具薄膜的基材單元的制法及具薄膜的基材單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具薄膜的基材單元的制法及具薄膜的基材單元,該制法為:將塑泥微米粉末和塑泥納米粉末混合而制備成塑泥前產(chǎn)物,接著進行攪拌混合、輥壓整平及模具塑形,再接著將模具塑形的塑泥燒結成基材,接著以微米或納米粉末的散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧希旌戏€(wěn)定劑及溶劑而制備成薄膜前產(chǎn)物,接著將薄膜前產(chǎn)物以噴嘴配合氣相噴霧的方式噴入氣體抽取設備,再以氣體抽取設備將微米以下的氣體粒子狀態(tài)的薄膜前產(chǎn)物均勻附著至基材表面,再置入烤爐內(nèi)燒結成散熱薄膜或?qū)щ姳∧?。本發(fā)明可提供一種小體積且可達到足夠散熱或?qū)щ姡▽幔┬枨蟮幕谋砻嫘纬杀∧さ某善贰?br>
【專利說明】
具薄膜的基材單元的制法及具薄膜的基材單元
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可用于導電或是導熱的小體積裝置,尤指一種具薄膜的基材單元的制法及其成品。
【背景技術】
[0002]目前的電子裝置產(chǎn)業(yè)已邁入高功率又輕薄短小的時代,最常見的是近幾年來很受歡迎的LED (Light Emitting D1de)照明裝置,由于具有小體積、反應速度快以及低污染等優(yōu)點,目前已被廣泛應用于各種產(chǎn)品。
[0003]為了不使過多的熱量影響電子裝置的使用壽命,通常會在電子裝置的表面設置散熱鰭片,使過量的熱可傳遞至散熱鰭片再傳至外界,以減低高溫對電子裝置的影響,但是由于鰭片的散熱效率和表面積的大小有關,因此,如何在較小的空間中達到足夠的散熱需求便成了有待改進的問題。
[0004]另外,在箱式爐、臺車爐、網(wǎng)帶爐或是滾筒爐等裝置中,通常都是利用電阻絲加熱板進行加熱,而現(xiàn)有電阻絲加熱板是由陶瓷管、電阻絲以及纖維模塊組合組合而成,使用時是將電組絲通電,使電阻絲通電后產(chǎn)生的熱由陶瓷管以及纖維模塊傳出,但由于電阻絲的體積較大,造成電阻絲加熱板整體的體積亦較大,因此如何縮小體積又可達到足夠的導熱需求變成為有待改進的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種具薄膜的基材單元的制法及具薄膜的基材單元,解決現(xiàn)有鰭片體積較大,較難在較小的空間中達到足夠的散熱需求,以及現(xiàn)有電阻絲加熱板體積較大的問題。
[0006]為達上述目的,本發(fā)明提供一種具薄膜的基材單元的制法,其包括有:
[0007]制備塑泥前產(chǎn)物:以一種以上的塑泥微米粉末以及一種以上的塑泥納米粉末混合,制備成塑泥前產(chǎn)物,其中,塑泥微米粉末與塑泥納米粉末各約占塑泥前產(chǎn)物的重量百分率 10% 至 90% ;
[0008]攪拌混合:加入約占塑泥前產(chǎn)物重量百分率40%至60%的水,并與塑泥前產(chǎn)物充分攪拌形成塑泥;
[0009]輥壓整平:將塑泥以輥輪加壓整平;
[0010]模具塑形:將整平后的塑泥置入模具內(nèi)塑形;
[0011]基材成型:將模具塑形后的塑泥,置入烤爐內(nèi)以80°C至2100°C的溫度進行燒結以形成基材;
[0012]制備薄膜前產(chǎn)物:以一種以上微米或納米粉末的散熱薄膜材料或是一種以上微米或納米粉末的導電薄膜材料,混合穩(wěn)定劑以及稀釋溶劑而成薄膜前產(chǎn)物,其中,穩(wěn)定劑約為散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧峡傊亓康?%至10%,稀釋溶劑至少約為散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧峡傊亓康?50% ;
[0013]薄膜噴霧:將薄膜前產(chǎn)物以噴嘴配合氣相噴霧的方式噴入氣體抽取設備,再以氣體抽取設備將微米以下的氣體粒子狀態(tài)的薄膜前產(chǎn)物均勻附著于基材表面;
[0014]薄膜成型:將表面噴涂薄膜前產(chǎn)物的基材,置入烤爐內(nèi)以80°C至1600°C的溫度進行燒結以形成薄膜。
[0015]所述的具薄膜的基材單元的制法,其中塑泥微米粉末以及塑泥納米粉末為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物。
[0016]所述的具薄膜的基材單元的制法,其中微米或納米粉末的散熱薄膜材料為天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化物粉或是碳化物粉,稀釋溶劑約為薄膜材料總重量的250%至350%。
[0017]其中,微米或納米粉末的散熱薄膜材料為天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化硅粉或是碳化硅粉,稀釋溶劑為薄膜材料總重量的250%至350%。
[0018]所述的具薄膜的基材單元的制法,其中微米或納米粉末的導電薄膜材料為天然礦石粉或金屬粉,稀釋溶劑約為薄膜材料總重量的250%至450%。
[0019]為達所述目的,本發(fā)明提供一種具薄膜的基材單元,其包括:
[0020]一基材;以及
[0021]一薄膜,其是以所述的制法結合于該基材的表面,且成分為天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化物粉或是碳化物粉;其中該基材的成分為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物。
[0022]為達所述目的,本發(fā)明提供一種具薄膜的基材單元,其包括:
[0023]一基材;以及
[0024]一薄膜,其是以所述的制法結合于該基材的表面,且成分為天然礦石粉或是金屬粉;其中該基材的成分為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物。
[0025]借由上述的技術手段,本發(fā)明可達到下列功效增進:
[0026]1、本發(fā)明的基材體積小,基材表面的薄膜厚度亦很薄,且薄膜可視使用者需求以散熱薄膜材料或是導電薄膜材料所制成,因此可在縮小整體體積的情況下達到足夠的散熱或是導熱需求。
[0027]2、若薄膜為導電薄膜,由于體積比現(xiàn)有電阻絲加熱板的體積小,所以通電過程中產(chǎn)生的電磁波幾乎可忽略。
[0028]以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明較佳實施例的操作流程圖。
[0030]圖2為本發(fā)明第一較佳實施例的外觀示意圖。
[0031]圖3為本發(fā)明第一較佳實施例的剖面示意圖。
[0032]圖4為本發(fā)明第二較佳實施例的外觀示意圖。
[0033]其中,附圖標記:
[0034]10基材 20薄膜
【具體實施方式】
[0035]為能詳細了解本發(fā)明的技術特征以及實用功效,并可依照說明書的內(nèi)容來實施,茲進一步以如圖式所示的較佳實施例,詳細說明如后:
[0036]本發(fā)明所提出的具薄膜的基材單元的制法的較佳實施例如圖1所示,其包括有下列步驟:制備塑泥前產(chǎn)物、攪拌混合、輥壓整平、基材成型、制備薄膜前產(chǎn)物、薄膜噴霧以及薄膜成型,其中:
[0037]制備塑泥前產(chǎn)物:以一種以上微米等級的塑泥微米粉末以及一種以上納米等級的塑泥納米粉末混合,以制備塑泥前產(chǎn)物,其中,塑泥微米粉末約占塑泥前產(chǎn)物的重量百分率10%至90%,塑泥納米粉末約占塑泥前產(chǎn)物的重量百分率10%至90%,其中,塑泥微米粉末與塑泥納米粉末的成分可以為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物;
[0038]其中,天然礦石可以為陶土、硅石黏土、鉆石、寶石、碳粉、硅灰石、鈉長石、鉀長石、莫萊石、滑石或是黏土,氧化物可以為氧化鋯、氧化鋁、氧化鐵、氧化硅、氧化鎂、氧化錳或是氧化鋅,氮化物可以為氮化硅、氮化鋁、氮化硼或是氮化鈦,碳化物可以為碳化硅、碳化鈦或是碳化鎢,硫化物可以為硫化鋅;
[0039]攪拌混合:加入約占塑泥前產(chǎn)物重量百分率40%至60%的水,并與塑泥前產(chǎn)物充分均勻攪拌以形成塑泥;
[0040]輥壓整平:將塑泥以輥輪加壓整平,使塑泥的密度均勻;
[0041]模具塑形:將整平后的塑泥置入模具內(nèi)塑形,模具可以為各式形狀,例如:方形、圓形、菱形、三角形的板狀、柱狀或是管狀;
[0042]基材成型:將模具塑形后的塑泥,置入烤爐內(nèi)以80°C至2100°C的溫度進行燒結以形成基材,其中,由于天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物等材料,燒結后皆具有高熔點、高硬度、高耐磨性以及高耐氧化性等特性,因此相當適合作為基底材料;
[0043]制備薄膜前產(chǎn)物:以一種以上微米或納米粉末的散熱薄膜材料或是一種以上微米或納米粉末的導電薄膜材料,混合穩(wěn)定劑以及稀釋溶劑而成薄膜前產(chǎn)物,其中,穩(wěn)定劑約為散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧峡傊亓康?%至10%,稀釋溶劑至少約為散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧峡傊亓康?50%,其中,穩(wěn)定劑的成分可以為硫酸或是鹽酸,稀釋溶劑的成分可以為乙烯、乙烷、丙酮、甲酯、乙酯、二氯甲烷、甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇或是異戊醇;
[0044]其中,微米或納米粉末的散熱薄膜材料的成分可以為天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化物粉或是碳化物粉,此時稀釋溶劑約為薄膜材料總重量的250%至350%,其中,天然礦石粉可為石墨粉、硅粉、硼粉或是碳粉,金屬粉可為銀粉、金粉、鈷粉、銅粉、鐵粉、鑰粉、鎳粉、鈦粉、鎢粉、鋅粉或是鐳粉,氧化物粉可為氧化鋯粉、氧化鋁粉、氧化鐵粉或是氧化硅粉;
[0045]或是,其中,微米或納米粉末的導電薄膜材料的成分可以為天然礦石粉或金屬粉,此時稀釋溶劑約為薄膜材料總重量的250%至450%,其中,天然礦石粉可為鉆石粉、寶石粉、石墨粉、硼粉、磷粉、砷粉、云母粉、碳粉或是硅粉,金屬粉可為導電粉、鉭粉、鋁粉、鎵粉、銦粉、鋪粉、銀粉、金粉、鈷粉、銅粉、鐵粉、鑰粉、鎳粉、鈦粉、鶴粉或是鋅粉;
[0046]薄膜噴霧:將薄膜前產(chǎn)物以噴嘴配合氣相噴霧的方式噴入氣體抽取設備,再以氣體抽取設備將微米以下的氣體粒子狀態(tài)的薄膜前產(chǎn)物均勻附著于基材的表面;
[0047]薄膜成型:將表面噴涂有薄膜前產(chǎn)物的基材,置入烤爐內(nèi)以80°C至1600°C的溫度進行燒結以形成薄膜,其中,由于天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化硅粉或是碳化硅粉燒結后皆具有高導熱性,因此相當適合作為散熱材料,而天然礦石粉或金屬粉燒結后具有高導電性,因此相當適合作為導電材料;
[0048]借此,本發(fā)明可提供一種小體積且具有高散熱性或是高導電性的具薄膜的基材單
J Li ο
[0049]本發(fā)明所提出的具薄膜的基材單元的較佳實施例請參閱圖2至圖4所示,其包括一基材10以及一薄膜20,其中,該薄膜20結合于該基材10表面,該薄膜20可以為散熱薄膜或是導電薄膜,而該基材10與該薄膜20可以為任意形狀,例如圖2所示的方形,或是圖4所示的圓形,該基材10及該薄膜20的形狀,皆可因應不同使用情況而制造。
[0050]當薄膜20為散熱薄膜時,將基材10放置于熱源一側,由于散熱薄膜具有高導熱性,而且散熱薄膜為低電阻,遇熱會產(chǎn)生輻射波把熱輻射出去,使加熱源處不會累積蓄熱,以達到散熱效果,因此可將熱源的熱快速傳至外界,以取代現(xiàn)有的鋁擠型鰭片;而當薄膜20為導電薄膜時,將本發(fā)明放置于被加熱物一側,由于導電薄膜具有高導電性,因此導電薄膜通電后產(chǎn)生的熱量傳遞至被加熱物,以取代現(xiàn)有的電阻絲加熱板。
[0051]當然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領域的技術人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種具薄膜的基材單元的制法,其特征在于,其包括有: 制備塑泥前產(chǎn)物:以一種以上的塑泥微米粉末以及一種以上的塑泥納米粉末混合,制備成塑泥前產(chǎn)物,其中,塑泥微米粉末與塑泥納米粉末各占塑泥前產(chǎn)物的重量百分率10%至 90% ; 攪拌混合:加入占塑泥前產(chǎn)物重量百分率40%至60%的水,并與塑泥前產(chǎn)物充分攪拌形成塑泥; 輥壓整平:將塑泥以輥輪加壓整平; 模具塑形:將整平后的塑泥置入模具內(nèi)塑形; 基材成型:將模具塑形后的塑泥,置入烤爐內(nèi)以80°C至2100°C的溫度進行燒結以形成基材; 制備薄膜前產(chǎn)物:以一種以上微米或納米粉末的散熱薄膜材料或是一種以上微米或納米粉末的導電薄膜材料,混合穩(wěn)定劑以及稀釋溶劑而成薄膜前產(chǎn)物,其中,穩(wěn)定劑為散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧峡傊亓康?%至10%,稀釋溶劑至少為散熱薄膜材料或?qū)щ姳∧げ牧峡傊亓康?50% ; 薄膜噴霧:將薄膜前產(chǎn)物以噴嘴配合氣相噴霧的方式噴入氣體抽取設備,再以氣體抽取設備將微米以下的氣體粒子狀態(tài)的薄膜前產(chǎn)物均勻附著于基材表面; 薄膜成型:將表面噴涂薄膜前產(chǎn)物的基材,置入烤爐內(nèi)以80°C至1600°C的溫度進行燒結以形成薄膜。
2.根據(jù)權利要求1所述的具薄膜的基材單元的制法,其特征在于,塑泥微米粉末以及塑泥納米粉末為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的具薄膜的基材單元的制法,其特征在于,微米或納米粉末的散熱薄膜材料為天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化硅粉或是碳化硅粉,稀釋溶劑為薄膜材料總重量的250%至350%。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的具薄膜的基材單元的制法,其特征在于,微米或納米粉末的導電薄膜材料為天然礦石粉或金屬粉,稀釋溶劑為薄膜材料總重量的250%至450%。
5.一種具薄膜的基材單元,其特征在于,其包括: 一基材;以及 一薄膜,其是以權利要求1所述的制法結合于該基材的表面,且成分為天然礦石粉、金屬粉、氧化物粉、氮化物粉或是碳化物粉。
6.根據(jù)權利要求5所述的具薄膜的基材單元,其特征在于,該基材的成分為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物。
7.—種具薄膜的基材單元,其特征在于,其包括: 一基材;以及 一薄膜,其是以權利要求1所述的制法結合于該基材的表面,且成分為天然礦石粉或是金屬粉。
8.根據(jù)權利要求7所述的具薄膜的基材單元,其特征在于,該基材的成分為天然礦石、氧化物、氮化物、碳化物或是硫化物。
【文檔編號】C04B35/00GK104418589SQ201310373234
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權日:2013年8月23日
【發(fā)明者】張錫薰 申請人:張錫薰