一種耐高壓高發熱碳晶板材及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種耐高壓高發熱碳晶板材及其制備方法，其特征在于所述硬質塑料板和表面沉積厚度30?700nm涂層，涂層由以下重量份的原料制成：石墨烯20?60、Mg5?10、La5?10、Y5?15、SiC10?15。本發明專利技術還提供了一種方法，包括以下步驟：用去離子水超聲清洗硬質塑料板，然后烘干、沉積、高溫、退火，借助雙頻容性耦合等離子體放電技術制成。通過該方法制得的碳晶板材不僅具有耐高壓性，且制備方法簡單，原料易得。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及塑膠生產
，具體而言，涉及一種耐高壓高發熱碳晶板材及其制備方法。
技術介紹
隨著氣候的逐漸惡劣，我國大部分地區冬季變得越來越寒冷，取暖問題日漸成為社會的焦點。相對于傳統的取暖系統，碳晶發熱材料具有安裝簡便、環保節能、使用靈活等優點，但目前國內的碳晶發熱材料普遍存在著用壽命短、升溫速率低、容易氧化，使用過程中容易變質。目前國內對于電熱板的性能的改進多是通過電熱板結構的創新和發熱材料配方的簡單變更和優化，所以目前市場中的電熱板生產制備水平依然較低。要制備高性能的電熱板，就必須制備出結構穩定、耐高壓材料，而等離子輔助技術制備涂層的方法很好的滿足了這一要求，制備的發熱板不易氧化、使用壽命長。
技術實現思路
本專利技術旨在提供一種耐高壓高發熱碳晶板材，該板材具有優異的耐高壓性和高發熱性。為了實現上述目的，本專利技術提供了一種耐高壓高發熱碳晶板材，其表面涂層由以下重量份的原料制成：石墨烯20-60、Mg5-10、La5-10、Y5-15、SiC10-15。本專利技術還提供了一種耐高壓高發熱碳晶板材的制造方法，包含以下步驟：(1)用去離子水超聲清洗硬質塑料板10min，20～60℃烘干，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物；(2)將沉積好石墨烯的樣品放置于高溫真空管式爐中在170～230℃，5～30Pa的條件下進行退火處理2～6h；(3)借助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基硅烷為源氣體，氮氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度140～180℃，5～60Pa壓力下沉積10～60h；沉積過程中根據需要調整源氣體、載氣和稀釋氣體的流量。(4)取出沉積了涂層的碳晶板，然后其兩個表面涂覆耐高溫絕緣通過上述技術方案，本專利技術通過將個成分烘干、沉積、高溫、退火后，得到的板材具有耐高壓性，且制備方法簡單，原料易得。本專利技術的一種耐高壓高發熱板材，生產制造方便，傳統的塑料生產工藝無需改進即可用于其生產及加工制作，生產成本低；和普通塑料板材相比，無污染，無毒、無副作用，可靠放心。具體實施方式以下對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。以下對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。一種耐高壓高發熱碳晶板材，其特征在于由硬質塑料板和涂層組成，涂層由以下重量份的原料制成：石墨烯20-60、Mg5-10、La5-10、Y5-15、SiC10-15。本專利技術還提供了一種耐壓性和高發熱板材的制造方法，包含以下步驟：一種耐高壓高發熱碳晶板的制備方法，其特征在于包括下述順序的步驟：(1)用去離子水超聲清洗硬質塑料板10min，20～60℃烘干，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物；(2)將沉積好石墨烯的樣品放置于高溫真空管式爐中在170～230℃，5～30Pa的條件下進行退火處理2～6h；(3)借助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基硅烷為源氣體，氮氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度140～180℃，5～60Pa壓力下沉積10～60h；沉積過程中根據需要調整源氣體、載氣和稀釋氣體的流量。(4)取出沉積了涂層的碳晶板，然后其兩個表面涂覆耐高溫絕緣在本專利技術中，沉積的時間可以在寬泛的范圍內選擇，但是為了使得制得的板材具有耐高壓性和發熱性，優選地，沉積的溫度20～60℃。在本專利技術中，壓力可以在寬泛的范圍內選擇，但是為了使得制得的板材具有耐高壓性和發熱性，優選地，壓力為5～30Pa，時間為2～6h。在本專利技術中，氣體可以在寬泛的范圍內選擇，但是為了使得制得的板材具有耐高壓性和發熱性，優選地，氮氣為載氣，Ar為稀釋氣體。實施例11)由硬質塑料板和涂層組成，將板材涂層各成分按照以下重量份：石墨烯20-60、Mg5-10、La5-10、Y5-15、SiC10-15。2)用去離子水超聲清洗硬質塑料板并以20℃烘干，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物，再將沉積好石墨烯的樣品放置于高溫真空管式爐中在170℃，5Pa的條件下進行退火處理2h；3)借助雙頻容性耦合等離子體放電技術，借助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基硅烷為源氣體，氮氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度140℃，5Pa壓力下沉積10h。然后其兩個表面涂覆耐高溫絕緣層，得到板材A1。實施例21)由硬質塑料板和涂層組成，將板材涂層各成分按照以下重量份：石墨烯60、Mg10、La10、Y15、SiC15。2)用去離子水超聲清洗硬質塑料板并以60℃烘干，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物，再將沉積好石墨烯的樣品放置于高溫真空管式爐中在230℃，30Pa的條件下進行退火處理6h；3)借助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基硅烷為源氣體，氮氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度180℃，60Pa壓力下沉積60h，然后其兩個表面涂覆耐高溫絕緣層，得到板材A2。實施例31)由硬質塑料板和涂層組成，將板材涂層各成分按照以下重量份：石墨烯20-60、Mg5-10、La5-10、Y5-15、SiC10-15。2)用去離子水超聲清洗硬質塑料板并以50℃烘干，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物，再將沉積好石墨烯的樣品放置于高溫真空管式爐中在180℃，20Pa的條件下進行退火處理5h；3)借助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基硅烷為源氣體，氮氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度160℃，30Pa壓力下沉積20h。然后其兩個表面涂覆耐高溫絕緣層，得到板材A3。對比例1按照實施例1的方法進行制得板材B1，不同的是，未加入Y。對比例2按照實施例2的方法進行制得板材B2，不同的是，未加入Mg。對比例3按照實施例3的方法進行制得板材B3，不同的是，未加入SiC。檢測例1對上述板材的耐高壓和發熱性性進行檢測，結果為：板材A1-A3的耐高壓性和發熱性均優于板材B1-B3的耐高壓性和發熱性。以上詳細描述了本專利技術的優選實施方式，但是，本專利技術并不限于上述實施方式中的具體細節，在本專利技術的技術構思范圍內，可以對本專利技術的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本專利技術的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本專利技術對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本專利技術的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本專利技術的思想，其同樣應當視為本專利技術所公開的內容。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐高壓高發熱碳晶板材，其特征在于由硬質塑料板和涂層組成，涂層由以下重量份的原料制成：石墨烯20?60、Mg?5?10、La5?10、Y5?15、SiC10?15，涂層兩個表面附耐高溫絕緣層。

【技術特征摘要】
1.一種耐高壓高發熱碳晶板材，其特征在于由硬質塑料板和涂層組成，涂層由以下重量份的原料制成：石墨烯20-60、Mg5-10、La5-10、Y5-15、SiC10-15，涂層兩個表面附耐高溫絕緣層。2.根據權利要求1所述的耐高壓高發熱碳晶板材，其特征在于所述的涂層厚度為30-700nm。3.根據權利要求1所述的耐高壓高發熱碳晶板材，其特征在于所述硬質塑料材質為聚酰胺。4.一種耐高壓高發熱碳晶板材的制備方法，其特征在于包括下述順序的步驟：(1)用去離子水超聲清洗硬質塑料板10min，20～60℃烘干，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬西健，
申請(專利權)人：蕪湖桑樂金電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽;34