铝铜微叠层复合材料制备和组织性能研究

来源：大连理工大学学报杂志2021年第1期北京时间：

作者：姜营玺,景栋,张华炜,周秉文,孟令刚,张丹宁,张兴国

摘要：通过真空热压法制备出铝铜金属间化合物微叠层复合材料,研究了保温时间、热压温度等工艺参数对成形过程的影响.采用SEM对结合界面进行显微形貌观察,利用EPMA表征界面处元素分布,确定出扩散层的数量和种类;通过显微硬度测试分析结合界面处的硬度分布.另外,分析了不同工艺条件下铝铜微叠层复合材料的导电率和导热系数.结果表明:随热压温度升高,铝铜微叠层复合材料结合界面处扩散层析出相种类逐渐变多、厚度逐渐增加,同时导致复合材料导电率呈现出先升后降,而导热系数则保持单调下降的态势.显微硬度的测试结果呈现由Cu层和Al层向扩散层急剧增大的规律,且在扩散层中部硬度达到最大值.最终确定热压温度570℃、保温时间4h为较优的制备工艺,获得的铝铜微叠层复合材料导电率为55.75%(IACS),导热系数为258.3W/(m·K).

关键词：铝铜微叠层复合材料真空热压显微组织显微硬度导电率导热系数

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51971049);国家重点研发计划变革性技术关键科学问题项目(2018YFA0702903).