銅因有良好導(dǎo)電導(dǎo)熱性,而廣泛應(yīng)用于電子封裝領(lǐng)域,但由于其熱膨脹系數(shù)過(guò)大,常須要與低熱膨脹系數(shù)的材料如鉬結(jié)合。
不過(guò),銅鉬銅復(fù)合材料的現(xiàn)有制備方法卻存在爆炸危險(xiǎn)大,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,產(chǎn)品機(jī)械性能差等不足。為了解決這個(gè)問(wèn)題,研究者采用了高溫固相復(fù)合方法制備了該材料,具體步驟如下:
(1)將粉末冶金制得的鉬板材軋制至需要的厚度,進(jìn)行高溫退火處理,去除板材中的內(nèi)應(yīng)力;
(2)根據(jù)設(shè)計(jì)所要達(dá)到的銅鉬銅厚度比,將紫銅板材軋制至所需要的厚度,再進(jìn)行高溫退火處理,去除板材中的內(nèi)應(yīng)力;
(3)將兩塊銅板和一塊鉬板依據(jù)需要的尺寸裁成同樣大小;
(4)用細(xì)砂紙打磨銅板表面,去除表面的氧化層;
(5)將所得板材放入工業(yè)去脂液中,浸泡5分鐘,取出擦凈,用乙醇再次清洗,烘干;
(6)將鉬板和銅板交替疊加,加載壓塊;
(7)將層疊板材推入氫氣爐中加熱,升溫速率約為5°C/s,保溫溫度約100℃,保溫時(shí)間約100分鐘;
(8)產(chǎn)品隨爐冷卻,冷卻過(guò)程中產(chǎn)品一直保持在氫氣氛中,冷卻到低于100°C后取出即可。
該生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于:
1)產(chǎn)品在氫氣爐中生產(chǎn),復(fù)合界面無(wú)氧化或其它有害物生成,界面結(jié)合力較高;
2)軋制過(guò)程容易控制,成品率高,而且層狀復(fù)合材料的厚度可以隨意調(diào)節(jié),進(jìn)而能滿足不同領(lǐng)域和不同產(chǎn)品的需求。