一种制备高SiC颗粒体积分数高性能结构件工艺制造技术

技术编号:1787981 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是一种制备高SiC颗粒体积分数高性能结构件工艺,在80℃-120℃对块状基体金属合金进行干燥处理后,在电阻炉中加热熔化,合金在完全熔化后保温静置20-30分钟;向保温静置后的合金液加入体积分数为10%-30%SiC颗粒,边加入边均匀搅拌,同时控制冷却到半固态温度区间,得到SiC体积分数为10%-30%的颗粒增强复合材料半固态浆料;高性能结构件的成形腔设计在挤压模具凹模腔的底部边缘水平方向;利用半固态挤压成形时液相和固相偏析和分离特点,用半固态挤压成形方法加工出高SiC体积分数颗粒增强金属基复合材料高性能结构件。本发明专利技术主要用于高性能结构件成形领域,可以实现高SiC颗粒体积分数高性能结构件的短流程、近终形的成形制造,还可以降低能源消耗,提高产品综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高性能结构件成形领域,特别是提供了一种用半固态技术制备高SiC颗粒体积分数高性能结构件工艺
技术介绍
现代科学技术的进步对材料科学与工程技术的要求日益提高,开 发新型高性能复合材料以及其先进加工技术已经成为广大高科技企业 需要迫切解决的问题,这一现象在电子封装领域体现得更为明显。航 空航天、电子通信的飞速发展要求电子元器件能够具有更高的集成度、 更快的运行速度和更大的容量,使电子器件和电子装置中元器件的复 杂性和密集性日益4是高,这必然会导致电路发热量提高、工作温度上升,而稳定性下降。据计算,在半导体器件中,温度每升高20。C,失 效的可能性就增加3-4倍。目前,用于封装领域的高SiC颗粒体积分数 复合材料结构件主要通过用粉末注射法(SiC预制坯+液态金属熔渗) 制备加工。该方法的主要缺点是①加工工艺流程长,成本高;②SiC 与基体金属界面润湿性差,且易形成不利的中间相;③SiC颗粒体积分 数上不去,热导率提高能力有限;④SiC预制坯在液态金属熔渗时易被 压塌,且不易充满,制备加工的结构件气密性差;⑤只能做简单形状 的零件;⑥规模化生产能力差。所谓半固态加工是对具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备高SiC颗粒体积分数高性能结构件工艺,其特征是:(1)在80℃-120℃对块状基体金属合金进行干燥处理后,在电阻炉中加热熔化,合金在完全熔化后保温静置20-30分钟;(2)向保温静置后的合金液加入体积分数为10%-30%SiC颗粒,边加入边均匀搅拌,同时控制冷却到半固态温度区间,得到SiC体积分数为10%-30%的颗粒增强复合材料半固态浆料;(3)所述的SiC颗粒增强金属基复合材料半固态浆料在成形模具中挤压成形得到SiC颗粒体积分数为40%-60%的结构件:成形速度控制在80mm/s-140mm/s,模具预热温度设为200℃-300℃,成形压力设为400KN-600KN,保压时间设为5...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王开坤
申请(专利权)人:北京科技大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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