[发明专利]一种石墨块材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨块材料，其特征在于：包括两层石墨层结构，所述第一层石墨层结构（A）各向异性，所述第一层石墨层结构（A）设置在所述第二层石墨层结构（B）上，所述第一层石墨层结构（A）的相对高导热方向为与所述第二层石墨层结构（B）表面平行的方向，两层石墨层结构经炭化烧成一体后形成一个整体。

2.根据权利要求1所述的石墨块材料，其特征在于：所述两层石墨层结构之间通过粘结剂粘结，粘结后经过炭化烧成一体后形成一个整体。

3.根据权利要求2所述的石墨块材料，其特征在于：所述粘结剂为沥青、中间相沥青或酚醛树脂。

4.根据权利要求1所述的石墨块材料，其特征在于：所述第一层石墨层结构（A）的厚度为0.01～1毫米。

5.根据权利要求1所述的石墨块材料，其特征在于：所述第一层石墨层结构（A）中包括各向异性的石墨材料和各向同性的石墨材料，所述第一层石墨层结构（A）的厚度为0.01～10毫米。

6.根据权利要求1所述的石墨块材料，其特征在于：所述第一层石墨层结构（A）由多层各向异性程度不同的石墨层按照各向异性程度的高低顺序依次叠加在一起后经炭化和石墨化后形成，所述第一层石墨层结构（A）中各向异性程度较低的石墨层与所述第二层石墨层结构（B）相接触。

7.根据权利要求5所述的石墨块材料，其特征在于：所述多层石墨层中的至少一层中还包括纤维材料。

8.根据权利要求6所述的石墨块材料，其特征在于：所述纤维材料为短切炭纤维、碳纤维或者高分子纤维。

9.根据权利要求1所述的石墨块材料，其特征在于：所述第二层石墨层结构（B）包括多个长石墨层和多个短石墨层，所述长石墨层和短石墨层间隔设置，且端面并排对齐后粘结成一体形成所述第二层石墨层结构（B）；所述第一层石墨层结构（A）设置在所述第二层石墨层结构（B）的所述长石墨层和所述短石墨层并排对齐形成的端面上。

10.一种石墨块材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将各向异性的第一层石墨层结构（A）设置在所述第二层石墨层结构（B）上，设置时将所述第一层石墨层结构（A）的相对高导热方向平行于所述第二层石墨层结构（B）的表面；再将两层石墨层结构炭化烧成一体后形成一个整体，得到所述石墨块材料。

11.根据权利要求10所述的石墨块材料的制备方法，其特征在于：将两层石墨层结构通过粘结剂粘结，粘结后再将两层石墨层结构炭化烧成一体。

12.根据权利要求10所述的石墨块材料的制备方法，其特征在于：还包括控制所述第一层石墨层结构（A）的厚度为0.01～1毫米的步骤。

13.根据权利要求10所述的石墨块材料的制备方法，其特征在于：所述第一层石墨层结构（A）由各向异性的石墨粉和各向同性的石墨粉混合后制得，还包括控制所述第一层石墨层结构（A）的厚度为0.01～10毫米。

14.根据权利要求10所述的石墨块材料的制备方法，其特征在于：所述第一层石墨层结构（A）通过如下方法制备得到：先制备多层各向异性程度不同的石墨层，然后将各层石墨层按照各向异性程度的高低顺序依次叠加在一起，最后将叠加在一起的石墨层炭化和石墨化，制成所述第一层石墨层结构（A）；将所述第一层石墨层结构（A）设置在所述第二层石墨层结构（B）上时，将所述第一层石墨层结构（A）中各向异性程度较低的石墨层设置在所述第二层石墨层结构（B）上。

15.根据权利要求10所述的石墨块材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：1）将添加有粘结剂的天然鳞片石墨或膨胀石墨分散在溶剂中形成浆料，作为第一层石墨层结构（A）的组分；2）将所述步骤1）制得的浆料用流延或涂布的方法直接成型在一层石墨块或者石墨前躯体上；3）在低于所述溶剂沸点的温度下将所述步骤2）中覆有浆料的石墨块或石墨前躯体烘干，经炭化后将两层石墨层结构烧成一体后形成一个整体，得到所述石墨块材料制得石墨块材料。

16.根据权利要求10所述的石墨块材料的制备方法，其特征在于：所述第二层石墨层结构（B）通过如下方法制备得到：制备多层长石墨层和多层短石墨层，将所述长石墨层和短石墨层间隔设置，且端面并排对齐后，将各石墨层粘结成一体形成所述第二层石墨层结构（B）；将所述第一层石墨层结构（A）设置在所述第二层石墨层结构（B）上时，将所述第一层石墨层结构（A）设置在所述长石墨层和所述短石墨层并排对齐形成的端面上。