一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料及其制备方法技术

技术编号:41242042 阅读:39 留言:0更新日期:2024-05-09 23:53
本发明专利技术公开了一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料及其制备方法,属于金属基复合材料领域。本发明专利技术的复合材料的制备方法是以金属材料作为基体,金刚石颗粒作为增强体;通过高温加热的方法制备熔融硝酸钠,并借助熔盐产生的高活性氧刻蚀金刚石表面,以增加金刚石与金属基界面间传热载流子的有效耦合次数;通过真空热压烧结技术将刻蚀的金刚石作为增强体与金属基体复合,得到表面改性的金刚石/金属基复合材料。本发明专利技术制得的刻蚀金刚石/金属基复合材料可以满足在电子封装领域高导热的性能要求,在室温下的热导率能够达到500W/(m·K)以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属基复合材料,公开了一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料及其制备方法


技术介绍

1、随着电子信息技术的不断发展,电子器件开始逐渐趋于小型化与高集成,但随着器件体积的不断减小,对应的热流密度却大幅提升。电子封装材料作为集成电路的重要组成部分之一,可对器件起到支撑、保护与散热的作用。

2、金刚石凭借着在室温下可达2200w/(m·k)的热导率与0.8×10-6/k的热膨胀系数,且不存在各向异性的特点,是第四代电子封装材料研究的热点之一。但是,金刚石受到表面特殊性的影响,其化学惰性常导致颗粒与金属基体间的润湿性较差。复合材料界面间的结合效果不佳,会使界面处存在较高的界面热阻,从而影响材料整体的热导率。因此,优化金刚石与金属基体之间的界面结合情况成了改善复合材料导热性能的关键因素之一。

3、当前,有研究表明金刚石/金属基复合材料表面的粗糙程度对体系热导率的影响至关重要,且通过基体合金化与表面镀层可改善金刚石与金属基体之间的界面结合能力。在金刚石表面镀覆金属层或碳化物可调节界面的结构、改善粘结效果,但是镀层的厚度通常是通过理论计本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,以体积分数计,金刚石颗粒占比为50vol%~55vol%,金属粉占比为45vol%~50vol%。

3.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属为铜粉或铝粉。

4.根据权利要求3所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,所述铜粉的粒径为50~75μm;铝粉粒径为100~150μm。

5.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成...

【技术特征摘要】

1.一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,以体积分数计,金刚石颗粒占比为50vol%~55vol%,金属粉占比为45vol%~50vol%。

3.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,所述金属为铜粉或铝粉。

4.根据权利要求3所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,所述铜粉的粒径为50~75μm;铝粉粒径为100~150μm。

5.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特征在于,所述金刚石颗粒的粒径为220~250μm。

6.根据权利要求1所述的一种刻蚀金刚石合成金属基复合材料的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨博南福东张兆瑞夏思雨
申请(专利权)人:陕西煤业化工技术研究院有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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