隨著半導(dǎo)體激光器的研制成功,激光器工作時產(chǎn)生的熱量增加,熱量的堆積將影響激光器使用的穩(wěn)定性與可靠性,因此解決激光器件的散熱問題顯得尤為突出和重要,這對熱管理材料的性能提出了新的要求。傳統(tǒng)的熱管理材料受限制于材料熱膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率和密度等性能的影響,已無法滿足現(xiàn)在激光器件散熱的要求。金剛石材料因其優(yōu)良的熱物理性能和生產(chǎn)成本的不斷降低,作為金屬基電子封裝材料增強體在熱工管理材料領(lǐng)域展現(xiàn)巨大應(yīng)用前景,也常用作激光器的平板熱沉。然而由于金剛石與金屬銅之間高溫潤濕性較差,以及銅基體密度大、在潮濕空氣中抗腐蝕能力較差的特點,因而現(xiàn)階段金剛石金屬基復(fù)合材料的發(fā)展主要集中在金剛石/鋁復(fù)合材料方面。本論文采用高溫鹽浴的方法,對金剛石顆粒表面進行鍍硅處理。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）、聚焦離子束（FIB）等測試表征手段對金剛石顆粒的表面微觀形貌及結(jié)構(gòu)進行表征與分析。論文中分別采用擠壓鑄造法以及熱壓結(jié)燒法制備了金剛石/鋁復(fù)合材料。通過掃描電鏡對復(fù)合材料斷面的微觀形貌及結(jié)構(gòu)進行了觀察和分析,采用X射線衍射儀對界面反應(yīng)的產(chǎn)物進行檢測,用激光熱導(dǎo)儀（LFA）對復(fù)合材料的熱導(dǎo)率進行了測量,并... 

【文章來源】：河南師范大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光閃射法測量熱導(dǎo)率原理圖

鍍硅金剛石/鋁復(fù)合材料的制備與導(dǎo)熱性能研究面鍍硅原理石顆粒表面可與硅、鉻、釩、鎢等強碳化物元剛石表面碳原子可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成與之相金剛石顆粒表面形成良好的化學(xué)鍵結(jié)合，又可氧的直接接觸，防止金剛石在高溫下氧化，這硅鍍層與金剛石顆粒表面反應(yīng)形成的結(jié)構(gòu)層 3-1。

將燒結(jié)后的共混體用不同目數(shù)的篩子過篩，除去多余的 CaCl2和硅粉后的粉體放入熱水中反復(fù)清洗至水清澈，之后換去離子水清洗，并進行超清洗至無渾濁物出現(xiàn)。將清洗完畢的金剛石顆粒放入干燥箱中烘干，鹽浴剛石顏色為灰色。藝利用了高溫下金剛石表面與硅發(fā)生反應(yīng)的原理，采用鹽浴法對金剛石表理。其中鍍覆溫度為 1150℃，保溫時間可以調(diào)控，鹽浴在真空條件下進行石顆粒在高溫時石墨化轉(zhuǎn)變。總之，該工藝具有步驟簡單、易操作、鍍層設(shè)備要求低等優(yōu)點。剛石表面鍍硅粉體與原始金剛石粉體比較-2 為原始金剛石粉體和鍍硅后的金剛石顆粒的掃描電鏡照片。可以看出， 的未鍍層金剛石顆粒表面光滑，為規(guī)則的十四面體，鍍硅后的金剛石顆糙，表面的鍍層均勻。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]高導(dǎo)熱石墨/銅復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 許堯.華中科技大學(xué) 2013



本文編號：3045291