高體積分?jǐn)?shù)SiCp/6061Al復(fù)合材料具有低密度、高熱導(dǎo)率、低熱膨脹系數(shù)和高比強(qiáng)度等優(yōu)異的物理和力學(xué)性能,在電子封裝領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。本文采用粉末冶金法制備SiC體積分?jǐn)?shù)為40⁶5%SiCp/6061Al復(fù)合材料,研究復(fù)合材料制備工藝參數(shù)、SiC顆粒粒徑、顆粒級(jí)配和體積分?jǐn)?shù)對(duì)SiCp/6061Al復(fù)合材料的微觀組織、熱性能和力學(xué)性能的影響。采用高速壓制+常壓燒結(jié)制備F500-50 vol.%SiCp/6061Al復(fù)合材料。研究壓制高度、燒結(jié)溫度對(duì)復(fù)合材料密度的影響。當(dāng)壓制高度為60 cm、燒結(jié)溫度700℃、保溫2 h時(shí),復(fù)合材料的相對(duì)密度為97.31%,熱導(dǎo)率為179 W/（m·K）,50-400℃內(nèi)平均熱膨脹系數(shù)為13×10^-6/K。XRD衍射結(jié)果顯示,復(fù)合材料主要由Al、SiC和析出相Si組成。SiC顆粒分布均勻在基體中且SiC-Al界面無(wú)處脆性相Al₄C₃生成。進(jìn)一步增加壓制高度或者提高燒結(jié)溫度會(huì)導(dǎo)致復(fù)合材料中SiC內(nèi)部產(chǎn)生裂紋或者嚴(yán)重的界面反應(yīng)。采用放電等離子燒結(jié)制備F500-50 ... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同金屬基電子封裝材料的顯微結(jié)構(gòu):(a)Cf/Cu[47]

圖 1.2 常壓滲透的原理實(shí)驗(yàn)裝置g 1.2 The principle experiment device of pressureless permea法法是先將增強(qiáng)體顆粒與金屬基體混合均勻后，再把后，將壓坯置于真空或保護(hù)氣氛下燒結(jié)，如圖 1.3增強(qiáng)體顆粒在金屬基體中分布，并最終影響復(fù)合材的粉末壓制具有一定幾何形狀且具有一定密度和強(qiáng)密接觸，以便于后續(xù)燒結(jié)。燒結(jié)是粉末冶金工藝流品的最終性能起著決定性的作用。通常按照有無(wú)液在燒結(jié)制備 SiCp/Al 復(fù)合材料時(shí)，選擇在 Al 熔點(diǎn)融的 Al 液填充進(jìn)顆粒的間隙中，以制備出致密的粒分布均勻、體積分?jǐn)?shù)可在 0-70%之間任意調(diào)整，時(shí)避免高溫界面反應(yīng)的產(chǎn)生、制備過(guò)程可控制，可于制備組織分布均勻和性能優(yōu)異的復(fù)合材料。

圖 1.2 常壓滲透的原理實(shí)驗(yàn)裝置Fig 1.2 The principle experiment device of pressureless permeation冶金法冶金法是先將增強(qiáng)體顆粒與金屬基體混合均勻后，再把混合粉制，最后，將壓坯置于真空或保護(hù)氣氛下燒結(jié)，如圖 1.3 所示[5影響增強(qiáng)體顆粒在金屬基體中分布，并最終影響復(fù)合材料的性均勻的粉末壓制具有一定幾何形狀且具有一定密度和強(qiáng)度的壓間緊密接觸，以便于后續(xù)燒結(jié)。燒結(jié)是粉末冶金工藝流程中最對(duì)產(chǎn)品的最終性能起著決定性的作用。通常按照有無(wú)液相的分燒結(jié)，在燒結(jié)制備 SiCp/Al 復(fù)合材料時(shí)，選擇在 Al 熔點(diǎn)以上的，使熔融的 Al 液填充進(jìn)顆粒的間隙中，以制備出致密的復(fù)合材強(qiáng)體顆粒分布均勻、體積分?jǐn)?shù)可在 0-70%之間任意調(diào)整，不受顆，同時(shí)避免高溫界面反應(yīng)的產(chǎn)生、制備過(guò)程可控制，可實(shí)現(xiàn)制此常用于制備組織分布均勻和性能優(yōu)異的復(fù)合材料。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3598021