[发明专利]一种催化石墨化制备高导热石墨的方法

摘要

本发明公开了一种催化石墨化制备高导热石墨的方法，包括以下步骤：（1）将聚酰亚胺薄膜进行碳化处理制备成无定形碳结构的碳膜材料；（2）采用溶液浸渍、电镀、化学镀和液相沉淀中的任一种方法，将催化剂加载在步骤（1）得到的碳膜材料表面；（3）对步骤（2）表面加载有催化剂的碳膜材料进行石墨化处理，即得到所述高导热石墨。本发明先将PI膜碳化制成无定形碳结构的碳膜，然后在碳化后形成的碳膜上加载催化剂，使得催化剂是从外至内与无定形碳结构薄膜发生接触反应，避免了催化剂从内部溢出造成的破坏。本发明的制备方法制备的石墨膜在较低的石墨化温度下即可获得高的石墨化度、优异的导热性能和良好的抗绕曲性能。

主权项

1.一种催化石墨化制备高导热石墨的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将聚酰亚胺薄膜进行碳化处理制备成无定形碳结构的碳膜材料；碳化处理的具体过程为：将聚酰亚胺薄膜和石墨纸交叉堆叠放入碳化炉中，抽真空，先以5‑15℃/min的升温速率从室温升至500‑550℃，然后以1‑5℃/min的升温速率升至600‑700℃，保温30‑120min；再以1‑5℃/min的升温速率升至800‑850℃；最后以5‑15℃/min的升温速率升至碳化温度1000‑1300℃，保温0.5‑4h；(2)采用溶液浸渍、电镀、化学镀和液相沉淀中的任一种方法，将催化剂加载在步骤(1)得到的碳膜材料表面；(3)对步骤(2)表面加载有催化剂的碳膜材料进行石墨化处理，即得到所述高导热石墨；石墨化处理的具体过程为：将步骤(2)表面加载有催化剂的碳膜材料置于石墨化炉中，通入惰性气体使炉内压力维持在微正压，然后以5‑30℃/min的升温速率升温至900‑1500℃，保温0.5‑2h，再以5‑30℃/min升温至2200‑3000℃，保温0.5‑4h，完成石墨化处理过程。