Cu/Mo/Cu轧制复合界面的结合特性

采用轧制方法制备Cu/Mo/Cu复合材料,利用金相显微镜、扫描电镜和电子拉伸机等研究Cu/Mo/Cu复合材料的界面结构、断裂特点和工艺参数对结合强度的影响。结果表明:轧制前经(750℃,8 min)热处理,道次变形量为55%,复合材料的界面结合紧密,最大剪切强度为77 MPa;钼层金属显微组织呈扁平纤维状,组织较为均匀,铜层金属的晶粒呈等轴状,由界面至表面晶粒逐渐增大,且分布很不均匀;复合机制为典型的裂口结合和机械啮合。     

电子封装用Cu/Mo/Cu复合材料的工艺研究

研究了浸涂助复剂（铝基合金）和室温轧制工艺对Cu／Mo／Cu复合界面结合强度的影响，简述了Cu／Mo／Cu复合板室温轧制成形工艺过程，详细分析了表面和界面清理、初道次轧制临界变形率及热处理工艺等因素对复合板结合强度的影响。实验结果得出，钼板浸涂Al—Mn—Zn—Sn合金助复剂后的热处理温度为800～850℃；初道次轧制变形率为45％最佳；复合轧制后合适的退火工艺为450℃，保温60min。     

Ag/Cu钎焊复合带材轧制和退火研究

利用Ag-28Cu合金钎焊复合制备Ag/Cu复合材料,经轧制加工成复合带材。研究轧制变形和扩散退火对复合界面形貌、界面组织和性能的影响,以及界面元素扩散特征。结果表明,随着轧制变形量增加,Cu、Ag-28Cu和Ag发生协调变形,复合界面由波浪形,转变成锯齿状,最后Cu层整体向Ag层倾斜。随着加工率增加,Cu层硬度逐渐降低,Ag-28Cu层硬度显著升高,Ag层硬度不变。随着退火温度增加,界面组织逐渐长大粗化,复合层宽度增加。界面原子扩散行为主要是Cu原子向Ag中发生扩散,退火温度增加时,Ag-28Cu层中Cu原子向Ag侧逐渐减少,Ag层中的Cu原子含量增加,Cu和Ag层硬度没有发生变化,而Ag-28Cu层硬度逐渐降低。     

Cu/Fe/Cu叠片轧制工艺及复合强度的研究

采用无氧铜与电工纯铁为原材料运用冷轧复合工艺生产Cu/Fe/Cu复合件,分析了轧制压下率、退火温度对轧合件力学性能的影响,并运用金相显微镜、扫描电镜分析了组元的界面结合情况.结果表明,采用75％、80％压下率的冷轧工艺,且轧后采用700℃×30 min的退火工艺,可获得轧合件最佳的综合力学性能,其抗拉强度达385MPa,抗剪切强度达358MPa.     

钨粉化学镀铜对W／15Cu电子封装材料性能的影响

采用化学镀铜的方法在钨粉中加入诱导铜，经压型，熔渗后制成W／15Cu合金。用扫描电镜研究了材料的显微结构，并测出合金样品的密度、气密性、热膨胀系数等物理性能，通过与传统工艺制备的W／15Cu合金的显微组织以及物理性能方面做比较，讨论了钨粉化学镀铜对W／15Cu合金性能的影响。结果表明，钨粉化学镀铜对于提高钨生坯成形性能、改善钨铜复合材料的显微组织结构、提高材料物理性能方面都有很大作用。经过综合比较，镀铜含量以2％为宜。     

轧制温度对Pb/Al复合电极材料电化学性能的影响

采用浇铸法制备出Pb/Al复合电极材料,分别在室温和250 ℃下进行轧制。利用扫描电子显微镜、电化学工作站、四电子探针等,对Pb/Al复合电极材料的界面、电化学性能及导电性能进行分析。结果表明：浇铸轧制Pb/Al复合电极材料得到了界面冶金式结合,与浇铸Pb/Al复合电极材料相比,界面结合明显改善;浇铸常温轧制Pb/Al复合电极材料有着较优的电化学性能和导电性能,与浇铸250℃轧制Pb/Al复合电极材料、浇铸Pb/Al复合电极材料、传统Pb-Ag合金电极相比,极化电位分别降低2.4%、4.7%、9.8%,导电性能分别提高2.7%、6.8%、13.9%。     

退火温度对Fe73.5Cu1Mo3Si14.5B8合金电阻的影响

研究了退火温度与晶化相结构的关系,讨论了退火温度对Ｆｅ７３．５Ｃｕ１Ｍｏ３Ｓｉ１４．５Ｂ８合金电阻的影响,结果表明,α－Ｆｅ粒子在４６０－５６０℃范围内几乎不长大,但温度高于５６０℃时,晶粒尺寸明显长大;随退火温度的升高,Ｆｅ７３．５Ｃｕ１Ｍｏ３Ｓｉ１４．５Ｂ８合金的电阻率呈下降趋势。     

轧制及扩散温度对Ag／Cu层状复合材料结合性能的影响

在不同温度进行轧制复合及扩散处理制备了Ag/Cu层状复合材料,研究了反复弯曲载荷条件下材料结合性能与复层基体硬度及界面区域微观组织的关系。温度适合的复合及扩散可使材料基体具有充分的再结晶组织,较低的硬度,致密的界面结合形态,因而能使材料具有较优良的结合性能,温度过高的复合及扩散处理可导致界面上存在较厚的氧化层及较多的空洞,基体内也会形成粗大晶粒,这些均会明显损害结合性能。     

退火温度对磁控溅射Mo薄膜结构和性能的影响

采用磁控溅射技术在石英基体上制备了厚度为600 nm的Mo薄膜,并在不同温度下(400～ 900℃)对其进行退火处理.通过XRD、SEM、四探针测试仪对Mo薄膜的结构和性能进行了分析.结果表明,随着退火温度的升高,(110)晶面择优取向特性增强.Mo薄膜在退火温度为800℃时电阻率达到最小值3.56×10-5 Ω·cm,在900℃退火时薄膜出现宽度约为50 nm的微裂纹且薄膜电阻率较大.     

热处理对高体积分数SiCp/Cu热膨胀性能的影响

采用挤压铸造法制备了SiC颗粒体积分数分别为50%、55%和60%的SiCp/Cu复合材料,并分析测试了体积分数和热处理状态对复合材料热膨胀性能的影响规律。显微组织观察表明:复合材料的组织致密,SiC颗粒分布均匀。热膨胀性能测试表明:铸态复合材料的平均线热膨胀系数(20～100℃)介于8.8～9.9×10-6/℃之间,且随SiC含量的增加而降低,实验值与Kerner模型预测值相符。退火处理可以减小基体中的热残余应力,有助于降低复合材料的热膨胀系数,退火态复合材料的热膨胀系数实验值与Turner模型预测值相符。     

CNTs/SiC/Cu复合材料制备及性能

以碳纳米管(CNTs)、碳化硅(SiC)粉体、锌(Zn)粉和CuSO_4·5H_2O为主要原料,用化学镀的方法制备CNTs /Cu复合粉体,再采用非均相沉淀法制备CNTs/SiC/Cu复合粉体.在750 ℃、100 MPa的制度下进行真空热压烧结后制得CNTs/SiC/Cu复合材料,其中Cu的含量(体积分数,下同)为70%,CNTs的含量(体积分数, 下同)分别为0,3%,5%,8%,12%.利用XRD、SEM分析样品的物相组成和显微结构;利用阿基米德排水法、显微硬度计、三点弯曲法测试了复合材料的密度、显微硬度和抗弯强度.结果表明,随着碳纳米管含量的增加,CNTs/SiC/Cu复合材料的密度、显微硬度和抗弯强度等性能发生相应变化,其中,抗弯强度呈现逐渐升高趋势.与未添加碳纳米管的30SiC/70Cu复合材料相比,添加12%CNTs的12CNTs/18SiC/70Cu 样品,抗弯强度提高了21.45 MPa.     

Microstructural Evolution and Mechanical Properties of Laminated CuAl Composites Processed by Accumulative Roll-Bonding and Annealing

Nano structured Cu-/Al-laminated composites were processed by accumulative roll-bonding(ARB) technique for four cycles.Microstructural evolutions inside the Cu and Al layers and the interfacial reactions were revealed after annealing at different temperatures.Recovery and recrystallization occurred in the Cu and Al layers at low annealing temperatures,and three kinds of intermetallic compounds formed near the interfaces.The mechanical properties of these composites after annealing were investigated by tensile tests,and the variation of strength-ductility synergy was comprehensively discussed by considering the roles of constituent and the intermetallic compounds.     

金刚石/铜电子封装复合材料的研究状况及展望

随着电子信息技术的迅速发展,电子仪器向小型化、便携化、多功能化方向发展,传统的电子封装材料已经不能满足现代集成电路电子封装的要求。金刚石/铜复合材料作为新型电子封装材料,具有高的热导率、可控的热膨胀系数、较低的密度等特点,近年来成为研究的热点。本文概述了金刚石/铜复合材料的制备工艺及优良性能,并对其未来应用进行了展望。     

电子封装SiCp／Al复合材料导热性能研究与进展

概述了电子封装用SiCp／Al复合材料导热性能研究的现状与进展,分析了基体成分、增强体SiCp颗粒体积分数、增强体SiCp颗粒尺寸及形貌、热处理工艺以及复合材料中界面对SiCp／Al复合材料导热性能的影响,并介绍了复合材料热导率的理论计算模型与测试方法。     

Cu/Mo双涂层改性SiCf/Ti6Al4V复合材料的界面与性能

采用箔-纤维-箔(FFF)法分别制备无涂层、C涂层和Cu/Mo双涂层改性的SiCf/Ti6Al4V复合材料,对制备态复合材料的力学性能和界面微观组织进行对比分析,进一步研究不同真空热暴露处理对Cu/Mo双涂层改性复合材料的界面微区的影响规律。结果表明,制备态下Cu/Mo涂层比C涂层较好地改善了复合材料的界面组织和性能,且对基体和纤维中元素扩散均具有一定的阻挡作用;求得900℃下SiCf/Cu/Mo/Ti6Al4V界面反应的生长动力学公式为H=1.380t1/2+5.397。     

Cu／Mo／Cu爆炸复合界面组织特征

用爆炸复合的方法,试制出了Cu/Mo/Cu板材。用光学显微镜和扫描电镜研究了其界面组织特征;并利用显微硬度考察了界面附近硬度及界面附近的形变特点。结果表明：Cu/Mo/Cu复合材具有波形结合面和平直结合面;波形界面存在熔区,其熔区的显微硬度高于Cu基体而低于Mo基体。     

Cu/Mo/Cu复合板界面变形及厚度配比

采用热轧+温轧方法制备Cu/Mo/Cu复合板,研究轧制工艺对复合板结合界面及组元厚度配比的影响。结果表明：经过轧制变形后,铜钼界面实现紧密结合且结合机制为齿状啮合,铜层外表面和靠近界面层的晶粒比中部细小;随着变形量的增加,铜层等轴状晶粒沿轧制方向被拉伸,界面结合效果明显改善,且由齿状变得较为平直。分析组元厚度配比,铜层变形量较钼层的大,随着总压下量的增加,组元压下率的差值减小,变形量逐渐趋于一致;首次提出了Cu/Mo/Cu三层复合板厚度配比的关系,为实际选择原料提供依据     

热挤压变形改善Cu/FeS复合材料的性能

利用金相显微镜,透射电镜和硬度实验等手段考察了不同Fes含量Cu/Fes复合材料挤压前后的显微组织和性能变化.结果表明:经过热挤压后的复合材料组织均匀性得到了极大的改善,纵截面出现了纤维状排列的组织,材料的致密度和硬度得到改善,电导率有所降低,并分析了其原因.     

挤压铸造法制备高致密Mo/Cu及其导热性能

采用专利挤压铸造方法制备了3种Mo体积分数分别为55%、60%和67%的Mo/Cu复合材料,并对其微观组织和导热性能进行了研究.结果表明:Mo颗粒分布均匀,Mo/Cu界面干净,不存在任何界面反应物和非晶层;复合材料组织均匀、致密,且致密度高达99%以上;复合材料的热导率为220～270 W/(m·K),并随着Mo含量的增加而降低.混合定律(ROM)较好地预测了55%Mo/Cu复合材料的热导率,而采用Maxwell模型和H-M模型的计算值与60%和67%Mo/Cu复合材料的热导率测试值一致.