一種耐高壓防潮碳晶板材及其製備方法與流程
2023-05-02 08:13:36 1
本發明涉及塑膠生產技術領域，具體而言，涉及一種耐高壓防潮碳晶板材及其製備方法。
背景技術：
隨著氣候的逐漸惡劣，我國大部分地區冬季變得越來越寒冷，取暖問題日漸成為社會的焦點。相對於傳統的取暖系統，碳晶發熱材料具有安裝簡便、環保節能、使用靈活等優點，但目前國內的碳晶發熱材料普遍存在著用壽命短、升溫速率低、容易氧化，使用過程中容易變質。目前國內對於電熱板的性能的改進多是通過電熱板結構的創新和發熱材料配方的簡單變更和優化，所以目前市場中的電熱板生產製備水平依然較低。要製備高性能的電熱板，就必須製備出結構穩定、耐高壓材料，而等離子輔助技術製備塗層的方法很好的滿足了這一要求，製備的發熱板不易氧化、使用壽命長。
技術實現要素：
本發明旨在提供一種耐高壓防潮碳晶板材，該板材具有優異的耐高壓性和防潮性。
為了實現上述目的，本發明提供了一種耐高壓防潮碳晶板材，其表面塗層由以下重量份的原料製成：石墨烯20-50、Te 5-10、La5-10、Cr5-15、Ag10-15。
本發明還提供了一種耐高壓防潮碳晶板材的製造方法，包含以下步驟：
(1)用去離子水超聲清洗硬質塑料板15min，30～70℃烘乾，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物；
(2)將沉積好石墨烯的樣品放置於高溫真空管式爐中在140～200℃，3～20Pa的條件下進行退火處理2～8h；
(3)藉助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基矽烷為源氣體，氬氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度150～200℃，6～70Pa壓力下沉積10～40h；沉積過程中根據需要調整源氣體、載氣和稀釋氣體的流量。
(4)取出沉積了塗層的碳晶板，然後其兩個表面塗覆耐高溫絕緣層。
通過上述技術方案，本發明通過將個成分烘乾、沉積、高溫、退火後，得到的板材具有耐高壓性，且製備方法簡單，原料易得。
本發明的一種耐高壓防潮板材，生產製造方便，傳統的塑料生產工藝無需改進即可用於其生產及加工製作，生產成本低；和普通塑料板材相比，無汙染，無毒、無副作用，可靠放心。
具體實施方式
以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。
以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。
一種耐高壓防潮碳晶板材，其特徵在於由硬質塑料板和塗層組成，塗層由以下重量份的原料製成：石墨烯20-50、Te 5-10、La5-10、Cr5-15、Ag10-15。
本發明還提供了一種耐壓性和防潮板材的製造方法，包含以下步驟：
一種耐高壓防潮碳晶板的製備方法，其特徵在於包括下述順序的步驟：
(1)用去離子水超聲清洗硬質塑料板15min，30～70℃烘乾，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物；
(2)將沉積好石墨烯的樣品放置於高溫真空管式爐中在140～200℃，3～20Pa的條件下進行退火處理2～8h；
(3)藉助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基矽烷為源氣體，氬氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度150～200℃，6～70Pa壓力下沉積10～40h；沉積過程中根據需要調整源氣體、載氣和稀釋氣體的流量。
(4)取出沉積了塗層的碳晶板，然後其兩個表面塗覆耐高溫絕緣層。
在本發明中，沉積的時間可以在寬泛的範圍內選擇，但是為了使得製得的板材具有耐高壓性和發熱性，優選地，沉積的溫度30～70℃。
在本發明中，壓力可以在寬泛的範圍內選擇，但是為了使得製得的板材具有耐高壓性和發熱性，優選地，壓力為3～20Pa，時間為2～8h。
在本發明中，氣體可以在寬泛的範圍內選擇，但是為了使得製得的板材具有耐高壓性和發熱性，優選地，氬氣為載氣，Ar為稀釋氣體。
實施例1
1)由硬質塑料板和塗層組成，將板材塗層各成分按照以下重量份：石墨烯20、Te 5、La5、Cr5、Ag10。
2)用去離子水超聲清洗硬質塑料板並以30℃烘乾，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物，再將沉積好石墨烯的樣品放置於高溫真空管式爐中在140℃，3Pa的條件下進行退火處理2h；
3)藉助雙頻容性耦合等離子體放電技術，藉助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基矽烷為源氣體，氬氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度150℃，6Pa壓力下沉積10h。然後其兩個表面塗覆耐高溫絕緣層，得到板材A1。
實施例2
1)由硬質塑料板和塗層組成，將板材塗層各成分按照以下重量份：石墨烯50、Te 10、La10、Cr15、Ag15。
2)用去離子水超聲清洗硬質塑料板並以70℃烘乾，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物，再將沉積好石墨烯的樣品放置於高溫真空管式爐中在200℃，20Pa的條件下進行退火處理8h；
3)藉助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基矽烷為源氣體，氬氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度200℃，70Pa壓力下沉積40h，然後其兩個表面塗覆耐高溫絕緣層，得到板材A2。
實施例3
1)由硬質塑料板和塗層組成，將板材塗層各成分按照以下重量份：石墨烯30、Te 7、La7、Cr10、Ag12。
2)用去離子水超聲清洗硬質塑料板並以50℃烘乾，放入化學氣相沉積爐中，經Ar去除表面殘留物，再將沉積好石墨烯的樣品放置於高溫真空管式爐中在180℃，15Pa的條件下進行退火處理5h；
3)藉助雙頻容性耦合等離子體放電技術，以三氯甲基矽烷為源氣體，氬氣為載氣，Ar為稀釋氣體，在溫度170℃，30Pa壓力下沉積20h。然後其兩個表面塗覆耐高溫絕緣層，得到板材A3。
對比例1
按照實施例1的方法進行製得板材B1，不同的是，未加入Te。
對比例2
按照實施例2的方法進行製得板材B2，不同的是，未加入Ag。
對比例3
按照實施例3的方法進行製得板材B3，不同的是，未加入La。
檢測例1
對上述板材的耐高壓和防潮性性進行檢測，結果為：板材A1-A3的耐高壓性和防潮優於板材B1-B3的耐高壓性和防潮性。
以上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明並不限於上述實施方式中的具體細節，在本發明的技術構思範圍內，可以對本發明的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本發明的保護範圍。
另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重複，本發明對各種可能的組合方式不再另行說明。
此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。