鎢銅熱沉材料制備新工藝的研究.pdf

1、W-Cu電子封裝材料具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能和可調(diào)節(jié)的熱膨脹系數(shù),是目前國(guó)內(nèi)外軍用電子元器件特別是固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)首選的電子封裝材料。中南大學(xué)電子封裝材料研究所研制的W-Cu電子封裝材料的性能已接近國(guó)際同類產(chǎn)品的水平。但隨著W-Cu電子封裝材料零部件的品種、規(guī)格愈來(lái)愈多,性能要求越來(lái)越高,原有的生產(chǎn)工藝和裝備在批量生產(chǎn)過(guò)程中暴露出一些新問(wèn)題,主要表現(xiàn)在:靜壓成型的局限性；表面有孔洞；電鍍后黑點(diǎn)現(xiàn)象等。本文研究?jī)?nèi)容包括采用高速壓制技術(shù)提高鎢坯相對(duì)

2、密度、熱模鍛工藝對(duì)鎢銅材料致密度的提高、添加誘導(dǎo)銅改善鎢骨架熔滲入手,分析了上述問(wèn)題產(chǎn)生的原因,并借助掃描電鏡對(duì)材料的微觀形貌進(jìn)行了觀察,結(jié)果表明:
　　 (1)在室溫、600℃和950℃對(duì)鎢預(yù)成型坯進(jìn)行高速壓制,隨著壓制溫度升高,壓坯密度增大。隨著高速壓制次數(shù)的增加,壓坯密度也得到提高。
　　 (2)混合鎢粉在950℃下采用高速壓制技術(shù)可以獲得相對(duì)密度為80.65％的W骨架,結(jié)合熔滲工藝獲得符合要求的W90-Cu材料,

3、相對(duì)密度達(dá)到99.5％,熱導(dǎo)率為175W/(m·K),氣密性和熱膨脹系數(shù)等指標(biāo)均達(dá)到相應(yīng)熱沉材料的性能要求。
　　 (3)在室溫、450℃、650℃和950℃對(duì)鎢銅合金進(jìn)行模鍛,鎢銅合金950℃熱鍛造的變形量最大,密度提升最大,致密化程度最好,鎢銅合金的最適宜鍛造溫度為950℃。
　　 (4)添加3％誘導(dǎo)銅粉的粒度為2.4μm鎢粉,950℃高速壓制后,鎢骨架的相對(duì)密度可以達(dá)到72.46％以上,熔滲后W85-Cu合金的熱導(dǎo)