Vysoce tepelně vodivé kompozity diamant/Cu-Ti vyrobené technikou beztlakého spékání
Kompozity diamant/Cu vyrobené tradiční metodou práškové metalurgie vykazují nízkou tepelnou vodivost v důsledku špatné smáčivosti diamantu a Cu matrice. Výrobní metoda přijatá v této studii poskytuje jednoduchou a levnou metodu výroby diamant/kovových kompozitů. Tepelné vlastnosti kompozitů diamant/Cu-Ti vyrobených beztlakovým spékáním při teplotě 1373 K po dobu 30 min s variací velikosti diamantových částic a objemových podílů byly důkladně prozkoumány. Kompozity vyrobené v této studii vykazovaly tepelnou vodivost až 608 W/m K pro 60 obj. % bimodální kompozit diamant/Cu-2 at.% Ti složený z 50 obj. % diamantových částic o velikosti 300 μm a 10 obj. % diamantových částic o velikosti 150 μm. Byl získán vhodný součinitel tepelné roztažnosti 5,4 × 10-6 1/K. Tato hodnota tepelné vodivosti dosahuje 92 % tepelné vodivosti vypočtené podle Hasselmanova a Johnsonova modelu v kombinaci s modelem difuzního nesouladu. Předpovězená hodnota z tohoto modelu je v dobré shodě s experimentální hodnotou. Beztlakové spékání je navíc jednoduchá technika, která vyžaduje pouze levné zařízení, což činí tuto nákladově efektivní metodu atraktivní pro výrobu kompozitů s kovovou matricí.
.