si-al復(fù)合材料文獻(xiàn)總結(jié)

1、新型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)新型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)Sip/AlSip/Al復(fù)合材料的復(fù)合材料的 制備及組織性能制備及組織性能研究研究 文獻(xiàn)總結(jié)文獻(xiàn)總結(jié) 英文文獻(xiàn)翻譯 Effect of Si content on microstructure and properties of Si/Al composites（Si含量對SiAl復(fù)合材料組織和性能的影響） 中文文獻(xiàn)閱讀 Si/Al 電子封裝材料粉末冶金制備工藝研究 Sip/Al 復(fù)合材料中的界面和硅相形貌的演變 界面及 Si元素含量對 Si-Al復(fù)合材料導(dǎo)熱性能的影響 利用放電等離子體燒結(jié)技術(shù)制備Si/Al復(fù)合材料，研究不同Si含量對復(fù)合材料各性能的影響。楊培勇等人利

2、用粉末冶金液相燒結(jié)技術(shù)制備所需復(fù)合材料，研究了壓制壓力、燒結(jié)工藝對材料微觀組織及性能的影響 王小峰等人利用擠壓鑄造法制備Sip/Al 復(fù)合材料，研究不同高溫真空熱處理工藝條件下，高體積分?jǐn)?shù)Sip/Al 復(fù)合材料(Si)=65%)中硅鋁界面特征與硅相形貌的演變過程。 修子揚(yáng)等人采用壓力浸滲專利技術(shù)制備了,體積分?jǐn)?shù)為65 % 的高體積分?jǐn)?shù)環(huán)保型Sip/Al復(fù)合材料.研究了基體與增強(qiáng)體中Si含量對材料導(dǎo)熱性能的影響。 作為電子封裝材料，Si/Al復(fù)合材料主要考慮的性能有：密度密度 較低的密度熱導(dǎo)熱導(dǎo)性性 較高的導(dǎo)熱系數(shù)熱膨脹熱膨脹系數(shù)系數(shù) 較小的熱膨脹系數(shù)，與芯片匹配彎曲強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度 一定的彎曲強(qiáng)度

3、起到支撐保護(hù)的作用復(fù)合材料中Si的含量制備工藝參數(shù)后續(xù)熱處理工藝 楊培勇等人利用粉末冶金液相燒結(jié)技術(shù)制備Si/Al復(fù)合材料，130 m Si粉與13 m的Al粉按質(zhì)量1:1混合 700低溫?zé)Y(jié) 壓制壓力增加，燒結(jié)體密度呈上升趨勢1000高溫?zé)Y(jié) 壓制壓力增加，燒結(jié)體密度較大，但變化不明顯壓坯 壓制壓力增加，密度呈上升趨勢700低溫?zé)Y(jié)： Al液粘度較大，與Si的潤濕性差，液相的流動對孔隙的填充作用有限,材料空隙率較大。1000高溫?zé)Y(jié)： Al流動性較好，與Si的潤濕性好，材料內(nèi)部氣孔減少，材料密度較大，且隨壓制壓力變化不大。壓坯： 本身孔隙率較大。放電等離子體燒結(jié)， 10m的Al粉和44m的S

4、i粉混合制備Si的體積分?jǐn)?shù)分別是50%，55%，60%，65%，70%的Si/Al復(fù)合材料。720MPa附近出現(xiàn)峰值700低溫?zé)Y(jié)： 材料內(nèi)部空隙率隨著壓制壓力的增大而降低，增強(qiáng)了熱導(dǎo)率。1000高溫?zé)Y(jié)： 孔隙率變化不大，但Si-Al界面結(jié)合狀態(tài)改善，大的壓制壓力下形成適當(dāng)?shù)囊苯鸾Y(jié)合形態(tài)。 壓制壓力超過720MPa，脆性相Si內(nèi)部出現(xiàn)微裂紋，缺陷甚至顆粒已經(jīng)發(fā)生解理、破碎。1000高溫?zé)Y(jié)缺陷也無法完全恢復(fù)。新的解理面對聲子和自由電子的散射相當(dāng)嚴(yán)重，導(dǎo)致界面熱阻增加。)提高燒結(jié)溫度可以促進(jìn)氧化鋁膜的破裂,改善體系的潤濕性。促進(jìn)液態(tài)Al 的流動和Si 顆粒的重排過程的進(jìn)行, 減少材料內(nèi)部大量存

5、在的孔洞。 2)提高燒結(jié)溫度和延長燒結(jié)時間有利于溶解-析出過程的充分進(jìn)行 ，細(xì)小Si 顆粒大部分消失, 顆粒形狀發(fā)生鈍化。材料內(nèi)部的界面總數(shù)大大減少, 界面對自由電子和聲子的散射降低, 導(dǎo)致材料的熱導(dǎo)率升高 3)通過提高燒結(jié)溫度和適當(dāng)延長燒結(jié)時間改善體系的潤濕性和促進(jìn)溶解析出過程的進(jìn)行有利于材料內(nèi)部高熱導(dǎo)Al 基體形成連通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這對于材料內(nèi)部熱量有效地傳遞。4) 1000 x2h時，材料的熱導(dǎo)率最高若繼續(xù)升高燒結(jié)溫度或延長燒結(jié)時間Si 顆粒發(fā)生比較嚴(yán)重的團(tuán)聚和偏析, 阻斷Al 的連通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 修子揚(yáng)等人采用壓力浸滲專利技術(shù)制備了體積分?jǐn)?shù)為65 % Sip/Al復(fù)合材料.平均粒徑10 m高

6、純Si顆粒,以LG5，LD11，Al-Si20為基體。 隨著Si含量的增加熱導(dǎo)率逐漸下降，主要是由于Si的熱導(dǎo)率比Al要低的多。單晶Si的導(dǎo)熱系數(shù)為148W(mK)，而Al的導(dǎo)熱系數(shù)為237W(mK) 不管是基體還是增強(qiáng)體，增加Si的含量，都是添加了附加相，都會引入Si-Al界面，降低熱導(dǎo)。 復(fù)合材料經(jīng)擠壓鑄造法制備, 制備過程中由于Si和Al的熱膨脹系數(shù)不匹配, 在冷卻過程中會在Si一Al 界面處引入大量的熱錯配應(yīng)力。這種熱應(yīng)力會使得基體合金的晶格發(fā)生畸變, 從而導(dǎo)致品格產(chǎn)生非諧振, 降低熱傳導(dǎo)性能。 退火的主要目的就是使這種熱錯配應(yīng)力降低。因此, 復(fù)合材料經(jīng)過退火處理后熱導(dǎo)率會上升。放電等離子體燒結(jié)制備復(fù)合材料Si的熱膨脹系數(shù)（4.1x10-6K-1）比Al的熱膨脹系數(shù)（23.6x10-6K-1）小很多。實驗值最低可達(dá)到9.2x10-6K-1 Si含量為60%時復(fù)合材料熱膨脹系數(shù)為9.8x10-6K-1 與半導(dǎo)體熱膨脹系數(shù)相似放