Kupfer-Molybdän-Kupfer (CMC) Material
Da Kupfer eine hohe elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Molybdän hat einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, eine hohe Festigkeit und andere gute Eigenschaften, so dass die Verwendung von sowohl der hervorragenden Leistung aus einem Verbundmaterial durch Elektroniker Begnadete. Außerdem hat es eine breite Palette von Anwendungen in der Mikroelektronik. US Polymetallurgical, Polese, El Con und andere Unternehmen, die Online-kontinuierlichen Walz Composite-Technologie und den Vereinigten Staaten AMAX Unternehmens und Climax Specialty Metals Unternehmen mit Warmwalz komplexen Methoden, um eine Kupfer-Molybdän-Kupfer zu produzieren (CMC) Verbundmaterial, und wandte die relevanten Patente. In China haben einige Forscher die explosive Schweißverfahren zum CMC elektronischen Verpackungsproduktion getestet und haben den Haftmechanismus von CMC Einkapselungsmaterial Schnittstelle im Detail untersucht. Da die physikalischen Eigenschaften von Kupfer und Molybdän sind recht unterschiedlich und sie sind gegenseitig nicht-Lösung, so dass die Schnittstelle sowohl Kupfer und Molybdän eng zu verbinden ist der Schlüssel zur Herstellung von CMC-Verbundwerkstoffe Materials. Auf der einen Seite die Schnittstelle hohe Haftfestigkeit und saubere Oberfläche haben, ist eine wichtige Voraussetzung, um eine hohe Festigkeit der Verklebung Schnittstelle zu erzielen. Auf der anderen Seite, wenn Oberfläche zu glatt ist, ist es schwer zu verarbeiten, Verformung und Verbundfestigkeit ist niedriger als gut, so der Oberflächenzustand vor dem Verbund aus Molybdän- und Kupferplatte Schnittstelle zu erreichen, hochfeste Verbundwerkstoff eine äußerst wichtige Auswirkungen.
Wirkung von CMC-Werkstoffe Hauptbehandlungsmethoden sind: Sandstrahlverfahren, Stahlbürste Behandlung, chemische Behandlung.
Verwenden von Warmwalzverbundverfahren für CMC-Produktion, ist die Walztemperatur 600 ~ 1000 ℃, Kupfer mit hochreinem Kupferplatte # 1, Molybdän mit Nummer 1 reinem Molybdän. Oberflächenbehandlung verwendet drei verschiedene Verfahren, nämlich, Sandstrahlverfahren, Stahlbürste Behandlungsverfahren, chemisches Behandlungsverfahren. Sandstrahlverfahren: Molybdänplatte nach dem Sandstrahlen verwendet dann chemisch behandelt, um Korn zu entfernen, aber Kupfer-Oberflächenbehandlungsverfahren ist eine chemische Behandlung; Stahlbürste Methode bezieht sich auf Molybdän- und Kupferplatten sind alle Verarbeitungsstahl Bürsten Behandlung; chemische Behandlung bedeutet Molybdänplatte und Kupferplatte nur durch chemische Wasch waschen. Verwendung von SEM, metallographische Struktur und andere Verfahren zu beobachten die Mikrostruktur von Kupfer und Molybdän Grenzflächenbindung.
CMC Verbundlaminate Schnittstelle mittlere Scherfestigkeit beträgt 55,9, 66,1 und 78,9 MPa, die jeweils Prozess durch die chemische Behandlungsmethode, Stahlbürste Verfahren und Sandstrahlverfahren. Offensichtlich ist die Schnittstelle Scherfestigkeit von Molybdän und Kupfer, wobei das Verfahren durch Sandstrahlen Methode ist höher als die Verarbeitung durch chemische Behandlungsmethode und Stahlbürste Methode. Und zur Verbesserung der Grenzflächenscherfestigkeit ist wichtig für Verbundwerkstoffe "Grenzflächenbindung. Beobachten metallographische Mikrophotographien von Sandstrahlen und chemisches Behandlungsverfahren wir wussten, dass die nach dem Sandstrahlen Verfahren Kupfer und Molybdän-Schnittstelle ist Aufstieg und Fall; aber die Verarbeitung durch chemische Behandlungsmethode Molybdän und Kupfer-Schnittstelle ist flach, so dass die Schnittstellenbindungsstärke, die durch Sandstrahlen Verfahren verarbeitet ist höher. Andererseits ist, da Verbundlaminat nach dem Tempern der Glühtemperatur niedriger als Molybdän Rekristallisationstemperatur, aber höher als Kupfer Rekristallisationstemperatur, so nach dem Glühen Molybdän Korn noch Faserstruktur, aber Kupfer unterzogen signifikante Rekristallisation und Wachstum. Im Vergleich mit der chemischen Behandlungsmethoden, die Verarbeitung durch Sandstrahlverfahren der gleichachsigen Korn und Glühen Zwillings kleiner und es gibt mehr Körner auf Molybdän- und Kupferschnittlängeneinheit. Das Korn in der Nähe von Kupfer ist größer und verfügt über große Doppel Glühen, aber es schlecht für die Verbesserung der Scherfestigkeit. Für Verbundwerkstoffe, die in der Regel unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten, der Erwärmung oder Kühlung, die Materialien mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten entlang der Verbundgrenzfläche die Richtung und die Kontraktionsgrad ist unterschiedlich, was zu einer thermischen Belastungen ausgesetzt sind. Wärmeausdehnungskoeffizienten der beiden Materialien so größer die Differenz ist, desto größer ist die erzeugt wird, wenn eine solche thermische Spannung einen bestimmten Pegel erreicht, wird sie Mikrorisse erzeugen, oder Blasenbildung in der Verbindungsgrenz thermischen Stress, so ernst große Trennung von Oberflächenergeb Verbundmaterialversagen.
Laborstudie von CMC-Verbundschichtstoffe werden hauptsächlich als Unterstützung und Heizleistung Teile in Electronic Packaging verwendet werden, und daher zu widerstehen häufig thermische Belastung Zyklus. Aufgrund der Wärmeausdehnungskoeffizient von Kupfer ist etwa dreimal als Molybdän, wenn es erhitzt wird, wobei die Schnittstelle thermische Belastung grundsätzlich sehr signifikant, so Molybdän und Kupfer-Schnittstelle muss eine hohe Bindungsstärke zu haben, um die Verbundmateriallaminate ohne Rissbildung zu gewährleisten, und stabile und zuverlässige Arbeit. CMC Verbundlaminat nach der Strahlbehandlung hat keine Blasenbildung oder Risse entdeckt, als es bei 850 ℃ erhitzt und Schockkühlung. Aber es gibt Pinsel Blasenbildungsphänomen tritt auf, wenn sie durch chemische Behandlungsmethode und Stahlbürstenverfahren verarbeitet. Also mit Sandstrahlverfahren Kupfer Molybdän-Kupfer-Material-Schnittstelle Bindung ist die beste und die Gesamtleistung ist besser.
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