本實(shí)用新型屬于材料領(lǐng)域,尤其是一種電腦桌用碳纖維復(fù)合板材。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的需要一定傳熱性能的板材,比如電腦桌板,其結(jié)構(gòu)大多只有一層,而且制作工藝較為簡(jiǎn)單,傳熱性能參差不齊。目前一種普遍的做法一般是直接用中纖板,或者三聚氰胺板,或者單層復(fù)合型板材。如果是復(fù)合型板材,一般是木塑復(fù)合板,將木粉或竹粉,與熱塑性塑料按照一定比例混合,或者再加入其他填料、偶聯(lián)劑、功能性助劑等,經(jīng)造粒、熔融擠出而成為纖維-塑料復(fù)合板材。
這種板材種類多樣,有的也具有較好性能,但單層的純材料或者復(fù)合板材,都具有局限性。因此,單層的板材在改善性能所采取的措施上是比較局限的,如果使用多層的復(fù)合型板材,性能改善的選擇余地較大。
碳纖維具有優(yōu)秀的耐腐蝕和熱傳遞性能,將其應(yīng)用于電腦桌板材,是一種高端而可大大提升性能的改良方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了增強(qiáng)復(fù)合板材的散熱性能,使其能勝任電腦桌散熱、防腐的要求,并具有足夠的強(qiáng)度,設(shè)計(jì)一種綜合性能良好的多層板材,以解決電腦桌板材存在的問題,優(yōu)化其使用體驗(yàn)。
一種電腦桌用碳纖維復(fù)合板材,包括金屬表面層、第一導(dǎo)熱層、中纖層、第二導(dǎo)熱層,以中纖層為中心,上方依次為第一導(dǎo)熱層、金屬表面層,下方為第二導(dǎo)熱層,所述第一導(dǎo)熱層、第二導(dǎo)熱層材質(zhì)為導(dǎo)熱碳纖板,所述中纖層材質(zhì)為中密度纖維板。
作為優(yōu)選,所述電腦桌用碳纖維復(fù)合板材還包括分布于板上各處的散熱孔,所述散熱孔在板上橫向、縱向分布的數(shù)量分別不少于4個(gè)。散熱孔的設(shè)計(jì)增強(qiáng)了碳纖維層的對(duì)流傳熱,且將兩層導(dǎo)熱層聯(lián)系到一起,熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱等多種傳熱方式的結(jié)合,才能更好地發(fā)揮碳纖維作為熱傳遞增強(qiáng)方面的優(yōu)勢(shì)。
進(jìn)一步地,所述散熱孔貫穿第一導(dǎo)熱層、中纖層、第二導(dǎo)熱層,且不貫穿金屬表面層。金屬表面層作為電腦放熱的始端,且考慮到桌面的平整性和完整性,故不貫穿孔。
作為優(yōu)選,所述第一導(dǎo)熱層和第二導(dǎo)熱層材質(zhì)導(dǎo)熱碳纖板中的碳纖維原材料包括聚丙烯腈基碳纖維。聚丙烯基碳纖維是常用且傳熱效果極佳的碳纖維種類,具有很大的熱傳遞強(qiáng)化效應(yīng)。
作為優(yōu)選,所述金屬表面層的材質(zhì)為鋁合金板。鋁合金材質(zhì)不銹蝕、強(qiáng)度足夠且成本低,是理想的表面層材料。
本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型的電腦桌用碳纖維復(fù)合板材,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能優(yōu)越。與現(xiàn)有的電腦桌復(fù)合板材相比,碳纖維和散熱孔的組合大大增強(qiáng)了板材的散熱性能,使電腦長(zhǎng)時(shí)間使用而散發(fā)的熱量盡快散去,碳纖維與中纖板使整體強(qiáng)度得到了增強(qiáng),兼具防腐、抗沖擊、耐用等特性,金屬表面層堅(jiān)固美觀,具有良好的使用體驗(yàn)和優(yōu)異的綜合性能。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本實(shí)用新型的俯視透視圖。
1-金屬表面層,2-第一導(dǎo)熱層,3-中纖層,4-第二導(dǎo)熱層,5-散熱孔。
具體實(shí)施方式
一種電腦桌用碳纖維復(fù)合板材,包括金屬表面層1、第一導(dǎo)熱層2、中纖層3、第二導(dǎo)熱層4,以中纖層3為中心,上方依次為第一導(dǎo)熱層2、金屬表面層1,下方為第二導(dǎo)熱層4,所述第一導(dǎo)熱層2、第二導(dǎo)熱層4材質(zhì)為導(dǎo)熱碳纖板,所述中纖層3材質(zhì)為中密度纖維板。
作為優(yōu)選,所述電腦桌用碳纖維復(fù)合板材還包括分布于板上各處的散熱孔5,所述散熱孔5在板上橫向、縱向分布的數(shù)量分別不少于4個(gè)。散熱孔5的設(shè)計(jì)增強(qiáng)了碳纖維層的對(duì)流傳熱,且將兩層導(dǎo)熱層聯(lián)系到一起,熱傳導(dǎo)、對(duì)流傳熱等多種傳熱方式的結(jié)合,才能更好地發(fā)揮碳纖維作為熱傳遞增強(qiáng)方面的優(yōu)勢(shì)。
進(jìn)一步地,所述散熱孔5貫穿第一導(dǎo)熱層2、中纖層3、第二導(dǎo)熱層4,且不貫穿金屬表面層1。金屬表面層1作為電腦放熱的始端,且考慮到桌面的平整性和完整性,故不貫穿孔。
作為優(yōu)選,所述第一導(dǎo)熱層2和第二導(dǎo)熱層4材質(zhì)導(dǎo)熱碳纖板中的碳纖維原材料包括聚丙烯腈基碳纖維。聚丙烯基碳纖維是常用且傳熱效果極佳的碳纖維種類,具有很大的熱傳遞強(qiáng)化效應(yīng)。
作為優(yōu)選,所述金屬表面層1的材質(zhì)為鋁合金板。鋁合金材質(zhì)不銹蝕、強(qiáng)度足夠且成本低,是理想的表面層材料。
本實(shí)用新型實(shí)施例的汽車內(nèi)飾用纖維增強(qiáng)板材的制備方法如下:
(1)將第一導(dǎo)熱層2和第二導(dǎo)熱層4的碳纖板材浸入氧化液,進(jìn)行氧化預(yù)處理,氧化液組成為15~20%硝酸、8~12%氯化鐵、5~8%過氧化氫,預(yù)處理溫度60~80℃,處理時(shí)間30-50min,洗滌,100-110℃烘干;
(2)將中纖層3的中密度纖維板鋪展開,固定,在中纖層3鋪上熱固性樹脂粉末,將碳纖板材張緊,加熱升溫,模壓成型,每次模壓,溫度分三次逐步升溫或降溫,第一次200-220℃,恒溫20-30min,第二次250-280℃,恒溫40-60min,使樹脂充分熔融,第三次緩慢降溫到50-60攝氏度脫模,反復(fù)采用此模壓工藝,直至厚度達(dá)到3-5mm;
(3)在第一導(dǎo)熱層2和將金屬表面層1涂上膠黏劑,用模具冷按壓處理,按壓壓力3-5MPa,時(shí)間5-10min,反復(fù)1-3次。
該法制得的電腦桌用碳纖維復(fù)合板材與現(xiàn)有的電腦桌復(fù)合板材相比,碳纖維和散熱孔5的組合大大增強(qiáng)了板材的散熱性能,使電腦長(zhǎng)時(shí)間使用而散發(fā)的熱量盡快散去,碳纖維與中纖板使整體強(qiáng)度得到了增強(qiáng),兼具防腐、抗沖擊、耐用等特性,金屬表面層堅(jiān)固美觀,具有良好的使用體驗(yàn)和優(yōu)異的綜合性能。
以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,所做出的若干改進(jìn)或等同替換,均視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,仍應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。