技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型材料制造裝置，特別是一種單晶體石墨材料制備裝置，屬于新型材料制備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著科技的蓬勃發(fā)展，電子產(chǎn)品的工作性能不斷地被提升，并且電子產(chǎn)品 的尺寸亦越來(lái)越小，而隨著電子產(chǎn)品的工作速度與效率的提高，這也意味著電子產(chǎn)品的發(fā) 熱量越來(lái)越大，因此電子產(chǎn)品不僅需要配備相應(yīng)的散熱裝置，還要確保散熱裝置具有絕佳 的散熱能力，以適時(shí)地散除電子產(chǎn)品內(nèi)部的電子組件工作時(shí)所產(chǎn)生的熱能，借此確保電子 產(chǎn)品能正常運(yùn)作，進(jìn)而提高產(chǎn)品性能的可靠性及延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。

對(duì)此，石墨片 (Graphite Sheet) 因具有相對(duì)于金屬散熱片的低密度特性，以及具 有高散熱 / 導(dǎo)熱、絕緣抗腐蝕及低熱阻等特性，目前已成為用以幫助電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)快速散 熱 / 導(dǎo)熱的首選材料。石墨片除了可以沿水平進(jìn)行導(dǎo)熱，還可沿垂直方向進(jìn)行導(dǎo)熱，特別是 石墨片為片層狀結(jié)構(gòu)，因此更能適用于任何產(chǎn)品的表面，以利于達(dá)到更佳的散熱 / 導(dǎo)熱的作用。

然而，在傳統(tǒng)的石墨片的制備過(guò)程中，通常須先對(duì)天然的石墨鱗片進(jìn)行酸化處理 及連續(xù)高溫鍛燒以產(chǎn)生石墨蓬松片，接著靜置石墨蓬松片一特定時(shí)間以便退溫取出。之后， 還須將石墨蓬松片滾壓成預(yù)定厚度的石墨片，以完成石墨片的制備。值得注意的是，在單次 石墨片的制備過(guò)程，僅能獲得一石墨片，如此反復(fù)操作將花費(fèi)大量的制備時(shí)間，這將使得石 墨片的產(chǎn)能效率無(wú)法提高。

如專利號(hào)為201310369027.3一種納米石墨片的制備方法，以天然鱗片石墨為原料，采用氧化劑和插層劑對(duì)天然鱗片石墨進(jìn)行氧化插層處理，形成插層可膨脹石墨，采用微波加熱方式對(duì)插層可膨脹石墨進(jìn)行膨化，形成膨脹石墨，其后，在有機(jī)溶劑中，采用超聲輻照對(duì)膨脹石墨進(jìn)行剝離而成納米石墨片；本發(fā)明方法操作簡(jiǎn)單，效率高，安全性好，膨脹均勻；所制備出的納米石墨片其直徑為0.5～20μm，厚度為0.35～50nm，平均厚度35nm，剝離程度高，具有卷筒形、卷曲S形、凹凸團(tuán)塊形不同形貌，導(dǎo)熱性能良好，在有機(jī)溶劑中容易分散。

又如申請(qǐng)?zhí)枮?01410122837.3一種石墨片的制備方法，包括提供第一石墨片，并且黏附第一及第二離型基材于第一石墨片 的第一及第二表面上，接著沿第一石墨片的第一側(cè)邊分離第一及第二離型基材，以將第一石墨片分離為厚度均勻的第二及第三石墨片，之后壓實(shí)分離后的第二石墨片，且黏附第三離型基材于壓 實(shí)后的第二石墨片的分離面上，以便沿第二石墨片的第二側(cè)邊分離第一及第三離型基材，進(jìn)而將第二石墨片分離為厚度均勻的第四及第五石墨片。本發(fā)明所提出的石墨片的制備方法可減少傳 統(tǒng)石墨片的制備時(shí)間，并且還可簡(jiǎn)化制備流程，降低成本及減少污染。

以上兩種制備方法都均影響了石墨片晶體的物理形態(tài)和化學(xué)形態(tài)，制備出的石墨會(huì)存在特性上的偏差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種單晶體石墨材料制備裝置。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種單晶體石墨材料制備裝置，包括反應(yīng)爐，所述反應(yīng)爐內(nèi)設(shè)置有多層用于放置石墨片材的隔層，所述隔層固定在反應(yīng)爐內(nèi)壁上，所述反應(yīng)爐內(nèi)壁上還設(shè)置有多個(gè)與隔層對(duì)應(yīng)的磨損板，所述磨損板固定在反應(yīng)爐內(nèi)壁上，磨損板部分位于隔層上方，磨損板朝向隔層的面上具有磨擦顆粒，磨損板的另一面上設(shè)置有電阻加熱器，連接磨損板設(shè)置有振動(dòng)裝置，所述振動(dòng)裝置分別連接每個(gè)磨損板，所述反應(yīng)爐上還設(shè)置有內(nèi)部鼓風(fēng)裝置。

作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述反應(yīng)爐連接多層隔層的部分上設(shè)置有提升裝置，所述提升裝置為提升板，多層隔層固定在提升板上，提升板連接反應(yīng)爐處設(shè)置有用于提升的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，設(shè)置有至少三層隔層，相鄰兩個(gè)隔層之間間距為10cm-20cm。

作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述隔層的長(zhǎng)度為40cm-60cm。

作為更進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述反應(yīng)爐上設(shè)置有壓力控制閥。

有益效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種單晶體石墨材料制備裝置，首先將石墨片材進(jìn)行高溫加熱，然后利用磨損板對(duì)石墨片材進(jìn)行物理磨損，將高溫下石墨片材表面上分離出的單晶體從石墨片材上分離，完成石墨單晶體制備，具體具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.隔層和磨損板相互配合，可以對(duì)隔層上的石墨片材進(jìn)行加熱和磨損處理，取得石墨單晶體方法簡(jiǎn)單高效，適合廣泛運(yùn)用。

2. 振動(dòng)裝置可以調(diào)節(jié)磨損板對(duì)石墨片材的磨損頻率和范圍，根據(jù)不同材質(zhì)的石墨板可以進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)節(jié)。

3. 提升裝置可以調(diào)節(jié)石墨片材被磨損的力度，調(diào)節(jié)提升力度可以選擇獲得單晶體石墨和多晶體石墨，增加了其用途。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，11-反應(yīng)爐，12-隔層，13-磨損板，14-電阻加熱器，15-振動(dòng)裝置，16-內(nèi)部鼓風(fēng)裝置，17-提升板，18-壓力控制閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案。

如圖所示，本發(fā)明的一種單晶體石墨材料制備裝置，包括反應(yīng)爐11，所述反應(yīng)爐11內(nèi)設(shè)置有多層用于放置石墨片材的隔層12，所述隔層12固定在反應(yīng)爐11內(nèi)壁上，所述反應(yīng)爐11內(nèi)壁上還設(shè)置有多個(gè)與隔層12對(duì)應(yīng)的磨損板13；

所述磨損板13固定在反應(yīng)爐11內(nèi)壁上，磨損板13部分位于隔層12上方，磨損板13朝向隔層12的面上具有磨擦顆粒；

磨損板13的另一面上設(shè)置有電阻加熱器14；

連接磨損板13設(shè)置有振動(dòng)裝置15，所述振動(dòng)裝置15分別連接每個(gè)磨損板13；

所述反應(yīng)爐11上還設(shè)置有內(nèi)部鼓風(fēng)裝置16，對(duì)內(nèi)部的氣流循環(huán)有著幫助。

進(jìn)一步的，所述反應(yīng)爐11連接多層隔層12的部分上設(shè)置有提升裝置，所述提升裝置為提升板17，多層隔層12固定在提升板17上，提升板17連接反應(yīng)爐11處設(shè)置有用于提升的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，一般電腦終端控制，提升的力度需要非常精確，而且跨度也非常小。

進(jìn)一步的，設(shè)置有至少三層隔層12，相鄰兩個(gè)隔層12之間間距為10cm-20cm。

進(jìn)一步的，所述隔層12的長(zhǎng)度為40cm-60cm。

進(jìn)一步的，所述反應(yīng)爐11上設(shè)置有壓力控制閥18。

以上所述，僅為本申請(qǐng)較佳的具體實(shí)施方式，但本申請(qǐng)的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本申請(qǐng)揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本申請(qǐng)的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。