铜/铝复合板界面化合物生长规律和导热性能

作者:陈泽军*; 王鹏举; 赵樱
来源:中国有色金属学报, 2019, 29(05): 906-913.
DOI:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2019.05.03

摘要

利用热处理工艺模拟实际服役工况,通过扫描电镜(SEM)、EBSD和XRD分析铜/铝复合板经不同热处理温度和时间后,结合界面处金属间化合物(IMCs)的组成、结构和生长规律,建立生长模型,并测定铜/铝复合板的热扩散系数,研究铜/铝复合板界面组织结构特征与导热性能之间的关系。结果表明:IMCs层厚度随热处理温度和时间的增加而增加;热处理温度超过500℃时,界面层出现Al4Cu9、AlCu、Al2Cu3和Al2Cu4种IMCs;界面IMCs厚度与时间呈幂函数关系,各层生长速率与温度之间满足Arrhenius关系;随着IMCs厚度的增加,铜/铝复合板的热扩散系数下降,导热性能下降。同时,研究结果为优化铜/铝复合板制备工艺和建立应用准则提供理论基础和科学依据。

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