半導(dǎo)體激光器自開發(fā)應(yīng)用以來(lái)發(fā)展迅速,目前更是朝著高效率、高性能和小體積的方向飛速前進(jìn),隨之也帶來(lái)了一個(gè)散熱難題。激光器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量越來(lái)越多,能否及時(shí)的把這些熱量散發(fā)出去直接影響激光器工作的穩(wěn)定性和可靠性。傳統(tǒng)熱管理材料的熱物理性能很難同時(shí)滿足激光器散熱的需求,而新興的石墨/鋁復(fù)合材料因具有高熱導(dǎo)、低熱膨脹系數(shù)、輕密度和生成成本低廉等優(yōu)異性能已成為熱管理材料的核心競(jìng)爭(zhēng)者。然而在制備過(guò)程中由于石墨與金屬鋁高溫潤(rùn)濕性不好,很難得到結(jié)合致密的界面,因此改善界面也是目前研究的重點(diǎn)。本文選取在石墨粉體表面鍍層的方法來(lái)調(diào)節(jié)石墨/鋁復(fù)合材料的界面,深入研究石墨體積分?jǐn)?shù)以及界面對(duì)于石墨/鋁復(fù)合材料熱導(dǎo)率的影響,并以此為基礎(chǔ),闡述石墨/鋁復(fù)合材料的熱傳導(dǎo)機(jī)制,建立熱導(dǎo)率的預(yù)測(cè)模型。針對(duì)石墨導(dǎo)熱材料力學(xué)性能較差的問題,采用多種方式來(lái)提高石墨/鋁復(fù)合材料的力學(xué)性能。本文的主要研究結(jié)果為:（1）采用鹽浴法在石墨表面鍍覆TiC和SiC,并通過(guò)調(diào)節(jié)混合粉體中Ti粉的含量,可以調(diào)節(jié)控制TiC鍍層的厚度。石墨表面鍍SiC過(guò)程中石墨片表面的C原子不斷向Si原子方向擴(kuò)散,并發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成SiC。SiC的生成方式有S... 

【文章來(lái)源】：河南師范大學(xué)河南省

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

石墨/鋁復(fù)合材料的制備流程

(99.9wt.%)，鋁粉顆粒粒徑為 75μm，如圖 2-2b 所示。選用天然鱗片石墨作為增強(qiáng)體，文獻(xiàn)[49]得出結(jié)論：隨著石墨鱗片粒徑的增加，復(fù)合材料的熱導(dǎo)率也隨之提高。因此本文選用的石墨粉粒徑在500μm左右，其形貌如圖2-2a所示。鍍層所用高純Si粉(99.9wt.%)和 Ti 粉(99.9wt.%)的粒徑為 10-20μm。

圖 2.3 激光閃射法測(cè)量原理示意圖2.4.2 抗彎強(qiáng)度復(fù)合材料抗彎強(qiáng)度根據(jù)三點(diǎn)彎曲法測(cè)得，測(cè)試在在電子萬(wàn)能測(cè)試機(jī)上進(jìn)品尺寸為10mm×10mm×60mm，跨距大小為50mm。十字壓頭的移動(dòng)速率為0測(cè)試環(huán)境為室溫。隨后根據(jù)以下公式進(jìn)行計(jì)算：232bFLbh 式中 σb——材料的彎曲強(qiáng)度，單位N×mm2F——材料斷裂時(shí)的最大載荷，單位NL——跨距，單位mmb——試樣寬度，單位mmh——試樣高度，單位mm

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3626001