金刚石/铜复合材料(Diamond/Cu)的界面层相比基体与增强体有显著的化学成分变化,具有促进彼此结合、传递载荷的作用.Diamond/Cu复合材料作为热管理材料,热导率是一个关键性能参数.在众多影响因素中,界面对热导率的影响尤为重要.主要研究Diamond/Cu复合材料的界面组成,及成分梯度分布情况.通过扫描电子显微镜(SEM)观察复合材料断口形貌和界面区碳化铬的形态及分布,在近铜端,发现碳化铬以类鳞片状随机零散分布于铜与界面层的互扩散区,界面层处则集中堆垛为层状;采用能谱分析测试仪(EDS)对金刚石/铜复合材料界面区进行元素分布分析,发现各元素具有明显的过渡区域,根据实验结果可估算出过渡区域大约厚700 nm,碳化铬层大约厚400nm;利用X射线衍射仪(XRD)对金刚石/铜复合材料的界面层进行物相分析,研究表明Diamond/CuCr复合材料中界面反应生成的碳化铬以3种形式存在,分别为Cr3C2,Cr7C3,Cr23C6.通过这些实验手段获取界面信息,如界面类型、界面结构、界面组成等,为进一步深入研究Diamond/Cu复合材料界面与性能的关系奠定坚实基础.
参考文献
| [1] | Katsuhito Yoshida;Hideaki Morigami .Thermal properties of diamond/copper composite material[J].Microelectronics and reliability,2004(2):303-308. |
| [2] | K.A. Weidenmann;R. Tavangar;L. Weber .Rigidity of diamond reinforced metals featuring high particle contents[J].Composites science and technology,2009(10):1505-1515. |
| [3] | Kiyoshi Mizuuchi;Kanryu Inoue;Yasuyuki Agari;Masami Sugioka;Motohiro Tanaka;Takashi Takeuchi;Masakazu Kawahara;Yukio Makino;Mikio Ito .Processing of diamond-particle-dispersed silver-matrix composites in solid-liquid co-existent state by SPS and their thermal conductivity[J].Composites, Part B. Engineering,2012(3):1445-1452. |
| [4] | L. Weber;R. Tavangar .On the influence of active element content on the thermal conductivity and thermal expansion of Cu-X (X = Cr, B) diamond composites[J].Scripta materialia,2007(11):988-991. |
| [5] | 邓娇娇,刘波,顾牡,刘小林,黄世明,倪晨.伽马CuX（X=Cl,Br,I）的电子结构和光学性质的第一性原理计算[J].物理学报,2012(03):344-349. |
| [6] | 白智辉,郭宏,张习敏,尹法章,韩媛媛,范叶明.热冲击对金刚石/铜复合材料的热学性能影响[J].稀有金属,2013(05):840-844. |
| [7] | T. Schubert;L. Ciupinski;W. Zielinski .Interfacial characterization of Cu/diamond composites prepared by powder metallurgy for heat sink applications[J].Scripta materialia,2008(4):263-266. |
| [8] | 张习敏,郭宏,尹法章,韩媛媛,范叶明,王鹏鹏.金刚石/铜复合材料界面结合状态的改善方法[J].稀有金属,2013(02):335-340. |
上一张
下一张
上一张
下一张
计量
- 下载量()
- 访问量()
文章评分
- 您的评分：
-
10%
-
20%
-
30%
-
40%
-
50%