CN106413146A - 一种高温防潮碳晶板材及其制备方法 - Google Patents
一种高温防潮碳晶板材及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106413146A CN106413146A CN201610808394.2A CN201610808394A CN106413146A CN 106413146 A CN106413146 A CN 106413146A CN 201610808394 A CN201610808394 A CN 201610808394A CN 106413146 A CN106413146 A CN 106413146A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- sheet material
- crystalline substance
- coating
- tide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 34
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title abstract 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 17
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 11
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 7
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 4
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- HZBAVWLZSLOCFR-UHFFFAOYSA-N oxosilane Chemical compound [SiH2]=O HZBAVWLZSLOCFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 3
- DWAWYEUJUWLESO-UHFFFAOYSA-N trichloromethylsilane Chemical compound [SiH3]C(Cl)(Cl)Cl DWAWYEUJUWLESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 231100000957 no side effect Toxicity 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/26—Deposition of carbon only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
- C23C16/513—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using plasma jets
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本发明公开了一种高温防潮碳晶板材及其制备方法，其特征在于所述硬质塑料板和表面沉积厚度20‑700nm涂层，涂层由以下重量份的原料制成：石墨烯20‑50、Zr5‑10、Fe5‑10、Cr5‑15、Sn10‑15。本发明还提供了一种方法，包括以下步骤：用去离子水超声清洗硬质塑料板，然后烘干、沉积、高温、退火，借助双频容性耦合等离子体放电技术制成。通过该方法制得的碳晶板材不仅具有高温防潮性，且制备方法简单，原料易得。
Description
技术领域
本发明涉及塑胶生产技术领域，具体而言，涉及一种高温防潮碳晶板材及其制备方法。
背景技术
随着气候的逐渐恶劣，我国大部分地区冬季变得越来越寒冷，取暖问题日渐成为社会的焦点。相对于传统的取暖***，碳晶发热材料具有安装简便、环保节能、使用灵活等优点，但目前国内的碳晶发热材料普遍存在着用寿命短、升温速率低、容易氧化，使用过程中容易变质。目前国内对于电热板的性能的改进多是通过电热板结构的创新和发热材料配方的简单变更和优化，所以目前市场中的电热板生产制备水平依然较低。要制备高性能的电热板，就必须制备出结构稳定、高温材料，而等离子辅助技术制备涂层的方法很好的满足了这一要求，制备的发热板不易氧化、使用寿命长。
发明内容
本发明旨在提供一种高温防潮碳晶板材，该板材具有优异的高温性和防潮性。
为了实现上述目的，本发明提供了一种高温防潮碳晶板材，其表面涂层由以下重量份的原料制成：石墨烯20-50、Zr5-10、Fe5-10、Cr5-15、Sn10-15。
本发明还提供了一种高温防潮碳晶板材的制造方法，包含以下步骤：
(1)用去离子水超声清洗硬质塑料板20min，50～90℃烘干，放入化学气相沉积炉中，经Ar去除表面残留物；
(2)将沉积好石墨烯的样品放置于高温真空管式炉中在150～210℃，6～30Pa的条件下进行退火处理2～5h；
(3)借助双频容性耦合等离子体放电技术，以甲基三甲氧硅烷为源气体，氢气为载气，Ar为稀释气体，在温度150～200℃，6～70Pa压力下沉积10～40h；沉积过程中根据需要调整源气体、载气和稀释气体的流量。
(4)取出沉积了涂层的碳晶板，然后其两个表面涂覆耐高温绝缘层。
通过上述技术方案，本发明通过将个成分烘干、沉积、高温、退火后，得到的板材具有高温性，且制备方法简单，原料易得。
本发明的一种高温防潮板材，生产制造方便，传统的塑料生产工艺无需改进即可用于其生产及加工制作，生产成本低；和普通塑料板材相比，无污染，无毒、无副作用，可靠放心。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
一种高温防潮碳晶板材，其特征在于由硬质塑料板和涂层组成，涂层由以下重量份的原料制成：石墨烯20-50、Zr5-10、Fe5-10、Cr5-15、Sn10-15。
本发明还提供了一种耐压性和防潮板材的制造方法，包含以下步骤：
一种高温防潮碳晶板的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：
(1)用去离子水超声清洗硬质塑料板20min，50～90℃烘干，放入化学气相沉积炉中，经Ar去除表面残留物；
(2)将沉积好石墨烯的样品放置于高温真空管式炉中在150～210℃，6～30Pa的条件下进行退火处理2～5h；
(3)借助双频容性耦合等离子体放电技术，以甲基三甲氧硅烷为源气体，氢气为载气，Ar为稀释气体，在温度150～200℃，6～70Pa压力下沉积10～40h；沉积过程中根据需要调整源气体、载气和稀释气体的流量。
(4)取出沉积了涂层的碳晶板，然后其两个表面涂覆耐高温绝缘层。
在本发明中，沉积的时间可以在宽泛的范围内选择，但是为了使得制得的板材具有高温性和发热性，优选地，沉积的温度50～90℃。
在本发明中，压力可以在宽泛的范围内选择，但是为了使得制得的板材具有高温性和发热性，优选地，压力为6～30Pa，时间为2～5h。
在本发明中，气体可以在宽泛的范围内选择，但是为了使得制得的板材具有高温性和发热性，优选地，氢气为载气，Ar为稀释气体。
实施例1
1)由硬质塑料板和涂层组成，将板材涂层各成分按照以下重量份：石墨烯20、Zr5、Fe5、Cr5、Sn10。
2)用去离子水超声清洗硬质塑料板并以50℃烘干，放入化学气相沉积炉中，经Ar去除表面残留物，再将沉积好石墨烯的样品放置于高温真空管式炉中在150℃，6Pa的条件下进行退火处理2h；
3)借助双频容性耦合等离子体放电技术，借助双频容性耦合等离子体放电技术，以三氯甲基硅烷为源气体，氢气为载气，Ar为稀释气体，在温度150℃，6Pa压力下沉积10h。然后其两个表面涂覆耐高温绝缘层，得到板材A1。
实施例2
1)由硬质塑料板和涂层组成，将板材涂层各成分按照以下重量份：石墨烯50、Zr10、Fe10、Cr15、Sn15。
2)用去离子水超声清洗硬质塑料板并以70℃烘干，放入化学气相沉积炉中，经Ar去除表面残留物，再将沉积好石墨烯的样品放置于高温真空管式炉中在210℃，30Pa的条件下进行退火处理5h；
3)借助双频容性耦合等离子体放电技术，以三氯甲基硅烷为源气体，氢气为载气，Ar为稀释气体，在温度210℃，70Pa压力下沉积40h，然后其两个表面涂覆耐高温绝缘层，得到板材A2。
实施例3
1)由硬质塑料板和涂层组成，将板材涂层各成分按照以下重量份：石墨烯40、Zr8、Fe7、Cr10、Sn12。
2)用去离子水超声清洗硬质塑料板并以70℃烘干，放入化学气相沉积炉中，经Ar去除表面残留物，再将沉积好石墨烯的样品放置于高温真空管式炉中在180℃，15Pa的条件下进行退火处理4h；
3)借助双频容性耦合等离子体放电技术，以三氯甲基硅烷为源气体，氢气为载气，Ar为稀释气体，在温度170℃，30Pa压力下沉积20h。然后其两个表面涂覆耐高温绝缘层，得到板材A3。
对比例1
按照实施例1的方法进行制得板材B1，不同的是，未加入Zr。
对比例2
按照实施例2的方法进行制得板材B2，不同的是，未加入Sn。
对比例3
按照实施例3的方法进行制得板材B3，不同的是，未加入Fe。
检测例1
对上述板材的高温和防潮性性进行检测，结果为：板材A1-A3的高温性和防潮优于板材B1-B3的高温性和防潮性。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (7)
1.一种高温防潮碳晶板材，其特征在于由硬质塑料板和涂层组成，涂层由以下重量份的原料制成：石墨烯20-50、Zr5-10、Fe5-10、Cr5-15、Sn10-15，涂层两个表面附耐高温绝缘层。
2.根据权利要求1所述的高温防潮碳晶板材，其特征在于所述的涂层厚度为20-700nm。
3.根据权利要求1所述的高温防潮碳晶板材，其特征在于所述硬质塑料材质为环氧树脂。
4.一种高温防潮碳晶板材的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：
(1)用去离子水超声清洗硬质塑料板20min，50～90℃烘干，放入化学气相沉积炉中，经Ar去除表面残留物；
(2)将沉积好石墨烯的样品放置于高温真空管式炉中在150～210℃，6～30Pa的条件下进行退火处理2～5h；
(3)借助双频容性耦合等离子体放电技术，以甲基三甲氧硅烷为源气体，氢气为载气，Ar为稀释气体，在温度150～200℃，6～70Pa压力下沉积10～40h；沉积过程中根据需要调整源气体、载气和稀释气体的流量。
(4)取出沉积了涂层的碳晶板，然后其两个表面涂覆耐高温绝缘层。
5.根据权利要求4所述的沉积的温度50～90℃。
6.根据权利要求4所述的压力为6～30Pa，时间为2～5h。
7.根据权利要求4所述的以氢气为载气，Ar为稀释气体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610808394.2A CN106413146A (zh) | 2016-09-08 | 2016-09-08 | 一种高温防潮碳晶板材及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610808394.2A CN106413146A (zh) | 2016-09-08 | 2016-09-08 | 一种高温防潮碳晶板材及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106413146A true CN106413146A (zh) | 2017-02-15 |
Family
ID=57998917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610808394.2A Pending CN106413146A (zh) | 2016-09-08 | 2016-09-08 | 一种高温防潮碳晶板材及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106413146A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110027469A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Glen Harold Kirby | Methods for making water based environmental barrier coatings using sintering aids |
| CN104144531A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-11-12 | 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 | 一种高发热碳晶板及其制备方法 |
| JP2017057197A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 旭化成株式会社 | 組成物及びその製造方法 |
| EP3221898A1 (en) * | 2014-11-21 | 2017-09-27 | Hunt Energy Enterprises, LLC | Bi-and tri-layer interfacial layers in perovskite material devices |
-
2016
- 2016-09-08 CN CN201610808394.2A patent/CN106413146A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110027469A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Glen Harold Kirby | Methods for making water based environmental barrier coatings using sintering aids |
| CN104144531A (zh) * | 2014-08-08 | 2014-11-12 | 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 | 一种高发热碳晶板及其制备方法 |
| EP3221898A1 (en) * | 2014-11-21 | 2017-09-27 | Hunt Energy Enterprises, LLC | Bi-and tri-layer interfacial layers in perovskite material devices |
| JP2017057197A (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 旭化成株式会社 | 組成物及びその製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104144531B (zh) | 一种高发热碳晶板及其制备方法 | |
| CN102167325B (zh) | 一种碳/碳多晶硅氢化炉隔热屏及其制备方法 | |
| CN107034498B (zh) | 一种石墨烯钢基合金的制备方法 | |
| CN102534497A (zh) | 基于不锈钢材料的高温选择性吸收涂层及其制备方法 | |
| CN103388917A (zh) | 一种太阳能选择性吸收涂层及其制备方法 | |
| CN100537805C (zh) | 耐磨、耐腐蚀备件及其表面处理工艺 | |
| CN102501459A (zh) | 一种中高温太阳能选择性吸收涂层的制备方法 | |
| CN105970177B (zh) | 一种碳化钛基高温太阳能选择性吸收涂层及其制备方法 | |
| CN102721216A (zh) | 高温太阳能选择性吸收涂层 | |
| CN102328475B (zh) | 一种具有SiO2和TiO2的双陶瓷结构高温太阳能选择性吸收涂层及其制备方法 | |
| CN110205586A (zh) | 一种物理气相沉积法制备黑色碳化铬硅绝缘复合涂层的方法 | |
| CN106413146A (zh) | 一种高温防潮碳晶板材及其制备方法 | |
| CN106397816A (zh) | 一种耐高压高发热碳晶板材及其制备方法 | |
| CN106413147A (zh) | 一种耐高压防潮碳晶板材及其制备方法 | |
| CN103849834A (zh) | 基于二硼化钛的复合刀具涂层及其制备方法 | |
| CN106376108A (zh) | 一种耐高压碳晶板及其制备方法 | |
| CN106231702A (zh) | 一种高导电碳晶板及其制备方法 | |
| CN102734966A (zh) | 槽式太阳能中温选择吸收涂层 | |
| Lu et al. | Silicon Gradients-containing Films for Mid-high Temperature Non-vacuum Solar Absorber Coatings | |
| CN103253677A (zh) | 等离子束蒸-凝法制备纳米SiO2气凝胶及静电成型方法 | |
| CN108611610A (zh) | 一种双介质层太阳光谱选择性吸收薄膜及其制备方法 | |
| CN202573165U (zh) | NiCr系平板太阳能光谱选择性吸收涂层 | |
| CN202853181U (zh) | 一种高效环保选择性吸收涂层 | |
| CN103954059B (zh) | 一种太阳能选择吸收复合涂层及其制备方法 | |
| CN102721213A (zh) | 太阳能高温选择性吸收涂层 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170215 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |