[发明专利]自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤实施：

步骤1，将硼酸、三聚氰胺以及添加剂加入到溶剂中，下水浴加热搅拌后获得前驱体溶液；

步骤2，将步骤1所得前驱体溶液上下两端施加电压，并放置在低温板上进行冷冻出来，随后通过真空干燥获得自组装取向排布的前驱体纤维骨架；

步骤3，将步骤2得到的前驱体纤维骨架在氮气环境中进行高温煅烧处理，经聚合物溶液浸渍后干燥处理获得取向排布的内芯外壳纤维；

步骤4，将步骤3得到的内芯外壳纤维平行纤维轴向进行压制处理，得到自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中前驱体溶液按质量百分比由以下物质组成：硼酸3％～15％，三聚氰胺1％～8％，添加剂0.05％～0.2％，溶剂76.8％～95.95％，以上组分总和为100％。

3.根据权利要求2所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中添加剂为十二烷基苯磺酸钠、KH-550、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇中的任意一种，溶剂为水与乙醇、叔丁醇、异丙醇中的一种或多种组成的混合溶剂，水的体积占比60％～100％。

4.根据权利要求2所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中水浴温度60℃～95℃，水浴时间0.5h～4h。

5.根据权利要求1所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中前驱体溶液上下两端施加电压为5kV～20kV，低温板冷冻温度-50℃～-20℃，冷冻时间为4h～8h，真空干燥工艺参数为：真空度0.1Pa～20Pa，干燥时间24h～48h。

6.根据权利要求1所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中高温煅烧温度为1000℃～1500℃，煅烧时间为2h～6h。

7.根据权利要求1所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中聚合物溶液按质量百分比由以下物质组成：聚合物20％～40％，溶剂60％～80％，其中聚合物为聚偏氟乙烯、聚苯乙烯、聚己内酯、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一种，溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、氯仿、四氢呋喃、二甲基亚砜中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中浸渍温度为25℃～50℃，浸渍时间为1min～3min，浸渍次数为1～5次；干燥温度为60℃～90℃，干燥时间为10min～30min。

9.根据权利要求1所述的一种自组装仿纤维独石结构的高导热复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4中压制处理为压力10MPa～30MPa，温度为160℃～200℃，压制时间为5min～20min。