(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210890346.8 (22)申请日 2022.07.27 (71)申请人 中国航空无线电 电子研究所 地址 200233 上海市徐汇区桂平路432号 (72)发明人 朱俊　卢鹏辉　郭昊　王辉强　 (74)专利代理 机构 上海和跃知识产权代理事务 所(普通合伙) 31239 专利代理师 杨慧 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱 (57)摘要 本发明公开了一种复合石墨烯高效散热的 机载航电机箱， 包括电子模块、 导热介质和散热 结构， 散热结构位于机箱侧壁处， 与电子模块平 行， 散热结构上与电子模块上需散热元器件对应 的位置处具有散热凸台， 电子元器件与散热凸台 中间填充导热介质； 其中， 散热结构至少包括一 个石墨烯涂层、 一个金属基材层， 石墨烯涂层覆 于机箱外表 面， 由金属基材层局部增厚形成散热 凸台。 本发 明相较于普通机载航电机箱的铝合金 结构， 具有更高的导热系数和辐射系数， 能够将 更多的热量更快地散发到外界环 境中， 能够有效 降低电子模块中关键元器件的热流密度， 降低其 自身的工作温度， 从而满足机载航电产品的高可 靠性需求和环境 适应性需求。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115151113 A 2022.10.04 CN 115151113 A 1.一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱， 包括电子模块、 导热介质和散热结构， 其 特征在于散热结构位于机箱侧 壁处， 与电子模块平行， 散热结构上与电子模块上需散热元 器件对应的位置处具有散热凸台， 电子元器件与散热凸台 中间填充导热介质； 其中， 散热结构至少包括一个石墨烯涂层、 一个金属基材层， 石墨烯涂层覆于机箱外表 面， 由金属基材层局部增厚形成散热凸台。 2.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱， 其特征在于石墨 烯涂层厚度为0.0 3～0.08m m， 金属基材层的材 料为铝合金或镁合金。 3.根据权利要求1所述的一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱， 其特征在于在金 属基材层上 未形成散热凸台处， 设置多层交替的石墨烯 膜层和导热胶 层。 4.根据权利要求3所述的一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱， 其特征在于在散 热结构上面向电子模块 一侧非散热凸台处， 还设置 了一层绝 缘膜层。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115151113 A 2一种复合石墨烯高 效散热的机 载航电机箱 技术领域 [0001]本发明属于机械结构、 航空电子、 复合材料等领域， 涉及一种机箱的散热结构， 特 别涉及一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱。 背景技术 [0002]随着电子技术日益迅猛的发展， 电子设备的体积趋于微型化、 小型化， 电子系统逐 渐趋于复杂化、 精密化。 越来越多的电子元器件被封装于更小的空间里， 使得印制电路板的 元器件密度逐渐趋于饱和。 同时， 由于印制电路板中元器件密度过大会造成热密度增大， 从 而使得元器件工作温度上升。 工作温度的过度升高将不利于元器件工作状态的稳定， 会降 低其工作可靠性和使用寿命。 在机载航电设备领域中， 作为电子技术领域的一个分支， 面对 更复杂、 更苛刻的工作 环境， 机载航电设备往往对产品热设计有着更高的要求。 与一般电子 设备不同的是， 机载航电产品在 对产品重量要求更低、 产品功 耗需求更大、 设备 空间尺寸紧 密的同时， 往往也限制为仅能自然散热的形式。 例如， 传统的2MCU机载航电自然散热机箱的 极限功耗为60W， 现如今产品功 耗已经超过70W甚至接近80W， 产品内部空间紧密且重量限制 更高， 一般散热手段如均热板、 热管等均难以满足热设计需求。 实际上， 石墨烯材料特殊的 二维片层结构及层内的高导热系 数的特性， 和高辐 射系数的特性， 已逐步在手机散热等领 域开始普及， 但是在面对机载航电产品严苛的使用条件面前， 目前并没有一个行之有效的 热设计方案。 因此， 本发明提出一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱， 与传统航电机箱 相比， 具有更高的散热性能， 更高的热可靠性， 在满足环境适应性要求的同时， 产品重量的 增加基本可以忽略不计， 具有不可忽视的经济价 值和极大的应用前 景。 发明内容 [0003]本发明的发明目的在于提供一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱及， 可以大 大提高机载航电机箱的散热效率， 满足产品的可靠性要求、 环境适应性需求， 提高产品使用 寿命， 节约企业成本， 提高经济效益。 [0004]本发明的发明目的通过以下技 术方案实现： [0005]一种复合石墨烯高效散热的机载航电机箱， 包括电子模块、 导热介质和散热结构， 散热结构位于机箱侧 壁处， 与电子模块平行， 散热结构上与电子模块上需散热元器件对应 的位置处具有散热凸台， 电子元器件与散热凸台 中间填充导热介质； [0006]其中， 散热结构至少包括一个石墨烯涂层、 一个金属基材层， 石墨烯涂层覆于机箱 外表面， 由金属基材层局部增厚形成散热凸台。 [0007]较佳地， 石墨烯涂层厚度为0.0 3～0.08m m， 金属基材层的材 料为铝合金或镁合金。 [0008]较佳地， 在金属基材层上未形成散热凸台处， 设置多层交替的石墨烯膜层和导热 胶层。 [0009]较佳地， 在散热 结构上面向电子模块 一侧非散热凸台处， 还设置 了一层绝 缘膜层。 [0010]本发明的有益效果在于：说　明　书 1/3 页 3 CN 115151113 A 3