本發(fā)明涉及用作電子設(shè)備、精密設(shè)備等的散熱膜及散熱器材料的石墨膜的制造方法，特別涉及平滑的長(zhǎng)條狀石墨膜的制造方法。

背景技術(shù)：
隨著電子工業(yè)的不斷發(fā)展，手機(jī)、電腦、液晶電視、以及各種集成電路板中的發(fā)熱部件對(duì)散熱的要求越來(lái)越高，因此石墨膜作為一種導(dǎo)熱率高且呈薄膜狀的導(dǎo)熱材料在電子工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，它可以有效地將電子部件所產(chǎn)生的熱量向散熱器等放熱體傳遞，從而將電子部件的熱量迅速擴(kuò)散以降低發(fā)熱的電子部件的溫度。：現(xiàn)有石墨膜的制造方法是將單張的高分子膜夾于柔性石墨紙中進(jìn)行熱處理而得到，但這樣石墨膜大小有限，生產(chǎn)效率低，而且在后續(xù)應(yīng)用中受到限制，因此如何高效地生產(chǎn)出連續(xù)的石墨膜卷材成了當(dāng)下熱門的課題。要想得到連續(xù)的石墨膜卷材，高分子膜如PI膜需與輔料柔性石墨紙進(jìn)行卷繞操作。這種卷材在燒結(jié)過(guò)程中，高分子膜會(huì)發(fā)生三種尺寸變化，第一為碳化過(guò)程中的平面尺寸收縮，第二為碳化過(guò)程中厚度方向的尺寸收縮，第三為石墨化過(guò)程中發(fā)生厚度方向的膨脹;第一種和第二種尺寸變化必須在有壓力約束的狀態(tài)下進(jìn)行，否則高分子膜碳化后會(huì)出現(xiàn)自由翹曲，導(dǎo)致石墨化后表面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，無(wú)法進(jìn)行壓延等后道工序處理；第三種尺寸變化會(huì)導(dǎo)致輔料柔性石墨紙?jiān)趧傂约s束下受到巨大張力而斷裂，因此無(wú)法重復(fù)利用，導(dǎo)致生產(chǎn)效率大幅降低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)石墨膜卷材的規(guī)模量產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種全新的石墨膜的制造方法，它所采用的技術(shù)方案是：一種石墨膜的制造方法,它包括如下步驟：一種石墨膜的制造方法,包括如下步驟：1）、卷繞工序；2）、低溫碳化；3）、高溫石墨化；4）、開卷收料，將人工石墨膜半成品和柔性石墨紙分別收卷；5）、壓延處理，將人工石墨膜半成品壓附在離型膜或保護(hù)膜上；6）、收卷包裝；其中所述卷繞工序包括如下步驟：a.在石墨筒芯纏繞耐高溫彈性材料；b.將高分子膜和柔性石墨紙貼合，并在步驟a的基礎(chǔ)上接著纏繞在石墨筒芯上；c.當(dāng)步驟b纏繞的高分子膜和柔性石墨紙達(dá)到既定的厚度后，用碳繩緊固。本發(fā)明更進(jìn)一步的特征是：在步驟b.中將高分子膜和柔性石墨紙貼合之前,先將高分子膜每隔0.2－5米采用虛線刀進(jìn)行半斷式模切形成切割虛線,然后再將帶有切割虛線的高分子膜和柔性石墨紙貼合,并在步驟a的基礎(chǔ)上接著纏繞在石墨筒芯上。所述步驟c中，當(dāng)步驟b纏繞的高分子膜和柔性石墨紙達(dá)到既定的厚度后，用石墨板裹住，再用碳繩緊固。所述步驟c中，當(dāng)步驟b纏繞的高分子膜和柔性石墨紙達(dá)到既定的厚度后，再纏繞既定厚度的耐高溫彈性材料，然后用石墨板裹住，再用碳繩緊固。所述步驟b中，在纏繞的高分子膜和柔性石墨紙的過(guò)程中中斷，纏繞既定厚度的耐高溫彈性材料，再接著纏繞高分子膜和柔性石墨紙。所述耐高溫彈性材料為碳?xì)只蚴珰只蛱沾刹細(xì)?。所述高分子膜為PI膜或PA膜或PBI膜。本發(fā)明的有益效果是：由于在卷繞工序最后用碳繩緊固，因此在碳化工序中可以對(duì)高分子膜和柔性石墨紙施加一定壓力，使高分子膜碳化后不會(huì)出現(xiàn)自由翹曲；同時(shí)由于在卷繞工序中加入耐高溫彈性材料層，因此在石墨化工序中可以為柔性石墨紙施加柔性約束，使石墨紙不會(huì)受到巨大張力而斷裂，因此石墨紙可以得到重復(fù)利用。而且這種制造方法不僅可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的連續(xù)的石墨膜卷材，而且生產(chǎn)效率高，可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。具體實(shí)施方式：下面具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步地說(shuō)明。實(shí)施例一本實(shí)施例中，高分子膜采用PI膜，耐高溫彈性材料采用碳?xì)?。一種石墨膜的制造方法,它包括如下步驟：一種石墨膜的制造方法,包括如下步驟：1）、卷繞工序：a.在石墨筒芯上纏繞碳?xì)?；b.將PI膜和柔性石墨紙貼合，并在步驟a的基礎(chǔ)上接著纏繞在石墨筒芯上；c.當(dāng)步驟b纏繞的PI膜和柔性石墨紙達(dá)到既定的厚度后，用碳繩緊固；2）、低溫碳化；3）、高溫石墨化；4）、開卷收料，將人工石墨膜半成品和柔性石墨紙分別收卷；5）、壓延處理，將人工石墨膜半成品壓附在離型膜或保護(hù)膜等保護(hù)材料上；6）、收卷包裝。在本實(shí)施例中，碳繩張力根據(jù)卷材直徑，碳?xì)值暮穸?，柔性石墨紙厚度，PI膜厚度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證PI膜在碳化燒結(jié)過(guò)程中始終保持一定的壓力，使得PI膜碳化后連續(xù)平滑，無(wú)翹曲等不良，另外，碳?xì)衷赑I膜石墨化過(guò)程中可以提供一定的膨脹空間，使得柔性石墨紙不會(huì)發(fā)生斷裂，可以重復(fù)利用，大幅提高石墨膜的生產(chǎn)效率；本發(fā)明根據(jù)PI膜繞制圈數(shù)、單層PI膜原始厚度、單層PI膜碳化后厚度來(lái)計(jì)算耐高溫彈性材料的厚度初始?jí)嚎s量，并依此來(lái)調(diào)節(jié)碳繩張力。耐高溫彈性材料的厚度初始?jí)嚎s量=PI膜繞制圈數(shù)*（單層PI膜厚度-單層PI膜碳化后厚度），計(jì)算實(shí)例，繞制圈數(shù)2000圈，單層PI膜厚度50微米，碳化后厚度為35微米，則厚度初始?jí)嚎s量為30mm。本發(fā)明根據(jù)PI膜繞制圈數(shù)、單層PI石墨化后厚度、單層PI碳化后厚度來(lái)計(jì)算耐高溫彈性材料的最大厚度壓縮量。耐高溫彈性材料最大厚度壓縮量=PI膜繞制圈數(shù)*（單層PI膜石墨化后厚度-單層PI碳化后厚度），計(jì)算實(shí)例，繞制圈數(shù)2000圈，單層PI石墨化后厚度65微米，碳化后厚度為35微米，則耐高溫彈性材料最大厚度壓縮量為60mm。本發(fā)明根據(jù)耐高溫彈性材料最大厚度壓縮量、單層碳?xì)趾穸茸畲罂蓧嚎s量來(lái)計(jì)算耐碳?xì)值睦@制圈數(shù)。碳?xì)掷@制圈數(shù)=最大厚度壓縮量/單層碳?xì)趾穸茸畲罂蓧嚎s量，計(jì)算實(shí)例，最大厚度壓縮量為60mm，單層耐高溫彈性材料厚度最大可壓縮量為6mm，則繞制圈數(shù)為60mm/6mm=10，應(yīng)繞圈數(shù)為10圈。假設(shè)坩堝直徑為500mm，使用碳?xì)肿鳛槟透邷貜椥圆牧?，單層碳?xì)趾穸葹?mm，厚度最大可壓縮量為7mm，石墨筒芯直徑為70mm，PI膜初始厚度為50微米，碳化后厚度38微米，石墨化后厚度為65微米，柔性石墨紙厚度為0.1mm，PI膜繞制圈數(shù)為1250圈，最大厚度壓縮量為（65-38）微米*1250/1000=33.75mm，繞制圈數(shù)為33.75/7=5圈，碳?xì)殖跏級(jí)嚎s（0.05-0.038）*1250=15mm,即每圈碳?xì)謮嚎s3mm,則整個(gè)卷材最大外徑為1250*(0.1+0.05)mm*2+70mm+5*(8-3)mm*2=495mm。由于在卷繞工序最后用碳繩緊固，因此在碳化工序中可以對(duì)PI膜和柔性石墨紙施加一定壓力，使PI膜碳化后不會(huì)出現(xiàn)自由翹曲；同時(shí)由于在卷繞工序中加入碳?xì)謱?，因此在石墨化工序中可以為柔性石墨紙施加柔性約束，使石墨紙不會(huì)受到巨大張力而斷裂，因此石墨紙可以得到重復(fù)利用。而且這種制造方法不僅可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的連續(xù)的石墨膜卷材，而且生產(chǎn)效率高，可以實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。實(shí)施例二：其他步驟同實(shí)施例1，只是在步驟b.中將高分子膜和柔性石墨紙貼合之前,先將高分子膜每隔2米采用虛線刀進(jìn)行半斷式模切形成切割虛線,然后再將帶有切割虛線的高分子膜和柔性石墨紙貼合,并在步驟a的基礎(chǔ)上接著纏繞在石墨筒芯上。碳?xì)殖跏級(jí)嚎s量以及碳?xì)掷@制圈數(shù)的算法同實(shí)施例一一致。由于先將高分子膜每隔2米采用虛線刀進(jìn)行半斷式模切形成切割虛線,切割虛線均勻分布，這樣在后續(xù)碳化和石墨化工藝過(guò)程中石墨膜上受到的應(yīng)力會(huì)在切割虛線處釋放，半斷處完全斷開，斷口光潔整齊，直接生產(chǎn)出2米長(zhǎng)的石墨膜產(chǎn)品。本實(shí)施例采用每隔2米進(jìn)行半斷式模切，在實(shí)際生產(chǎn)中，還可以根據(jù)需要靈活調(diào)整切割虛線的距離，而且切割虛線可以均勻分布，還可以不均勻分布，從而靈活控制產(chǎn)品尺寸，例如可以采用每隔0.2米、1米、3米或5米或任意組合進(jìn)行半斷式模切。實(shí)施例三：其他步驟同實(shí)施例1，只是在所述步驟c中，當(dāng)步驟b纏繞的PI膜和柔性石墨紙達(dá)到既定的厚度后，用石墨板裹住，再用碳繩緊固。由于采用石墨板裹住后再用碳繩緊固，因此碳繩的緊固力可以更均勻地作用在內(nèi)部卷材上。碳?xì)殖跏級(jí)嚎s量以及碳?xì)掷@制圈數(shù)的算法同實(shí)施例一一致。實(shí)施例四：其他步驟同實(shí)施例1，只是在所述步驟c中，當(dāng)步驟b纏繞的PI膜和柔性石墨紙達(dá)到既定的厚度后，再纏繞既定厚度的碳?xì)郑缓笥檬骞?，再用碳繩緊固。由于內(nèi)外均卷繞有碳?xì)?，并在最后用石墨板裹住后再用碳繩緊固，因此碳繩的緊固力可以更均勻地作用在內(nèi)部卷材上。碳?xì)殖跏級(jí)嚎s量以及碳?xì)掷@制圈數(shù)的算法同實(shí)施例一一致。實(shí)施例五：其他步驟同實(shí)施例1，只是在所述步驟b中，在纏繞的PI膜和柔性石墨紙的過(guò)程中中斷，纏繞既定厚度的碳?xì)?，再接著纏繞PI膜和柔性石墨紙。碳?xì)殖跏級(jí)嚎s量以及碳?xì)掷@制圈數(shù)的算法同實(shí)施例一一致。本發(fā)明中低溫碳化是將高分子膜預(yù)加熱至至少800℃左右的溫度的工序，是將高分子膜加熱分解而得到碳化膜的工序。高溫石墨化是以1800℃以上的溫度對(duì)碳化工序中制成的碳化膜或高分子膜加熱，制成原料石墨膜的工序。以上僅是對(duì)本發(fā)明的示例性介紹，例如所選高分子膜為PI膜即聚酰亞胺膜,在實(shí)際應(yīng)用中，還可以選用PA膜即聚酰胺膜、PBI膜即聚苯并咪唑膜、PBBI膜即聚苯并雙咪唑膜、PPV膜即聚對(duì)亞苯基亞乙烯膜等；同樣上述實(shí)施例中耐高溫彈性材料采用碳?xì)?，還可以選用石墨氈、陶瓷布?xì)值?。而且耐高溫彈性材料的卷繞并不拘泥于上述卷繞方式，還可以先在石墨筒芯上卷繞一段，接著卷繞高分子膜和柔性石墨紙，再卷繞一段耐高溫彈性材料，接著卷繞高分子膜和柔性石墨紙，最后再卷繞一段耐高溫彈性材料，最后再用碳繩緊固或石墨板加碳繩緊固，目的是為了高分子膜受壓均勻，從而提高生產(chǎn)出的石墨膜的質(zhì)量。因此本發(fā)明的覆蓋范圍不限于上述實(shí)施例，相反，本發(fā)明涵蓋所有在字面上或在等效形式的教導(dǎo)下實(shí)質(zhì)上落在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。