隨著大功率IGBT模塊的飛速發(fā)展,使得對(duì)性能優(yōu)異的基板封裝材料需求越來(lái)越大。在諸多電子封裝材料中,高體積分?jǐn)?shù)SiCp/Al復(fù)合材料因其較高的硬度、熱導(dǎo)率和抗折強(qiáng)度,較低的熱膨脹系數(shù)和密度等優(yōu)異的性能,是以該基板材料具有極其重大的應(yīng)用前景。本實(shí)驗(yàn)使用自主研發(fā)的直熱法粉末觸變成形技術(shù)制備60%volSiCp/2024Al復(fù)合材料,通過(guò)對(duì)碳化硅顆粒的形貌狀態(tài)處理及復(fù)合材料的熱處理來(lái)探究該復(fù)合材料的硬度、抗折強(qiáng)度等力學(xué)和熱膨脹系數(shù)、熱導(dǎo)率等熱物理性能。本文采用光學(xué)顯微鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）、物相分析（XRD）等方法來(lái)觀察復(fù)合材料的組織、成分,同時(shí)對(duì)復(fù)合材料的強(qiáng)度和熱物理性能進(jìn)行表征。本實(shí)驗(yàn)主要研究了碳化硅顆粒的形貌處理工藝,及形貌變化對(duì)復(fù)合材料的性能影響規(guī)律,另一方面,探究了復(fù)合材料的熱處理工藝對(duì)復(fù)合材料性能的影響規(guī)律。取得的主要成果:碳化硅顆粒首先經(jīng)1100℃×3 h高溫氧化,其次使用10%HF酸洗球磨整形工藝。對(duì)整形過(guò)程的球料比、球徑比和整形時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行研究,得到最佳的碳化硅顆粒整形工藝:球料比為1.5:1;Si₃N₄陶瓷球球徑比為1.... 

【文章來(lái)源】：蘭州理工大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 電子封裝材料的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電子封裝材料概述
        1.2.2 電子封裝材料的分類(lèi)
        1.2.3 電子封裝材料的發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 高體積分?jǐn)?shù)SiCp/Al復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 高體積分?jǐn)?shù)SiCp/Al復(fù)合材料的研究方向
        1.3.2 SiC顆粒表面處理
        1.3.3 SiCp/Al復(fù)合材料的熱處理
    1.4 高體積分?jǐn)?shù)SiCp/Al復(fù)合材料的制備工藝
        1.4.1 粉末冶金法
        1.4.2 擠壓鑄造法
        1.4.3 真空壓力浸滲法
        1.4.4 無(wú)壓浸滲法
        1.4.5 直熱法粉末觸變成形法
    1.5 選題意義
    1.6 主要研究?jī)?nèi)容與目標(biāo)
第2章 實(shí)驗(yàn)過(guò)程與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備
        2.1.1 基體材料
        2.1.2 增強(qiáng)相
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 復(fù)合材料制備工藝
        2.3.1 復(fù)合材料制備工藝流程
        2.3.2 復(fù)合材料制備裝置
        2.3.3 復(fù)合材料制備過(guò)程
    2.4 實(shí)驗(yàn)方法
        2.4.1 粒度形貌分析
        2.4.2 熱分析測(cè)試
        2.4.3 微觀組織形貌觀察
        2.4.4 物相分析
        2.4.5 密度
        2.4.6 抗折強(qiáng)度
        2.4.7 硬度
        2.4.8 熱膨脹系數(shù)(CTE)
        2.4.9 熱導(dǎo)率(TC)
第3章 碳化硅顆粒表面處理
    3.1 引言
    3.2 碳化硅顆粒高溫氧化
    3.3 碳化硅顆粒整形工藝
        3.3.1 整形時(shí)間的影響
        3.3.2 球磨介質(zhì)(Si_3N_4)球徑比的影響
        3.3.3 球料比的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 SiCp/2024Al復(fù)合材料微觀組織及力學(xué)性能
    4.1 引言
    4.2 SiCp/2024Al復(fù)合材料微觀組織
    4.3 SiCp/2024Al復(fù)合材料的相對(duì)密度
        4.3.1 碳化硅顆粒形貌對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料相對(duì)密度的影響
        4.3.2 熱處理對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料相對(duì)密度的影響
    4.4 SiCp/2024Al復(fù)合材料的力學(xué)性能
        4.4.1 碳化硅顆粒形貌對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
        4.4.2 熱處理對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 SiCp/2024Al復(fù)合材料熱物理性能
    5.1 引言
    5.2 SiCp/2024Al復(fù)合材料的熱膨脹性能
        5.2.1 碳化硅顆粒形貌對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料熱膨脹性能的影響
        5.2.2 熱處理對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料熱膨脹性能的影響
    5.3 SiCp/2024Al復(fù)合材料熱導(dǎo)率的影響
        5.3.1 碳化硅顆粒形貌對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料熱導(dǎo)率的影響
        5.3.2 熱處理對(duì)SiCp/2024Al復(fù)合材料熱導(dǎo)率的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 SiCp/2024Al復(fù)合材料性能均勻性及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
    6.1 引言
    6.2 SiCp/2024Al復(fù)合材料性能均勻性評(píng)價(jià)
    6.3 SiCp/2024Al復(fù)合材料性能穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號(hào)：3199171