Bagaimana Untuk Membuat Komposit Berlian/Tembaga?

Aug 14, 2026 Tinggalkan pesanan

Dengan pembangunan berterusan mikroelektronik dan teknologi komunikasi 5G, komponen elektronik bergerak ke arah pengecilan dan kepadatan penyepaduan yang lebih tinggi. Bahan pembungkusan elektronik tradisional-yang mengalami kekonduksian terma yang rendah, kecekapan pelesapan haba yang lemah dan pekali pengembangan terma yang agak tinggi-boleh menyebabkan terlalu panas dalam-peranti elektronik berkelajuan tinggi, yang membawa kepada kerosakan atau malah kegagalan, dan dengan itu tidak dapat memenuhi permintaan litar bersepadu-berprestasi tinggi.

Berlian mempunyai sifat termodinamik, struktur dan elektronik yang sangat baik, dengan kekonduksian terma melebihi 2000 W/(m·K), menjadikannya bahan pelesapan-haba yang ideal. Kuprum, sebaliknya, menawarkan kebolehkerjaan yang luar biasa dan kekonduksian terma. Gabungan kedua-dua menghasilkan komposit berlian/tembaga dengan ketumpatan rendah, kekonduksian terma yang tinggi, dan pekali pengembangan terma boleh tala, menjadikannya salah satu bahan pengurusan terma yang paling menarik.

Pada masa ini, terdapat banyak kaedah untuk menyediakan komposit berlian/tembaga, seperti metalurgi serbuk, penyusupan, dan pembuatan bahan tambahan. Antaranya, metalurgi serbuk telah menjadi salah satu pendekatan yang paling biasa digunakan kerana laluan pemprosesannya yang mudah dan sifat-sifat cemerlang komposit yang terhasil. Dalam kaedah ini, serbuk kuprum dan zarah berlian dicampur secara seragam dengan pengilangan bola atau cara lain, dan kemudian disatukan dengan pensinteran untuk menghasilkan komposit dengan struktur mikro homogen.

Teknik pensinteran yang biasa digunakan termasuk pensinteran vakum panas-penekanan, pensinteran penekan panas pantas-dan pensinteran plasma percikan.

2

Vakum panas-menekan sintering:
Zarah berlian berlogam dicampur dengan serbuk kuprum dan kemudian disinter dalam vakum di bawah tekanan dan suhu yang dikenakan (keadaan pepejal atau cecair-pensinteran).
Kelebihan: teknologi matang, peralatan yang tersedia secara meluas.
Kelemahan: suhu pensinteran tinggi (900–1000 darjah ), risiko grafitisasi berlian.

Pensinteran -tekan yang cepat panas:
Sumber haba luaran dengan cepat memanaskan acuan dan serbuk manakala tekanan uniaksial dikenakan, membolehkan ketumpatan pantas.
Kelebihan: (1) masa pensinteran yang singkat, mengurangkan pendedahan berlian dengan ketara pada suhu tinggi dan menekan grafitisasi dengan berkesan; (2) ketumpatan relatif tinggi, mencapai melebihi 95 % dan menghampiri ketumpatan teori; (3) struktur peralatan kos rendah dan mudah; (4) pelarasan fleksibel suhu pensinteran, tekanan, dan masa pegangan, sesuai untuk pengoptimuman proses.
Kelemahan: (1) pemanasan luaran menyebabkan kecerunan suhu di tepi cetakan; (2) saiz sampel dihadkan oleh dimensi die.

Pensinteran plasma percikan:
Arus elektrik berdenyut menjana plasma percikan antara zarah serbuk, membolehkan pemanasan dan pensinteran pantas.
Kelebihan: kadar pemanasan cepat, masa pensinteran yang singkat, mengurangkan tindak balas antara muka yang berlebihan.
Kelemahan: peralatan mahal, saiz sampel terhad.

Pelaksanaan praktikal proses pensinteran ini bergantung pada sokongan -peralatan pensinteran suhu tinggi.