Si粉表面溶胶-凝胶预处理制备Cu/Si复合材料

作者：蔡辉; 王菲; 王亚平; 宋晓平; 丁秉钧

来源：金属学报, 2009, (10): 1261-1266.

• Cu/Si复合材料
• 溶胶-凝胶
• 热扩散系数
• 扩散阻挡层 Cu/Si composite
• sol-gel
• thermal diffusivity
• diffusion barrier

以Si粉在Al_2O_3/TiO_2复合溶胶中预处理形成的凝胶膜层作为扩散阻挡层抑制Cu-Si反应,制备出Cu/Si复合材料,研究了Cu/Si复合材料的相组成、显微结构与性能.结果表明:Si粉预处理的Cu/Si复合材料主要由Cu和Si组成,含有少量的Cu_3Si相;其硬度为147HV0.1,室温热扩散系数为26.4 mm~2/s.复合材料烧结过程中Cu原子与Si原子借助膜层中的缺陷部位进行扩散,在Cu/Si界面局部反应形成Cu-Si化合物.相比之下,Si粉未预处理的Cu/Si复合材料只含有Cu_3Si相,无Cu与Si残留;其硬度高达399HV0.1,室温热扩散系数仅为3.0 mm~2/s.所以...

• 单位
  西安交通大学; 金属材料强度国家重点实验室