Cuivre Molybdène Cuivre (CMC)
Parce que le cuivre a une haute conductivité électrique, conductivité thermique et de molybdène a un faible coefficient de dilatation thermique, de haute résistance et d'autres propriétés de bonnes, de sorte que l'utilisation des deux l'excellente performance d'un matériau composite très favorable par les ingénieurs électroniciens. En outre, il dispose d'une large gamme d'applications en microélectronique. US Polymetallurgical, Polese, Elcon et d'autres sociétés utilisant en ligne la technologie continue de roulement composite et la société aux États-Unis AMAX et société Climax Specialty Metals en utilisant des méthodes complexes de laminage à chaud pour produire un cuivre de molybdène de cuivre (CMC) matériels composites, et appliqué les brevets pertinents. En Chine, certains chercheurs ont testé le procédé de soudage par explosion pour la production d'emballage CMC électronique et ont étudié le mécanisme d'adhérence de CMC encapsulation interface matériau en détail. Parce que les propriétés physiques de cuivre et de molybdène sont très différents et ils ne sont pas une solution mutuellement, de sorte que l'interface des deux cuivre et de molybdène peut combiner étroitement est la clé de la préparation de CMC matériau composites. D'une part, l'interface devrait avoir force de liaison élevée et surface propre est une condition importante pour atteindre la haute liaison de force de l'interface. D'autre part, si la surface est trop lisse, il est difficile de traiter la déformation et la force composite est inférieure aussi, donc l'état de surface avant le composite de l'interface de molybdène et de la plaque de cuivre pour atteindre matériau composite haute résistance a un impact extrêmement important.
Effet de matériaux CMC principales méthodes de traitement sont: la méthode de sablage, le traitement de brosse en acier, traitement chimique.
En utilisant la méthode composite laminage à chaud pour la production de CMC, la température de laminage est de 600 ~ 1000 ℃, cuivre avec plaque de cuivre de haute pureté # 1, # 1 avec le molybdène molybdène pur. Traitement de surface utilise trois méthodes différentes, à savoir, un procédé de sablage, procédé de traitement de brosse en acier, le procédé de traitement chimique. Méthode de sablage: plaque de molybdène après sablage puis utilise traité chimiquement pour éliminer les particules grossières, mais la méthode de traitement de surface de cuivre est un traitement chimique; méthode de brosse en acier se réfère à de molybdène et de plaques de cuivre sont en acier de traitement brossage traitement; traitement chimique moyen de plaque de molybdène et de cuivre lavent plaque uniquement par lavage chimique. Utilisation de SEM, structure métallographique et d'autres méthodes d'observer la microstructure de cuivre et de molybdène liaison interfaciale.
CMC composites stratifiés interface de moyenne résistance au cisaillement est de 55,9, 66,1 et 78,9 MPa qui respectivement processus par la méthode de traitement chimique, la méthode de la brosse d'acier et de la méthode de sablage. Il est évident que la force de cisaillement de l'interface de molybdène et de cuivre, lequel procédé par jet de sable procédé est plus élevé que le traitement par procédé de traitement chimique et la méthode de brosse en acier. Et pour améliorer la résistance au cisaillement interfaciale est important pour le collage des matériaux composites de interfaciale. Observant photomicrographies métallographiques de sablage et de traitement chimique méthode que nous savions que l'après sablage méthode cuivre et l'interface de molybdène est montée et de descente; mais le traitement chimique par la méthode de traitement du molybdène et de l'interface de cuivre est plus plat, de sorte que la force de liaison d'interface, qui traite par un procédé de sablage est plus élevé. D'autre part, en raison stratifié composite après recuit de la température de recuit est inférieure à celle du molybdène température de recristallisation, mais supérieure à la température de recristallisation du cuivre, de sorte que, après le recuit de grain de molybdène est encore la structure de la fibre, mais le cuivre subi une recristallisation et une croissance importante. En comparant avec les méthodes de traitement chimique, le traitement par la méthode de sablage le jumeau du grain et recuit équiaxe est plus petit et il n'y a plus de grains sur unité de longueur de molybdène et de l'interface de cuivre. Le grain près de cuivre est plus grand et a une grande double de recuit, mais il est mauvais pour l'amélioration de la résistance au cisaillement. Pour les matériaux composites, qui sont généralement des coefficients de dilatation différents, le chauffage ou le refroidissement, le matériau avec des coefficients de dilatation thermique le long de l'interface composite direction et la contraction degré est différente, ce qui entraîne des contraintes thermiques. Coefficients de dilatation thermique des deux matériaux plus la différence est grande, plus la contrainte thermique générée lorsque cette contrainte thermique atteint un certain niveau, il va produire des micro-fissures, ou le barbotage à l'interface de collage, si grave séparation à grande échelle de l'interface résultant l'échec de matériau composite.
Étude en laboratoire de CMC composites stratifiés sont principalement utilisés comme support et de sortie de la chaleur dans les pièces emballage électroniques, et donc résister fréquemment cycle de contrainte thermique. En raison du coefficient de dilatation thermique du cuivre est environ trois fois plus que le molybdène, lorsqu'il est chauffé, la contrainte thermique d'interface inévitablement très important, de sorte que le molybdène et l'interface de cuivre doit avoir une résistance de liaison élevée, en vue d'assurer les stratifiés composites sans fissures, et stable et un travail fiable. CMC stratifié composite après traitement par grenaillage n'a pas découvert de bullage ou de fissuration quand il a été chauffé à 850 ℃ et les chocs de refroidissement. Mais il ya phénomène de bullage de brosse se produit lors du traitement par la méthode de traitement chimique et la méthode de brossage acier. Donc, en utilisant le sablage de cuivre de molybdène méthode de collage cuivre de l'interface matériau est la meilleure et la performance globale est meilleure.
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