Sr、B含量对LED散热器用ADC12合金导电导热性能影响

发布时间：2021-06-15 06:36

　　针对LED散热器用ADC12合金,研究了单独或复合添加Sr、B含量对其微观组织及导电导热性能的影响。结果表明,向ADC12合金中添加0.04%的B能够细化α-Al晶粒,从而提高材料的硬度,但是会在一定程度上削弱其导电导热性能;向ADC12合金中添加0.04%的Sr,共晶Si尺寸和二次枝晶臂间距都有一定程度减小,其性能与初始合金相比有一定程度增强;但是复合添加0.04%的Sr和0.04%的B后,共晶Si的变质效果较好且二次枝晶臂间距最小,共晶Si由细纤维状转变为短棒状和颗粒状,减小了电子传输的阻力,从而提高了合金的电导率和热导率。 

【文章来源】：特种铸造及有色合金. 2020,40(08)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

不同试样的金相显微组织

图2为不同Sr、B含量试样的SEM图和相应的EDS成分分析。其中亮白色组织为富Cu相和富Fe相,灰色相为Si相,深色部分为α-Al基体。由EDS成分分析可以看出,富Cu相的化学成分主要为Al2Cu,而富Fe相的化学成分主要为β-Al5FeSi,而且RE富集在富Fe相和富Cu相当中。当添加0.04%的Sr后,富Fe相的形貌发生了改善,尺寸也得到细化,见图2a和图2c。当复合添加Sr、B后,嵌段状Al2Cu相沿着α-Al晶粒的晶界分布,见图2d。2.2 铸态合金的硬度

4个试样的硬度测试结果见图3。可以看出,单添加Sr或B都能够提高ADC12合金的硬度。1号合金中,α-Al晶粒尺寸较大并且分布不规律,共晶Si比较粗大,所以初始ADC12合金的硬度并不高。当添加0.04%的B后,α-Al晶粒得到细化,根据细晶强化的原理,材料的晶粒越细小,合金的硬度和强韧性都会增加,所以添加0.04%的B后2号试样硬度增加。当添加0.04%的Sr后,共晶Si形貌发生变化,且较为均匀地分布在α-Al基体当中,发生弥散强化从而使材料的硬度较1号试样提高了6.51%。当复合添加0.04%的Sr和0.04%的B时,α-Al相转为枝晶状,共晶Si转为短杆状。与其他试样对比,同时加入Sr和B的试样α-Al相得到细化,合金的硬度相应增加,但是由于Al2Cu相沿着α-Al相的晶界析出,使得固溶在α-Al相中的Cu含量下降,降低了Al基体的点阵畸变,使得合金硬度下降,所以4号试样与3号试样的硬度相当。2.3 铸态合金的电导率和热导率

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3230645