)，將左卷芯放置在左導(dǎo)槽中，右卷芯放置在右導(dǎo)槽中，由于兩個(gè)卷芯的尺寸和重量等各項(xiàng)參數(shù)均相同，因此，兩根卷芯保持在同一水平線上，從而使得pi卷材也水平懸空放置在燒結(jié)爐中。在燒結(jié)過(guò)程中，隨著pi卷材的不斷受熱升溫，產(chǎn)生收縮力，由外部向內(nèi)部進(jìn)行收縮，隨著pi卷材的收縮，左卷芯和右卷芯受到相同的向內(nèi)的收縮力而同步沿著活動(dòng)導(dǎo)槽向上移動(dòng)，同時(shí)左卷芯和右卷芯因其自身重力也會(huì)產(chǎn)生向下的拉力，從而保持對(duì)pi卷材的拉伸力，使pi卷材在收縮的過(guò)程中保持緊繃狀態(tài)，從而使得燒結(jié)后的石墨卷材，表面更加平整，同時(shí)整體由于受力一致，確保厚度均勻一致，提升了產(chǎn)品品質(zhì)。

需要說(shuō)明的是，以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，但是凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。