石墨烯散热器的制作方法

本实用新型涉及散热器技术领域，具体涉及一种石墨烯散热器。

背景技术：

PCB板在长时间工作后，由于芯片发热量的累积，以及高环境温度，导致仪器内部温度持续升温，影响仪器精度与测试稳定性。

目前，仪器行业主要是压铸铝散热器进行散热，常规散热片如附图1所示。但是这类散热器具有诸多缺点，如设计和加工难度大；为了达到较好的散热效果，往往会增加散热齿的数量与高度，从而导致重量的增加。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种石墨烯散热器，与现有的散热器相比，本实用新型的石墨烯散热器加工难度小，散热效果好，重量轻。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种石墨烯散热器，包括导热基板和设置于所述导热基板一侧的多排散热鳍片，所述多排散热鳍片均匀布设于所述导热基板上；所述导热基板和散热鳍片均是由导热金属材料制作而成的，所述导热基板和散热鳍片均具有石墨烯层。

石墨烯是一种性能优异的导热材料，碳原子间5300W/m·K的高导热效能进行热传导，再由碳原子高热辐射效能，将热能转换为红外线射频，传递散热效能。常用的导热材料铝合金的散热系数是180～200W/m·K，辐射系数为0.1～0.4，而石墨烯的散热系数可达5300W/m·K，石墨烯的辐射系数为0.95～0.98，散热性能远超铝合金。通过表面喷涂的方式可在散热器表面形成石墨烯层，可以提高散热，减轻重量，美化产品外观。

本实用新型一种优选的实施方式中，石墨烯可与各种颜料混合，再喷涂于散热器表面，从而形成具有一种或多种颜色的石墨烯涂层，如红、黄、绿等。

本实用新型中一种优选的实施方式中，所述石墨烯层的厚度为100-500μm。

本实用新型一种优选的实施方式中，所述散热鳍片的间距为2-3cm，高度为3-6cm。在喷涂石墨烯涂层后，在不降低散热器散热性能的前提下，可大大减小散热鳍片的高度和数量，从而可以减轻散热器的重量，减小加工难度，降低成本。

本实用新型一种优选的实施方式中，所述导热金属材料为5052铝合金。

本实用新型一种优选的实施方式中，所述导热基板与散热鳍片一体成型。

本实用新型一种优选的实施方式中，所述导热基板的两侧形成有散热挡板。

本实用新型一种优选的实施方式中，所述导热基板位于散热鳍片之间的位置开设有多个散热孔。所述散热孔能够增加PCB板与导热基板之间的气流流通性，进一步提高散热能力。

本实用新型一种优选的实施方式中，所述多排散热鳍片的顶部呈波浪状。将多排散热鳍片的顶部设置为波浪状，能够在不增加散热鳍片重量的前提下，提高了散热鳍片与空气的热传导质量，从而提高了散热性能。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的石墨烯散热器，通过在导热基板和散热鳍片上喷涂形成石墨烯层，能够在不降低散热器散热性能的前提下，大大减小散热鳍片的高度和数量，减轻散热器的重量可达30％，减小加工难度，降低成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的石墨烯散热器的截面结构示意图；

图中标号说明：1、导热基板；2、散热鳍片；3、散热挡板；4、石墨烯层；5、散热孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

参照图1所示，本实用新型的石墨烯散热器的一实施例，包括导热基板1和设置于所述导热基板1一侧的多排散热鳍片2，所述多排散热鳍片2均匀布设于所述导热基板1上；所述导热基板1和散热鳍片2均是由导热金属材料制作而成的，所述导热基板1和散热鳍片2均具有石墨烯层4。

石墨烯是一种性能优异的导热材料，碳原子间5300W/m·K的高导热效能进行热传导，再由碳原子高热辐射效能，将热能转换为红外线射频，传递散热效能。常用的导热材料铝合金的散热系数是180～200W/m·K，辐射系数为0.1～0.4，而石墨烯的散热系数可达5300W/m·K，石墨烯的辐射系数为0.95～0.98，散热性能远超铝合金。本实施例中，通过表面喷涂的方式可在散热器表面形成石墨烯层4，可以提高散热，减轻重量可达30％，美化产品外观。优选的，所述石墨烯层4的厚度为100-500μm。

本实用新型一种实施例中，所述石墨烯层具有一种或多种颜色，如红、黄、绿等。当石墨烯层具有多种颜色时，所述多种颜色可进一步形成一定的图案，例如条纹、文字、LOGO等。这种石墨烯层可通过将石墨烯可与各种颜料混合，再喷涂于散热器表面而得到。

本实用新型中，所述散热鳍片2的间距为2-3cm，高度为3-6cm。在喷涂石墨烯涂层后，由于石墨烯具有高传导热能和高辐射效能，在不降低散热器散热性能的前提下，可大大减小散热鳍片2的高度和数量，从而可以减轻散热器的重量，减小加工难度，降低成本。

本实用新型中，所述导热金属材料优选为5052铝合金。5052铝合金属于Al-Mg系合金,具有良好的成形加工性能，且导热性能好，适于制作散热片。

本实用新型中，优选地，所述导热基板1与散热鳍片2一体成型。

本实用新型中一种选的实施方式中，所述导热基板1的两侧形成有散热挡板3，所述散热挡板3起到了保护散热鳍片2的作用。

本实用新型中，所述导热基板1位于散热鳍片2之间的位置开设有多个散热孔5。所述散热孔5能够增加PCB板与导热基板1之间的气流流通性，进一步提高散热能力。

本实用新型中，所述多排散热鳍片2的顶部呈波浪状。将多排散热鳍片2的顶部设置为波浪状，能够在不增加散热鳍片2重量的前提下，提高了散热鳍片2与空气的热传导质量，从而提高了散热性能。

本实用新型的石墨烯散热器，通过在导热基板1和散热鳍片2上喷涂形成石墨烯层4，在不降低散热器散热性能的前提下，可大大减小散热鳍片2的高度和数量，减轻散热器的重量可达30％，减小加工难度，降低成本。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。