一种金刚石/铜梯度复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种金刚石/铜梯度复合材料及其制备方法。首先粗颗粒金刚石和细颗粒金刚石分别与粘结剂混合；在金属模具中依次平铺一定厚度的细颗粒金刚石-粗颗粒金刚石-细颗粒金刚石，采用冷压工艺压制，脱模，烘干后制得梯度金刚石预制件；然后将熔融的铜或铜合金浸渗入预制件中，冷却、脱模后制得金刚石/铜梯度复合材料。本发明专利技术既可以保留粗颗粒金刚石制备复合材料的高导热性能，也可以降低由于制品与芯片接触表面粗糙度过高导致的热阻，充分发挥材料的优异性能，且工艺过程简单，所制备的金刚石/铜梯度复合材料可广泛应用于半导体激光器、微波功率电子等电子封装器件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热管理材料
，特别涉及一种金刚石/铜梯度复合材料及其制备方法。
技术介绍
金刚石/铜复合材料因其具有高导热、低膨胀及物理性能可调节等优异的综合性能，成为满足半导体激光器、微波功率电子等电子封装器件散热的重要候选材料。专利ZL200710178844.5中介绍了高导热金刚石/铜复合材料及其制备方法，在金刚石/铜复合材料的研究中发现，随着金刚石颗粒尺寸的增大，复合材料的热导率增大，但是复合材料制品的表面粗糙度偏高，而金刚石颗粒尺寸减小后，表面粗糙度虽明显降低，热导率却也有所降低。在金刚石/铜复合材料的热沉应用过程，即要求保证热沉的高导热性能，同时希望热沉的表面质量达到Ra0.5μm以下，如果采用150μm的金刚石制备的复合材料热导性能可以达到550W/mK以上，但是制品表面Ra仅能达到1μm，与芯片连接时由于粗糙度过高影响材料性能的发挥。有人为了改善降低表面粗糙度，在金刚石/铜复合材料表面镀覆(如镍、铜等)或喷涂(如铜)金属层的方法，对金属层再抛光，通过这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金刚石/铜梯度复合材料，其特征在于，其是由细颗粒金刚石/铜复合层‑粗颗粒金刚石/铜复合层‑细颗粒金刚石/铜复合层构成的金刚石/铜梯度复合材料，所述细颗粒金刚石的尺寸小于100μm，粗颗粒金刚石的尺寸为500～100μm。

【技术特征摘要】
1.一种金刚石/铜梯度复合材料，其特征在于，其是由细颗粒金刚石/铜复
合层-粗颗粒金刚石/铜复合层-细颗粒金刚石/铜复合层构成的金刚石/铜梯度复
合材料，所述细颗粒金刚石的尺寸小于100μm，粗颗粒金刚石的尺寸为500～100
μm。
2.根据权利要求1所述的一种金刚石/铜梯度复合材料，其特征在于，所述
细颗粒金刚石/铜复合层的厚度为0.5～1mm。
3.权利要求1或2所述一种金刚石/铜梯度复合材料的制备方法，其特征在
于，包括以下步骤：
1)粗颗粒金刚石和细颗粒金刚石分别与粘结剂混合；
2)按照细颗粒金刚石-粗颗粒金刚石-细颗粒金刚石的顺序，将步骤1)处理
后的粗颗粒金刚石和细颗粒金刚石依次平铺在金属模具...

【专利技术属性】
技术研发人员：张习敏，郭宏，范叶明，韩媛媛，
申请(专利权)人：北京有色金属研究总院，
类型：发明
国别省市：北京;11