高导热片状石墨/铝复合材料的制备

发布时间：2024-06-11 04:25

　　电子器件的高集成度迅速提升导致电子器件产生不可避免的热量,若想提高电子产品性能及可靠性,必须对热管理材料散热性提出更高要求。传统热管理材料已无法满足日益发展的现代封装技术对散热的要求,材料的复合化和轻质化已成必然趋势。以碳铝复合材料为代表的新型轻质高导热复合材料在热物理性能方面表现强势,其中高导热片状石墨/铝复合材料由于其优良的可加工性和低廉的价格引起了广泛的关注。本研究采用放电等离子烧结法将片状石墨和纯铝基体复合,制备出高导热片状石墨/铝复合材料。通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(SEM)等检测手段,对片状石墨原材料、复合材料进行微观结构分析与表征。利用密度天平、LFA激光闪光法测试仪、热膨胀分析仪、电子万能材料实验机等多种设备对高导热片状石墨/铝复合材料的性能进行测试。研究了混粉工艺、烧结工艺和石墨在复合材料中的体积分数对复合材料组织、热物理性能及机械性能的影响。研究结果表明,选用石墨化程度高达95.3%,在x-y平面上的热导率为900±10W/m?K的片状石墨作为实验材料,采用放电等离子烧结法制备高导热片状石墨/铝复合材料时,适当提高烧...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1气压浸渗示意图

图1.1气压浸渗示意图学家R.Prieto，通过气压浸渗法制备了掺入SiC粉末的片邻石墨片片层之间几乎没有孔隙，金属熔体难以浸渗入。加入的SiC粉末能在石墨片层间起到支撑作用，为金属

图1.2压力浸渗示意图

6（2）压力浸渗压力浸渗是在液态压力的作用下，使熔化金属浸透入预制体中去的方法，图1.2为工艺示意图。采用压力浸渗法制备的复合材料致密度高，质量优良；但是对预制体模具的质量和浸渗压力要求高，不易制备形状复杂的零件。图1.2压力浸渗示意图压力浸渗可以在空气或真空条件下进行，但对于....

图1.3SPS系统的基本原理

备及技术工艺方法简单；制备成本较低；制备形状复杂的复合材料；对模具要求。润湿性要求高；复难控制。是常用的制备金属基复合材料的方法之一。该方法首比混合均匀，然后经过烧结制备复合材料。粉末冶金法强体熔点的温度下进行烧结，大大减少了界面反应。强体，且二者体积比及增强体粒度都可精确控制和....

图1.4热压烧结示意图

（2）热压烧结法热压烧结：将粉末置于设备模腔中，加压加热同时进行，经过较短时间烧结成致密而组织均匀的材料，示意图如图1.4所示。热压是压制和烧结一并完成的。一般来说，热压烧结法能制造所有一般方法制备的粉末冶金零件。热压烧结可以降低成形压力和缩短烧结时间，但是对模具的要求高，且模具....

本文编号：3992404