High thermal conductive diamond/Cu-Ti composites fabricated by pressureless sintering technique

sty 10, 2022
admin

Diamond/Cu composites fabricated via the traditional powder metallurgy method show low thermal conductivities due to the poor wettability between diamond and Cu matrix. Metoda wytwarzania przyjęta w niniejszej pracy stanowi prostą i tanią metodę wytwarzania kompozytów diament/metal. Zbadano właściwości termiczne kompozytów diament/Cu-Ti wytworzonych metodą bezciśnieniowego spiekania w temperaturze 1373 K przez 30 min przy zmiennych rozmiarach cząstek diamentu i ich frakcji objętościowych. Kompozyty wytworzone w tym badaniu wykazywały przewodność cieplną tak wysoką jak 608 W/m K dla 60 vol.% bimodalnego kompozytu diament/Cu-2 at.% Ti składającego się z 50 vol.% cząstek diamentu o wielkości 300 μm i 10 vol.% cząstek diamentu o wielkości 150 μm. Uzyskano odpowiedni współczynnik rozszerzalności cieplnej wynoszący 5,4 × 10-6 1/K. Ta wartość przewodności cieplnej stanowi 92% przewodności cieplnej obliczonej na podstawie modelu Hasselmana i Johnsona w połączeniu z modelem dyfuzyjnego niedopasowania. Przewidywana wartość z tego modelu jest w dobrej zgodzie z wartością doświadczalną. Ponadto, bezciśnieniowe spiekanie jest prostą techniką, która wymaga tylko taniego sprzętu, co czyni tę ekonomiczną metodę atrakcyjną dla produkcji kompozytów z matrycą metalową.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.