隨著信息時代的到來，電子技術(shù)高速發(fā)展，集成電路集約化、微型化、精細化程度越來越高，對封裝材料的性能提出了更為嚴格的要求，大大推動了新型封裝材料的研究和開發(fā)。若Cu和Invar復合制備的Cu/Invar復合材料能綜合Cu優(yōu)異的導電和導熱性能和Invar合金極低的熱膨脹系數(shù)，同時兼具良好的成形性能及焊接、電鍍等工藝性能，有望克服Al/SiCp、W/Cu及Kovar等電子封裝材料的不足，成為它們理想的替代材料。采用機械合金化方法合成Invar合金納米晶粉體，研究Invar合金粉體在機械合金化合成過程中的結(jié)構(gòu)、形態(tài)演變及成分均勻化過程，并討論其合金化機制。通過粉末冶金工藝制備Cu/Invar電子封裝復合材料，采用正交試驗方法設(shè)計制備工藝，研究Cu/Invar復合材料的顯微組織結(jié)構(gòu)及力學、物理性能，優(yōu)化材料制備工藝參數(shù)。機械合金化初期（5-10h），微鍛造和冷焊過程使合金粉體呈扁平形復合層狀結(jié)構(gòu)，同時FeNi50中的Ni原子逐漸向FeNi30中擴散，發(fā)生成分均勻化；球磨40h后，已形成了成分均勻的α’-Fe（Ni）固溶體，其平均晶粒尺寸約為12nm。機械合金化合成的Invar合金粉體呈球形，表面... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Ag/Invar、Cu/Invar材料性質(zhì)與Ag或Cu含量的關(guān)系

第二章 實驗材料及方法2.1 實驗材料2.1.1 FeNi 預(yù)合金粉本論文機械合金化制備 Invar 合金粉所用原料為水霧化 FeNi30 及 FeNi50 合金粉均由北京安泰科技股份有限公司提供(純度為 99.8%、粒度為-200 目)，其成分如表 2.1 所示，其表面形貌如圖 2.1 所示。表 2.1 FeNi30 及 FeNi50 預(yù)合金粉的化學成分(wt%)Tab. 2.1 Compositions of the FeNi30 and FeNi50 alloy powders (wt%)料 Ni Mn Si Cu Cr Al C S P O i30 29.615 0.005 0.01 0.005 0.009 — — — — 0.234 i50 51.254 <0.0003 0.005 — — 0.012 0.002 0.006 0.006 0.109

式中 ρ 為燒結(jié)態(tài) Cu/Invar 復合材料樣品的密度(g/cm3)；m1為試樣在空氣中的質(zhì)量(g)；m2為試樣在水中的質(zhì)量(g)；ρ水為水的密度，一般均取 1 g/cm3。2.5.4 力學性能測試2.5.4.1 抗彎強度根據(jù) GB/T5319-2002 燒結(jié)金屬材料橫向斷裂強度的測定方法，對粉末冶金制備的 Cu/Invar 復合材料試樣進行抗彎強度測試。采用三點彎曲法，在微機控制電子萬能試驗機進行測試，如圖 2.2 所示。壓頭移動速率為 1 mm/min，跨距為 L=4mm。試樣測試前先對樣品進行研磨拋光，除去表面缺陷，避免試樣表面粗糙度對測量結(jié)果的影響。測量燒結(jié)態(tài) Cu/Invar 復合材料試樣斷裂時的外加載荷，計算其抗彎強度：σPL(2.4) 式中：σ 為三點彎曲強度(MPa)；P 為斷裂時最大載荷(N)；L 為跨距(mm)；為試樣寬度(mm)；h 為試樣高度(mm)。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3330647