顆粒增強鋁基復合材料導熱性能分析.pdf

1、顆粒增強鋁基復合材料由于其優(yōu)良的機械性能和熱物理性能及其能通過工藝調控對其進行設計從而在電子封裝領域具有廣泛的應用前景。熱導率作為電子封裝用顆粒增強鋁基復合材料的重要熱物理性能指標之一，其主要對顆粒的粒徑、形貌、體積分數及基體和顆粒界面等因素較為敏感，但內在規(guī)律尚不清楚，因此本文通過實驗及模擬的方法對上述諸因素進行了研究。
　　實驗研究表明，SiC顆?；騍i顆粒粒徑不同，復合材料的熱導率也不同，其隨著粒徑增大而增加。顆粒粒徑不同配

2、比的SiC顆?；騍i顆粒增強鋁基復合材料隨著粗顆粒的增多，熱導率總體呈上升的趨勢。界面對復合材料的熱導率影響顯著，隨顆粒界面氧化層厚度的增加，熱導率呈下降趨勢，但其下降幅度隨厚度的增加呈變小的趨勢；近球形SiCp/Al復合材料熱導率要大于不規(guī)則形SiCp/Al復合材料熱導率。
　　模擬研究表明，顆粒增強鋁基復合材料熱導率隨顆粒體積分數增大而減小。隨顆粒粒徑的增加，復合材料數值模擬熱導率稍有變化。而方形顆粒復合材料熱導率要低于球形顆

3、粒復合材料熱導率。隨顆粒粒徑不同配比中粗顆粒的增加，復合材料熱導率數值模擬結果曲線有兩個極值點。隨顆粒氧化層厚度的增加，復合材料熱導率數值模擬結果呈下降趨勢，且下降幅度隨氧化層厚度增加而減小。1060基體復合材料熱導率要高于ZL101基體復合材料熱導率，且兩種基體復合材料熱導率的差距隨增強體顆粒體積分數的增加而減小。
　　實驗模擬數據對比表明，SiCp/Al復合材料數值模擬值總體與實測值較為接近，有一定參考價值，而Sip/Al復合