高强度高导热镀层石墨铝复合材料的制备与性能研究

发布时间：2021-08-11 02:31

　　天然鳞片石墨不仅具有高导热、低热膨胀、低密度的性能,还具有低廉的成本和极高的储存量这些优点,是一种商业价值很高的电子封装复合材料的增强体。而目前电子封装复合材料中最受关注的就是铝基金属复合材料,石墨/铝复合材料是目前的研究热点,但是其低下的力学性能一直制约着它的应用范围和前景。本论文主要使用化学法镀Cu和盐浴法镀Ti的方法对天然鳞片石墨进行表面改性,增强石墨片自身强度的同时改善石墨/铝复合材料的界面结合,达到提高复合材料抗弯性能和热导率等综合性能的目的。成功制备出抗弯强度超过100 MPa且X-Y面热导率大于400 W/（m·K）的高导热高强度复合材料,使其能作为一种优异的新型电子封装材料,使用在热管理应用中。主要研究内容如下:（1）选取盐浴法镀Ti和化学镀法镀Cu的方法对石墨表面进行改性,研究镀层元素和镀层工艺对石墨/铝复合材料表面结合的影响。（2）采用粉末冶金中的真空热压成型方式制备石墨/铝复合材料,详细探究了材料制备工艺及增强体对复合材料性能的影响及其内在原因。（3）对所制得的石墨/铝复合材料进行热导率和抗弯性能测试,对石墨铝复合材料的物质组成、界面形貌、增强体排布、致密度进行了... 

【文章来源】：江汉大学湖北省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 热管理应用
        1.2.1 热管理的意义
        1.2.2 热管理应用的需求
        1.2.3 热管理应用的难点
    1.3 电子封装材料研究现状
        1.3.1 碳类导热材料国内外研究现状
        1.3.2 碳素复合材料国内外研究现状
    1.4 石墨/铝复合材料的研究现状
    1.5 本课题的背景和内容
第二章 试验方案的设计
    2.1 实验材料的选择
    2.2 石墨铝复合材料制备方案
        2.2.1 常见金属基复合材料制备方法
        2.2.2 石墨铝复合材料的制备
    2.3 材料表征
        2.3.1 扫描电子显微镜(SEM)
        2.3.2 聚焦离子束(FIB)
        2.3.3 X射线衍射(XRD)
    2.4 材料性能
        2.4.1 热导率
        2.4.2 抗弯强度
    2.5 本章小结
第三章 石墨表面镀层工艺的研究
    3.1 石墨表面镀层改性的原理和作用
    3.2 石墨表面镀层方法选择
    3.3 石墨表面镀覆工艺
        3.3.1 盐浴法镀Ti
        3.3.2 化学法镀Cu
    3.4 石墨表面盐浴法镀Ti研究
    3.5 石墨表面化学镀Cu研究
    3.6 本章小结
第四章 石墨/铝复合材料的显微组织与界面研究
    4.1 石墨/铝复合材料的显微组织分析
    4.2 石墨/铝复合材料的界面
    4.3 本章小结
第五章 石墨/铝复合材料的性能
    5.1 石墨/铝复合材料的热导率
    5.2 石墨/铝复合材料的力学性能
    5.3 本章小结
第六章 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间发表论文



本文编号：3335263