一、金刚石表面Cr金属化的界面扩散反应研究（论文文献综述）
刘晓燕[1]（2021）在《铬中间层对铜/金刚石界面热导的影响》文中研究表明随着微电子系统对尺寸小、功能多和效能高的电子元器件需求的不断增加,散热问题已成为微电子技术面临的主要挑战之一。先进热管理材料在电子封装系统中的合理应用,已经成为解决电子设备散热问题和改进系统性能的有效途径。金刚石颗粒增强铜基（Cu/diamond）复合材料由于具有优异的热导率（λ）、相对较低的密度和与半导体材料匹配的热膨胀系数（CTE）,成为新一代的电子封装热管理材料。通常情况下,Cu与diamond很难发生化学反应且二者不润湿,因此所形成的界面结合较差。Cu/diamond复合材料的热导率受到界面结合状态的影响,因而产生较大的界面热阻,使得金刚石的导热潜能不能充分发挥。界面热导（h）在Cu/diamond复合材料获得高导热性能方面起着决定性作用。通过金刚石表面金属化或基体合金化引入碳化物形成元素,可以改善Cu/diamond复合材料的界面结合并增加界面热导,从而提高Cu/diamond复合材料的热导率。铬是重要的碳化物形成元素,目前对于加入铬作用的认识只停留在复合材料热导率变化的层面上,而关于Cr元素对Cu与diamond之间界面结构和界面热导的影响机制尚不明确。Cu/diamond复合材料界面结构及界面热导的实验研究存在诸多困难。本文采用磁控溅射法在金刚石单晶片上沉积Cu/Cr双层膜,制备Cu/Cr/diamond“三明治”结构,并通过热处理使得Cr中间层碳化,利用时域热反射（TDTR）技术实验测量Cu与diamond之间的界面热导。在金刚石单晶片上沉积金属薄膜,模拟Cu/diamond复合材料的真实界面结构,使得Cu/diamond的界面热导实验测量成为可能。采用磁控溅射法制备Cu/Cr/diamond结构,阐明Cr中间层厚度对Cu与diamond之间界面热导的影响。首先,在金刚石单晶片上分别沉积5 nm到150 nm的一系列不同纳米厚度Cr中间层,然后,分别沉积200 nm厚的Cu层。通过界面热导的实验测量和理论预测,研究Cr中间层厚度对Cu与diamond之间界面热导的影响。结果表明,未引入Cr中间层的Cu/diamond样品的界面热导值为57 MW m-2K-1,而引入声学性能介于Cu和diamond之间的Cr中间层可以显着提高Cu与diamond之间的界面热导值,当Cr中间层厚度为5 nm时界面热导值为270MW m-2K-1。随着Cr中间层厚度的减少,界面热导测量值大幅升高,主要由于Cr中间层的本征热阻随厚度减少而降低。特别是当Cr中间层厚度在21 nm以下时,界面热导测量值较高,主要因为在此厚度范围内声子传热通道起主导作用。将扩散双温模型（TTM）与声子扩散失配模型（DMM）相结合,同时考虑Cu/diamond界面的声子和电子热传导途径,可更准确地预测Cr中间层厚度小于21 nm时Cu与diamond之间的界面热导。通过将磁控溅射与热处理相结合的方法,研究热处理前后Cu/Cr/diamond纳米多层结构样品的微观结构演变规律,主要包括热处理前后Cu/Cr/diamond样品的表面形貌、粗糙度、Cu、Cr、C元素的深度分布和化学结合状态以及界面的微观组织结构的表征和分析。结果表明,热处理可以促进中间层Cr原子与金刚石C原子的反应,在Cu层与金刚石基底之间原位生长Cr3C2层。经过673～873 K和0.5～2h的热处理后,样品表面粗糙度增加,且热处理温度对样品表面粗糙度的影响大于热处理时间的影响。热处理后,Cu层中的Cu晶粒受热诱导团聚并长大,Cr中间层的部分Cr原子扩散并穿过Cu层到达Cu层的外表面区域,金刚石基底表面的少量C原子也扩散并穿过Cr中间层和Cu层到达样品外表面,与少量扩散到这里的Cr原子形成Cr3C2层,最终在Cu层的外表面形成厚度约为29 nm的Cr和Cr3C2的混合层。在773 K溅射温度下,利用磁控溅射法在金刚石单晶片上沉积50 nm的Cr薄膜,通过改变保温时间控制Cr向Cr3C2的转变程度,研究界面物相组成对Cu与diamond之间界面热导的影响。结果表明,加入Cr中间层后Cu/Cr/diamond样品的界面热导值为96 MW m-2 K-1,而含Cr和Cr3C2混合层的Cu/Cr/Cr3C2/diamond结构的界面热导值为168 MW m-2 K-1,当Cr中间层完全转换为Cr3C2后Cu/Cr3C2/diamond样品的界面热导值为86 MW m-2 K-1。Cr中间层部分转变为Cr3C2可以改善Cu与diamond之间的界面结合,进一步降低Cu与diamond之间的声阻抗失配,但由于Cr3C2的本征热导率低于Cr,当Cr中间层完全转变为Cr3C2时界面热导值降低。综上所述,本文利用高温磁控溅射方法成功制备了 Cu/Cr3C2/diamond样品,阐明了 Cu与diamond界面处碳化铬的形成机制,揭示了界面层厚度及界面物相组成对Cu与diamond之间界面热导的影响规律,并对金属/非金属界面热导的理论模型进行了改进。在此基础上,建立了 Cu/Cr/diamond“三明治”结构的制备工艺参数、界面微观结构与导热性能之间的有效关系。研究结果为提高金属/非金属异质界面的热传导指明方向,为通过界面改性获得高热导率的Cu/diamond复合材料提供参考,并可应用于电子封装领域的结构优化和热设计。
晏萌[2]（2021）在《金刚石/铜复合材料界面设计与性能研究》文中研究表明随着高集成度器件功率水平的提高,人们对热管理材料的性能提出了更高的要求。金刚石颗粒增强金属基复合材料以其导热系数高、膨胀系数低、弹性模量高、耐磨性好等特点成为新一代高性能电子封装材料的研究热点。然而,由于金属与金刚石之间的润湿性差,使得金刚石增强金属基复合材料的界面结合弱、热阻高一直是最不利的因素。一个可行的解决方案是金刚石表面金属化,表面金属化可以改善金刚石颗粒与基体的润湿性,从而大大提高复合材料的导热性能。本文采用盐浴法在金刚石颗粒表面镀Cr或Mo,使金刚石表面金属化,研究了工艺参数对镀层结构和形貌的影响,之后以表面改性的金刚石和铜粉为原料采用热压法制备金刚石/铜复合材料。采用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱仪（XPS）和原子力显微镜（AFM）对涂层进行了表征,对部分样品进行研磨,用扫描电镜测量涂层厚度。研究了金刚石/铜复合材料的形貌,热力学性能和力学性能。结果表明:（1）RVD金刚石真空镀Cr得到的镀层为离散的斑点状,当Cr的重量百分比增大,真空镀保温时间延长时,镀层逐渐连接起来变得完整。RVD金刚石盐浴镀Cr,当Cr的重量百分比大于8%时镀层覆盖完整,盐浴镀Cr镀层均匀,表面平整。（2）使用熔盐法在MBD金刚石表面镀铬镀层沉积速度较快。金刚石颗粒表面的铬涂层主要由Cr3C2和Cr7C3组成。随着盐浴温度的升高,涂层变得粗糙,涂层产生裂纹的几率减小。当Cr含量达到6%,盐浴时间超过40 min时,可以形成完整的涂层。随着加热时间和Cr含量的增加,涂层厚度显着增加。随着温度的升高,涂层的厚度略有增加。样品的涂层厚度在312-826 nm之间,镀层的实际厚度比理论预测厚度偏低。（3）对比MBD金刚石和RVD金刚石采用同样的表面改性方法后制得的金刚石/铜复合材料,RVD金刚石/铜复合材料的热导率普遍高于MBD金刚石/铜复合材料的导热率,这可能是由于RVD金刚石形状不规则,在热压制备金刚石/铜复合材料时,RVD金刚石在复合材料中堆积的更加致密,金刚石在复合材料中的体积百分更高,造成RVD金刚石/铜复合材料的热导率普遍高于MBD金刚石/铜复合材料的导热率。（4）金刚石表面盐浴镀Mo,镀层的形成表现出择优生长,镀层先在金刚石的{100}面生长然后在金刚石的{111}面生长。在保证镀层完整的前提的,可以得到Mo镀层的最小厚度为1.191μm。（5）金刚石表面镀Cr或Mo对复合材料的性能有极大的提升,复合材料的热导率由162 W/（m·k）最多提升到483 W/（m·k）,复合材料的抗弯强度从47 MPa最多提升到243 MPa,复合材料的的热膨胀系数降低,高温下稳定性进一步提升。
樊舒凯[3]（2021）在《铜基石墨自润滑复合材料界面性能调控及其摩擦学性能研究》文中提出铜基石墨自润滑复合材料因其具有优异的抗磨损、耐腐蚀、耐高温等特性,作为机械装备运动零部件用材料具有广泛的应用前景和价值。然而,由于两相原子结构、原子键结合类型和化学组成差异较大,热膨胀系数不匹配,采用传统粉末冶金方法制备的铜基石墨自润滑复合材料界面可靠性差,严重制约了其在机械运动部件中的实际应用。本论文基于三维连续网络结构设计理念,在探明结构参数对自润滑复合材料整体性能和界面性能影响规律的基础上,进一步通过界面润湿性能调控,实现了铜基石墨自润滑复合材料性能与可靠性的大幅提升,并系统的研究了三维连续网络结构及其工艺参数对复合材料力学性能和摩擦学性能的影响规律和作用机制。获得的主要研究结论如下:1.采用粉末冶金法制备了具有不同结构参数的铜基石墨自润滑复合材料,考察了石墨粒径尺寸和基体结构对材料性能的影响规律,确定了控制材料力学性能和摩擦学性能的关键因素,提出了铜基石墨自润滑复合材料的减摩抗磨机制及优化设计准则。2.基于三维连续网络结构设计原则,铜合金三维连续网络骨架有效保持了基体的强韧性,同时第二相石墨颗粒与铜合金基体的弱界面引导裂纹偏折、分叉等耗散机制进一步改善了材料的机械性能。通过石墨粒径尺寸优化后的材料,其抗弯强度、断裂韧性和抗压强度与相同石墨含量（40 vol%）的均相铜基石墨自润滑复合材料分别提高了2.0、4.3和4.8倍。3.采用热处理的方法在石墨颗粒表面原位生成碳化铬反应层,考察了工艺参数对界面润湿层厚度和界面结合性能的影响规律。通过工艺参数优化,实现了铜基石墨自润滑复合材料的界面性能的有效调控。经过石墨颗粒表面金属化改性后的复合材料抗弯强度、断裂韧性和抗压强度分别是未经表面改性的复合材料的1.5、1.1和1.4倍。
卫陈龙[4]（2020）在《面向聚变堆应用的金刚石复合钨基材料的制备和组织性能研究》文中提出钨及钨基复合材料因具有耐高温、高强度以及低溅射率等优良性能在热核聚变面向等离子体部件材料中受到高度重视,如用钨作为第一壁材料,W-Cu作为连接材料等。上述应用中,对材料的热性能提出了很高的要求。利用金刚石（Diamond,简称D）优异的导热性能制备金刚石/铜基、银基复合材料已获得了成功应用。但是金刚石的热稳定性存在一定的不足,在面向等离子体部件应用的钨及钨基材料中引入金刚石的可行性,及其对材料的组织性能影响的研究相对较少。本博士论文尝试在相关钨基材料中加入金刚石,开展金刚石/钨、金刚石/W-Cu等复合材料的制备、组织结构和性能的研究,以改善和提高面向等离子体部件的热性能。全文主要研究内容和结论如下:（1）由于金刚石与金属的结合界面对金刚石/金属基复合材料的性能有明显的影响,论文首先采用微波加热盐浴镀（MHSBP）方法对金刚石颗粒表面镀钨和钛。结果显示采用MHSBP方法在1200℃下保温20 min可在金刚石颗粒表面形成W镀层,在W镀层和金刚石间形成WC、W2C中间层,镀层总厚度约200 nm,镀层表面起伏峰值达670 nm,镀层与金刚石结合紧密。采用MHSBP方法在850℃下保温20 min可在金刚石表面获得完整致密的钛镀层,而采用常规盐浴镀覆方法在900℃下保温120 min才获得表面相对完整的钛镀层。（2）传统化学镀铜需要使用贵金属钯等作活化剂,本论文发展了一种新颖的钨镀层敏化活化（TCSAEP）方法实现金刚石颗粒表面化学镀铜。结果表明,60℃、Cu SO4·5H2O浓度19.6 g/L时,MHSBP方法所得镀钨金刚石表面可直接进行化学镀铜,镀层成分由金刚石向外依次为WC、W2C、W和Cu。920℃微波烧结制备的镀铜金刚石/铜复合材料相对密度和热导率分别达到98.8%和522 W/（m·K）,明显优于相同条件制备的未镀金刚石/铜复合材料的相对应性能（92.3%、265W/（m·K））。（3）采用MHSBP方法所得镀钨金刚石颗粒以及化学镀所得W-Cu复合粉体为原料,通过微波烧结制得金刚石/W-30Cu复合材料。结果显示镀钨金刚石含量为4 wt.%时,金刚石/W-30Cu复合材料热导率达到最高值239.56 W/（m·K）,比未添加金刚石颗粒的W-30Cu复合材料的热导率高出近17%。理论计算得出镀钨金刚石/W-30Cu复合材料中镀钨金刚石和W-Cu间总界面热阻为2.08×10-8m2·K/W,远低于未镀金刚石与W-Cu间的界面热阻(7491×10-8m2·K/W)。（4）基于面向等离子体部件的服役环境,设计出在W-Cu功能梯度材料（FGM）（W-10Cu/W-20Cu/W-30Cu/W-40Cu）的W-40Cu层中添加5 wt.%的镀钨金刚石并通过微波烧结制备金刚石/W-Cu FGM。实验结果表明,1200℃微波烧结30 min所得镀钨金刚石/W-Cu FGM相对密度为94.66%。以W-40Cu-5Diamond面为受压面时金刚石/W-Cu FGM抗弯强度为550.5 MPa,比W-Cu FGM的抗弯强度（730.5MPa）有所降低,但是镀钨金刚石/W-Cu FGM的热导率达到220.38 W/（m·K）,高于相同条件下制备的W-Cu FGM的热导率（209.63 W/（m·K））。经功率密度为0.64GW/m2的激光热冲击后金刚石/W-Cu FGM整体结构保持稳定。（5）由于金刚石在高温下的稳定性存在一定不足,本文尝试采用放电等离子烧结（SPS）制备金刚石/钨复合材料。结果发现,1600℃经SPS快速烧结3 min制备的5 wt.%未镀金刚石/钨复合材料的密度、热扩散系数和热导率分别为14.69g/cm3、80.86 m2/s和180.55 W/（m·K）。相比之下,镀钨金刚石/钨界面结合更加紧密,其相对应性能分别提升到15.13 g/cm3、85.16 m2/s和192.91 W/（m·K）。经总通量为4×1022 ions/m2的氦离子辐照后,镀钨金刚石/钨复合材料中金刚石被破坏,证实了本论文将金刚石颗粒引入纯铜和W-Cu FGM高铜区域的合理性。
郭开金[5]（2020）在《高导热金刚石/铝复合材料界面构建及组织性能研究》文中指出电子设备的飞速发展,使得电子系统和元器件的功耗和发热量急剧增大,因此,解决电子设备的散热问题显得尤为重要。金刚石/铝复合材料由于低密度、高导热和热膨胀系数可调等优势,而成为新型热管理材料的研究热点。本文采用无压浸渗工艺制备金刚石/铝复合材料,分别研究了浸渗温度和金刚石颗粒表面镀层对复合材料的组织和热物理性能的影响规律。通过Hasselman-Johnson（H-J）模型计算金刚石颗粒的粒径对复合材料热导率的影响规律,基于研究结果实验中选用了平均粒径为113.26μm的金刚石颗粒。通过分析金刚石石墨化规律以及金刚石与铝基体润湿性和界面反应的热力学规律,确定了无压浸渗工艺温度区间。随着浸渗温度的降低,金刚石/铝复合材料中的组织缺陷有所增加,结合两相润湿角的热力学分析,其原因主要是金刚石与铝液的润湿性随着浸渗温度的降低而下降,弱化了界面结合状态,导致复合材料的热导率下降。随着浸渗温度从950℃降低到850℃,金刚石/铝复合材料的热导率由388.33W/（m·K）下降到204.3 W/（m·K）。850℃制备的金刚石/铝复合材料热膨胀系数的明显上升与复合材料的金刚石颗粒体积分数降低有关。为了抑制金刚石与铝的界面反应,对金刚石颗粒进行表面镀膜,结合声学失配模型（AMM）、微分有效介质模型（DEM）和H-J模型,综合分析了镀层种类、镀层厚度、颗粒粒径和体积分数对镀层金刚石/铝复合材料导热性能的影响规律,并确定最佳的金属镀层材料为W、Mo。镀Mo金刚石/铝复合材料中大部分Mo镀层包覆在金刚石颗粒表面,另外在金刚石颗粒周围存在少量白色块状相,EDS能谱分析显示其主要元素包括Al、Mo和Si;镀W金刚石/铝复合材料中W镀层几乎都转变成白色块状相聚集在金刚石颗粒周围,其主要元素包括Al、W和Si;这两种白色块状相的存在,一方面降低了镀层对金刚石-铝界面反应的抑制作用,复合材料仍存在Al4C3脆性相,另一方面增加复合材料的界面热阻,使镀层金刚石/铝复合材料的热导率有所降低,其中镀Mo和镀W复合材料热导率分别为322.24 W/（m·K）和338.64 W/（m·K）。
王硕[6]（2020）在《电子封装用金刚石铜复合材料的制备及性能研究》文中提出随着集成电路芯片向大功率、高集成度方向发展,传统电子封装材料的散热性能已不能满足当前需求。金刚石/铜复合材料具有高导热、低膨胀特性,成为新一代电子封装材料研究的热点,但因金刚石和铜不润湿,导致两相界面结合弱,无法得到理想的高导热复合材料。本课题采用放电等离子烧结（SPS）和气压浸渗工艺,结合金刚石表面金属化和铜基体合金化方式引入碳化物界面层改善界面结合,提高复合材料的导热性能。主要研究结果如下:采用SPS制备方法,研究了金刚石镀膜工艺对复合材料性能的影响。以体积分数为50%的165μm裸料金刚石和纯铜粉为原料制备金刚石/铜复合材料,获得的最佳工艺为:烧结温度930℃,烧结压力50MPa,保温保压10min。在此基础上,对不同类型镀膜（Ti、Cr、W）金刚石制得的复合材料性能进行比较,发现镀Cr金刚石更有利于改善界面结合。在镀Cr层厚度为470nm时,复合材料的界面结合强度好,致密化程度高,导热系数可达572.9W/（m·K）,热膨胀系数为6.72×10-6/K。采用SPS制备方法,研究了纯铜粉分别掺杂Ti、Zr、Cr粉的工艺对复合材料性能的影响。研究发现,掺杂三种粉末均可在复合材料界面形成碳化物层。当三种粉末的体积分数达到3%时,复合材料的导热性能达到最优,分别为562.1W/（m·K）、583.2W/（m·K）和542.4W/（m·K）,此时复合材料的界面多为冶金结合,致密化程度远高于未掺杂的复合材料,热膨胀系数达到应用标准。与采用雾化铜合金粉的复合材料制备工艺相比,掺杂制备工艺简单,成本低,材料性能稳定,适用于金刚石/铜复合材料的批量生产。此外,通过对复合材料界面导热机理的讨论,结合AMM模型对界面热阻进行计算,发现适当厚度的界面层对复合材料的高导热性起到关键作用。采用气压浸渗制备方法,研究了金刚石镀膜和铜基体合金化工艺对复合材料性能的影响。利用镀膜（Cr）金刚石和纯铜浸渗工艺以及裸料金刚石和铜合金（Cu-Zr、Cu-Cr-Zr）浸渗工艺均可在复合材料界面形成碳化物层,改善界面结合。将上述两种手段相结合,发现采用镀Cr金刚石（镀层厚度180nm）和Cu-Zr合金浸渗工艺制备的复合材料导热系数最高,可达684.7W/（m·K）,为高性能复合材料的制备提供了一种新方法。
王金[7]（2020）在《金刚石的表面刻蚀及其铬铁复合镀层的制备与性能》文中研究说明金刚石因其强度好、硬度佳、热膨胀系数低等优势,已在诸多领域广泛应用。由于金刚石固有的尺寸弊端,需附着在结合剂（如铁基结合剂）基体上方能制备成形状各异的工具。然而金刚石光滑且难润湿的特性使得其与基体之间的界面结合能力差,结合强度低,故而制约了其力学性能的发挥。为此,本论文通过金刚石的表面刻蚀和表面沉积铬-铁复合镀层两种策略以增强金刚石与结合剂之间的附着力,具体如下:（1）以铁粉为催化剂,硫酸铁为刻蚀添加剂,通过材料配比-真空烧结两步工艺加速金刚石刻蚀过程。通过优化材料配比和真空烧结过程中的工艺参数,结合相应表征技术,系统探究了原料配比、刻蚀添加剂、铁粉粒度、烧结温度和保温时间这五种因素对金刚石刻蚀前后的表面形貌和性能的影响,得出了最优的金刚石刻蚀工艺。结果表明,温度对金刚石的刻蚀作用最为显着,随温度升高,金刚石{111}面刻蚀坑倾向于横向铺展,其形状为多边形,而{100}面的刻蚀坑形状由圆/椭圆形逐渐向规则四边形演变;与原始金刚石相比,经900℃刻蚀后,金刚石质量下降幅度仅为1.18wt.%,单颗粒抗压强度与冲击韧性的降低幅度仅为4.80%和4.59%。最后的刻蚀机理分析显示金刚石石墨化是刻蚀的主要原因。（2）基于真空微蒸发镀覆技术,通过优化混料过程中金刚石、铬和铁的含量,在最佳配比下着重探讨了镀覆温度和时间对金刚石Cr-Fe复合镀层的表面形貌、结构、厚度、成分、和力学性能的影响,得出了金刚石镀覆Cr-Fe工艺的最优解。研究表明,最佳镀覆工艺为:镀覆温度875℃,保温时间120min,在此工艺下获得了厚度为843 nm且主要成分为Cr7C3和FeCr的密致均匀的三元复合镀层;与原始金刚石相比,镀覆后金刚石的增重幅度高达2.96wt.%,单颗粒抗压强度和冲击韧性分别提高了11.37%和2.72%。
徐琦[8]（2020）在《镍基钎料钎焊金刚石工具界面结合行为及其强化机制研究》文中指出随着“中国制造2025”的推进实施,传统加工工具正逐渐被加工精度更高、加工性能更为优异的先进加工工具所取代。钎焊金刚石工具作为新兴加工工具之一,因钎料与金刚石具有良好的界面结合特性而备受学术界与工业界的广泛关注。然而,对于当前研究相对广泛的Ni基钎料钎焊金刚石工具而言,钎焊过程中因较高的钎焊温度（1020℃-1070℃）以及元素Ni的催化作用,导致金刚石表面容易产生石墨化,这势必削弱了钎焊金刚石工具的加工性能。因此,如何有效增强金刚石与基体间的界面结合强度并同时降低钎焊过程中金刚石的热损伤,是当前钎焊金刚石工具的研究热点与关键问题。深入理解钎焊金刚石的微观界面结合行为及其强化机制,对于合理设计钎料以及制备高性能钎焊金刚石工具具有重要的科学意义与价值。鉴于此,本论文选取Ni基钎料钎焊的金刚石工具为研究对象,从理论计算与实验两方面深入研究了 Ni基钎料钎焊金刚石工具界面结合行为以及Cu元素对钎料与金刚石界面的强化机制,具体研究内容如下;首先,为揭示Ni基钎料合金中不同元素与金刚石的反应机理,采用第一性原理计算方法,对Ni、Cr、B、Si在金刚石表面的吸附与扩散行为进行了系统研究。发现Ni元素在金刚石表面的吸附能力较差,但其具有良好的表面扩散能力,使得整体Ni基钎料对金刚石具有良好的润湿性;而Cr作为碳化物形成元素,在金刚石表面既有较好的吸附能力又具有良好的扩散能力,这为钎料/金刚石界面处Cr元素与金刚石的化学冶金反应提供了有利条件;此外,B和Si元素在金刚石表面均表现出良好的吸附性能,但其在金刚石表面的扩散能力较差,由于它们在Ni基钎料合金中含量极少,因此对Ni基钎料整体性能的影响较小。其次,为探明Ni基钎料中不同元素在钎料/金刚石界面处的作用机制,进一步采用第一性原理计算方法研究了不同钎料元素对钎焊金刚石界面结合强度及断裂性能的影响。发现Cr有向界面偏析的趋势,并在界面处与金刚石中的C成键,使得界面分离功明显增大,从而提高了 Ni与金刚石的界面结合强度;而B与Si则易掺杂于Ni基体中,对Ni/金刚石的界面结合强度影响较小;通过对界面结构的拉伸模拟发现,Cr原子掺杂使得Ni与金刚石界面结合强度增强,断裂优先发生于金刚石结构内部。基于实验验证,有效证实了 Cr向金刚石表面迁移并与C元素形成不同结构的碳化物,从而增强了钎料与金刚石间的界面结合强度。最后,为实现对Ni基钎料钎焊金刚石界面结构强化的目的,在Ni基钎料内掺杂Cu元素,基于第一性原理计算与分子动力学模拟,系统研究了不同掺杂浓度的Cu对Ni基钎料钎焊金刚石工具界面结合强度以及对金刚石石墨化的影响,发现在Ni-Cr钎料中掺杂8个Cu原子时化效果最佳,掺杂结构具有最大的界面分离功;此时不仅有效抑制了界面处金刚石石墨化,并且最大程度地促进Cr在钎料与金刚石界面处的化学冶金反应,有效提高了钎料与金刚石界面结合强度;结合实验研究发现,与计算中最佳Ni、Cu配比相一致,在Ni基钎料中掺杂40%的Cu合金对钎焊金刚石界面强化效果显着,且在磨削实验中金刚石脱落、断裂的失效模式占比明显减小,有效强化了 Ni基钎料钎焊金刚石的界面结构,并显着抑制了金刚石的石墨化。
杨航城[9]（2020）在《小直径不锈钢管表面金刚石微颗粒埋砂电镀刀具基础研究》文中研究表明近年来,国家对航空航天事业大力发展,对航空材料及其加工愈发重视。越来越多新型材料被应用到航空领域,如:微晶玻璃、碳纤维复合材料及颗粒增强金属基复合材料等,逐步得到广泛应用。但对这些新型材料进行精密小孔加工时,对小直径刀具也提出了更高的性能要求。电镀制备的小直径不锈钢管金刚石刀具有良好切削性能,且制备简易方便,但在切削过程中存在镀层脱落等结合强度低和刀具耐磨性差等问题。针对这些问题,本文研究了0Cr18Ni9不锈钢基体前处理,提出阳极活化前处理和闪镀工艺以增强镀层与基体的结合状态;同时,从刀具胎体材料性能需求出发选择镍钴合金胎体,并优化胎体金属的制备工艺参数,确保刀具胎体金属具有高硬度与高耐磨性;选择合适的磨粒前处理方式与电镀工艺参数,保证小直径刀具金刚石含量及良好的磨粒与胎体结合强度,充分发挥磨削作用。论文研究的主要内容包括以下几个方面:1)针对小直径不锈钢管金刚石刀具镀层结合强度差的实际问题,研究了0Cr18Ni9不锈钢的镀前处理工艺,并确定相应的工艺参数。试验分析表明:氨基磺酸浓度为150g/L、电解液温度35℃下具有较高的阳极极化程度,较适合阳极电解活化;在电流密度300A/dm2、电解时间60s时,不锈钢基体表面致密氧化膜去除,晶粒露出。经过电镀镍后,通过热震试验和划格试验,镀层未有脱落起皮现象,与基体具有较好的结合强度;在盐酸浓度80ml/L和氯化镍浓度280g/L时,闪镀阴极极化程度最大;在上述前处理基础上,通过多次循环热震试验验证镀层与基体之间具有良好的结合强度。2)针对小直径电镀金刚石刀具胎体结合剂易磨损的不良现象,对刀具胎体材料进行优化。首先,依据镍基二元合金显微硬度等力学性能,选择低钴含量的镍钴合金作为刀具胎体材料。从镀层微观形貌及结构,探究阴极电流密度、氨基磺酸钴浓度、镀液温度、镀液p H值及糖精钠浓度等对镍钴合金镀层表面形貌、镀层成分及微观结构的影响。从镀层的力学性能角度,探究阴极电流密度、氨基磺酸钴浓度、镀液温度及糖精钠浓度对镍钴合金镀层显微硬度、耐磨性能及磨损形貌的影响。综合试验分析结果,优化电镀胎体材料的工艺参数为:电流密度2A/dm2,氨基磺酸钴浓度14g/L,镀液温度35℃,p H值为3.5,糖精钠浓度0.5g/L时,可获得具有高硬度、良好耐磨性的刀具胎体合金。3)进行了电镀小直径不锈钢管金刚石刀具工艺研究,探究了不同金刚石前处理对刀具表面形貌及与胎体结合强度的影响。分析表明,经过强氧化处理的金刚石磨粒与镍钴合金胎体结合较为紧密,且复合镀层表面分布较为均匀,而只经过净化处理的金刚石结合强度较弱。表面金属化的金刚石磨粒易导致团聚、叠层及结合力差等不良现象。4)搭建了公转-自转复合运动电镀加工装置。研究了不同电镀刀具工艺参数,包括埋砂阴极电流密度、埋砂时间、加厚时间对刀具形貌、磨粒含量及磨削性能的影响。研究表明,埋砂阴极电流密度2A/dm2可避免烧焦现象,埋砂时间15min和加厚时间90min下,可保证刀具端面较高磨粒含量与磨粒分布均匀性,同时具有良好的磨削性能,充分发挥磨粒作用,提高刀具使用寿命。5)根据以上研究成果,进行小直径刀具样件制备,通过钻孔试验,验证了本研究改进的工艺流程的有效性,可缓解电镀刀具目前存在结合强度低、耐磨性差与使用寿命低等问题。
位松[10]（2020）在《基于液态金属强化传热的双连续相热界面材料研究》文中指出近年来,随着集成电路发热功耗的越来越高,如何有效降低芯片与散热单元之间的热阻抗显得愈加重要,特别是在某些高功率电子产品的热管理方案中,热界面材料的选择以及配套的装配工艺已经成为最为关键的技术环节。镓基液态金属具有流动性好,化学性质稳定,热导率高,无毒无害的特点,是一种优秀的热界面材料备用选择。但镓基液态金属作为热界面材料存在以下亟待解决的关键问题:（1）液态金属有可能从芯片与热沉的间隙溢出,造成电子元器件短路;（2）镓及镓合金的表面张力高达0.5～0.72N/m,与基材的润湿性比较差;（3）镓的年产量不足300吨,需要尽量减少镓的使用量。本文设计了一种基于液态金属强化传热的双连续相复合热界面材料,以液态金属为连接剂桥接金刚石颗粒三维导热网络通道,采用有机硅树脂浸渗填充三维网络之间的孔隙。建立了三维网络结构液态金属/高分子复合热界面材料的制备技术及工艺流程。观察了材料的微观组织与结构,证实了材料具有“液态金属/金刚石”三维骨架与有机硅弹性体双连续相结构。分析了多孔结构三维传热骨架的形成机理以及液态高分子在多孔介质中的浸渗机理。论证了三维传热骨架中连续贯通式孔隙的形成源于金刚石颗粒填充与堆垛结构的自有间隙和粉体压制成型中的拱桥效应。液态高分子在多孔介质中的浸渗充填过程是液体重力、摩擦阻力以及端部紊流引起的非线性力等阻力和毛细作用诱导力共同作用的结果。为了提高液态金属/金刚石的界面热导,采用磁控溅射技术进行金刚石粉体表面金属化,使得液态金属与金刚石间形成“金刚石-碳化铬-铬-液态金属”多层界面结构——碳化铬过渡层有利于降低金属/非金属异质材料间的界面声子散射,金属铬与液态金属润湿良好而且能够抵抗液态金属的腐蚀。在液态金属/镀铬金刚石复合材料的耐久性实验中,当热时效温度≤120℃时,金刚石表面镀层没有被液态金属完全溶解,也没有转变为金属间化合物,而且复合材料导热性能仅仅小幅度下降,说明该多层界面结构能够在低温条件下长期稳定服役。同时,推导了三层样品背面温升的理论公式并编写了迭代拟合程序,配合微分有效介质模型计算得到液态金属/金刚石的界面热导为15 × 106 W/（m2·K）。探讨了液态金属/金刚石的使用比例与材料压制成型工艺对热界面材料热导率的影响。发现热界面材料的导热系数随着液态金属与金刚石的使用比例和粉体压制成型应力的增加而增加,热界面材料的热导率可以达到29 W/（m·K）。液态金属与金刚石的使用比例主要影响金刚石表面的液态金属包覆量,粉体压制应力主要影响金刚石颗粒的平均表面间距以及拱桥效应形成的孔隙量,它们通过控制金刚石颗粒之间接触点数量与接触面积大小来影响热界面材料导热性能。探讨了金刚石的热导率与颗粒度、液态金属的热导率、金刚石与液态金属的界面热导对热界面材料导热性能的影响,发现热界面材料导热系数对液态金属热导率与液态金属/金刚石界面热导的变化更为敏感,相对而言对金刚石热导率的变化不太敏感。研究了粉体压制成型应力、液态金属与金刚石比例、高分子基体强度等因素对热界面材料压缩力学性能的影响。发现在粉体成型压力比较低时,液态金属/金刚石三维骨架的结构较为疏松,具有较高的不稳定性;而施加比较高的成型压力时,三维骨架的结构较为致密,颗粒之间具有更高的摩擦力、机械咬合力,所以随着粉体压制成型应力的增加,热界面材料压缩变形需要的应力逐步增大。发现当有机硅橡胶强度较高时,高分子基体本身发生压缩变形需要更大的压力,而且高分子基体对金刚石颗粒位移的限制作用也更强,热界面材料的压缩需要的应力更大。此外,由于金刚石颗粒填充与堆垛结构自有间隙的尺度远小于拱桥效应形成的孔隙,当液态金属的使用比例增加时,液态金属优先填满自有间隙,此时拱桥效应形成的孔隙并不会发生显着变化,所以液态金属与金刚石比例对热界面材料压缩变形行为的影响较小。采用接近实际应用场景的稳态热流法测试该热界面材料的总热阻抗、界面接触热阻和热导率,得到热界面材料的热导率为20.4 W/（m.K）,界面接触热阻为0.206 K·mm2/W,优于目前报道的绝大多数热界面材料。热界面材料在发生压缩变形时,液态金属会从热界面材料的表面析出,与干净的金属基板发生润湿反应,形成类似常温“钎焊”的界面结合,从而得到极低的界面接触热阻。研究了“镍/单晶锡/镍”微焊点电迁移的各向异性,制作了四种不同取向的单晶锡焊点进行电迁移实验,发现了 Ni3Sn4在单晶锡表面与阳极焊盘处呈选择性与规则性分布的现象,探讨了四种取向单晶锡焊点极性效应的差异,使用“各向异性晶体中的电迁移原子流方程”对单晶锡中电迁移的极端各向异性现象进行了动力学分析,讨论了锡晶粒取向对电迁移诱发焊点失效的机制的影响,阐明了金属间化合物在焊点阳极界面的某些局部位置极端快速生长的机理,解释了金属间化合物在某些特定的晶界或晶面上选择性形成的原因。
二、金刚石表面Cr金属化的界面扩散反应研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、金刚石表面Cr金属化的界面扩散反应研究（论文提纲范文）
（1）铬中间层对铜/金刚石界面热导的影响（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 绪论 |
| 2.1 电子封装材料简述 |
| 2.1.1 电子封装热管理材料简述 |
| 2.1.2 电子封装热管理材料的发展 |
| 2.2 金刚石增强铜基复合材料 |
| 2.2.1 金刚石增强铜基复合材料概述 |
| 2.2.2 金刚石增强铜基复合材料的研究现状 |
| 2.2.3 铬改性金刚石增强铜基复合材料的研究现状 |
| 2.3 金刚石增强铜基复合材料的界面热导 |
| 2.3.1 界面的热传导途径 |
| 2.3.2 界面热导的理论模型 |
| 2.3.3 影响界面热导的主要因素 |
| 2.4 飞秒激光抽运探测热反射技术 |
| 2.4.1 微尺度材料界面热导的实验表征 |
| 2.4.2 飞秒激光抽运探测系统的实验原理 |
| 2.4.3 飞秒激光抽运探测系统的热输运模型 |
| 2.5 薄膜的制备方法 |
| 2.5.1 磁控溅射镀膜 |
| 2.5.2 薄膜的生长 |
| 2.5.3 薄膜的结构 |
| 2.6 研究目的与意义 |
| 3 研究内容和实验方法 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 样品的制备 |
| 3.1.3 样品的表征 |
| 3.1.4 性能检测 |
| 3.2 铜/金刚石界面热导的确定 |
| 3.2.1 样品表面传感层及其厚度的选择 |
| 3.2.2 铜/中间层/金刚石结构热输运模型对应的传递矩阵 |
| 3.2.3 界面热导实验值的误差分析 |
| 4 铬中间层厚度对铜/金刚石界面热导的影响 |
| 4.1 金刚石基底的表征 |
| 4.2 铜/铬/金刚石样品表面形貌及界面结构 |
| 4.3 铜/铬/金刚石多层结构的界面热导预测 |
| 4.4 铜/铬/金刚石结构的界面热导 |
| 4.5 界面热导的敏感度分析和误差分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 铜/碳化铬/金刚石多层结构的形成与演变 |
| 5.1 金刚石基底的表征 |
| 5.2 热处理前后铜/铬/金刚石多层结构的微观组织 |
| 5.3 热处理前后铜/铬/金刚石多层结构的物相组成 |
| 5.4 热处理前后铜/铬/金刚石多层结构的界面结构 |
| 5.5 铜/碳化铬/金刚石多层结构的形成机制 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 铬中间层物相结构对铜/金刚石界面热导的影响 |
| 6.1 铜/碳化铬/金刚石样品的制备 |
| 6.2 铜/碳化铬/金刚石样品的表面形貌及界面结构 |
| 6.3 铜/碳化铬/金刚石结构的界面热导 |
| 6.4 界面热导的误差分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论和创新点 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）金刚石/铜复合材料界面设计与性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金刚石/铜复合材料 |
| 1.2.1 金刚石的结构与性质 |
| 1.2.2 金刚石/铜复合材料研究现状 |
| 1.3 金刚石/铜复合材料的界面改性方法 |
| 1.3.1 铜基合金的合金化 |
| 1.3.2 金刚石表面的金属化 |
| 1.4 金刚石/铜复合材料制备工艺 |
| 1.4.1 放电等离子烧结 |
| 1.4.2 真空热压法 |
| 1.4.3 粉末冶金法 |
| 1.4.4 高温高压法 |
| 1.4.5 液相浸渗法 |
| 1.5 金刚石/铜复合材料导热性能的影响因素 |
| 1.6 金刚石/铜复合材料热导模型 |
| 1.7 金刚石/铜复合材料有限元分析 |
| 1.8 本文研究内容及意义 |
| 第二章 实验材料与测试方法 |
| 2.1 实验原料与实验设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验工艺流程 |
| 2.3 金刚石表面金属化 |
| 2.4 真空热压法制备复合材料 |
| 2.5 样品表征及性能测试 |
| 2.5.1 性能测试 |
| 2.5.2 材料表征 |
| 第三章 RVD金刚石真空镀与盐浴镀 |
| 3.1 RVD金刚石真空镀铬 |
| 3.1.1 样品制备 |
| 3.1.2 物相分析 |
| 3.1.3 RVD金刚石真空镀镀层形貌 |
| 3.2 RVD金刚石盐浴镀 |
| 3.2.1 RVD金刚石盐浴镀镀层形貌 |
| 3.3 复合材料性能表征 |
| 3.3.1 真空镀复合材料断口形貌 |
| 3.3.2 盐浴镀复合材料断口形貌 |
| 3.3.3 复合材料热导率分析 |
| 3.3.4 复合材料热膨胀系数分析 |
| 3.3.5 复合材料抗弯强度分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 MBD金刚石盐浴镀Cr及其复合材料 |
| 4.1 MBD金刚石盐浴镀Cr |
| 4.1.1 样品制备 |
| 4.1.2 金刚石镀Cr热力学分析 |
| 4.1.3 镀Cr金刚石物相分析 |
| 4.1.4 镀Cr金刚石镀层形貌 |
| 4.1.5 镀层表面粗糙度分析 |
| 4.1.6 盐浴镀机理分析 |
| 4.2 镀层厚度分析 |
| 4.2.1 球型模型计算镀层厚度 |
| 4.2.2 镀层厚度SEM图像分析 |
| 4.3 金刚石/铜复合材料 |
| 4.3.1 复合材料断口形貌 |
| 4.3.2 复合材料热导率分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MBD金刚石盐浴镀Mo及其复合材料 |
| 5.1 金刚石盐浴镀钼 |
| 5.1.1 样品制备 |
| 5.1.2 镀Mo金刚石成分分析 |
| 5.1.3 镀Mo金刚石镀层形貌 |
| 5.1.4 镀层厚度 |
| 5.2 金刚石/铜复合材料 |
| 5.2.1 复合材料的断口形貌 |
| 5.2.2 镀层厚度对热导率的影响分析 |
| 5.2.3 复合材料热膨胀系数分析 |
| 5.2.4 复合材料抗弯强度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
（3）铜基石墨自润滑复合材料界面性能调控及其摩擦学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 金属基自润滑复合材料 |
| 1.1.1 金属基自润滑复合材料概述 |
| 1.1.2 金属基自润滑复合材料的种类 |
| 1.1.3 金属基自润滑复合材料润滑机理 |
| 1.2 固体润滑剂的选择 |
| 1.2.1 软金属和氧化物 |
| 1.2.2 层状固体润滑剂 |
| 1.2.3 氟化物 |
| 1.2.4 复配润滑剂 |
| 1.3 铜基自润滑复合材料 |
| 1.3.1 铜基自润滑复合材料研究进展及摩擦学性能 |
| 1.3.2 铜基石墨自润滑复合材料制备方法 |
| 1.3.3 铜基石墨自润滑复合材料界面润湿调控 |
| 1.4 选题依据和研究内容 |
| 第2章 实验材料及方法 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 实验原料及仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 材料气孔率测定 |
| 2.3.2 材料显微结构及物相组成表征 |
| 2.3.3 材料力学性能测试 |
| 2.3.4 材料摩擦学性能测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 三维网络铜基石墨自润滑复合材料结构设计及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结构与结构参数对铜基石墨自润滑复合材料力学性能的影响 |
| 3.2.1 实验部分 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.2.3 小结 |
| 3.3 结构参数对铜基石墨自润滑复合材料的摩擦学性能的影响 |
| 3.3.1 实验部分 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.3.3 小结 |
| 3.4 铜基石墨自润滑复合材料的摩擦学性能及工况适应性 |
| 3.4.1 实验部分 |
| 3.4.2 结果与讨论 |
| 3.4.3 小结 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 石墨表面金属化界面改性铜基石墨自润滑复合材料性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热处理工艺对石墨表面金属化界面改性层界面结合强度的影响 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.2.3 小结 |
| 4.3 石墨表面金属化界面改性对铜基石墨自润滑复合材料的力学性能的影响 |
| 4.3.1 实验部分 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.3.3 小结 |
| 4.4 石墨表面金属化界面改性铜基石墨自润滑复合材料的摩擦学性能 |
| 4.4.1 实验部分 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.4.3 小结 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（4）面向聚变堆应用的金刚石复合钨基材料的制备和组织性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 面向聚变堆应用的钨基材料的研究现状 |
| 1.3 金刚石/金属基复合材料 |
| 1.3.1 金刚石/金属基复合材料的主要品种和性能 |
| 1.3.2 金刚石/金属基复合材料界面问题 |
| 1.4 金刚石颗粒表面金属化 |
| 1.4.1 金刚石颗粒表面金属化原理 |
| 1.4.2 金刚石颗粒表面镀覆金属方法 |
| 1.4.3 镀钨金刚石/铜复合材料研究进展 |
| 1.5 第二相复合钨材料及W-Cu复合材料 |
| 1.5.1 第二相复合钨材料 |
| 1.5.2 第二相复合W-Cu复合材料 |
| 1.6 粉末冶金快速烧结技术 |
| 1.6.1 微波烧结 |
| 1.6.2 放电等离子烧结 |
| 1.7 本论文选题的目的意义及主要研究内容 |
| 第二章 金刚石颗粒表面MHSBP方法镀钨和钛 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验 |
| 2.2.1 实验原料及仪器设备 |
| 2.2.2 金刚石颗粒MHSBP方法镀钨和钛 |
| 2.2.3 镀钛金刚石/铜和镀钛金刚石/钨复合材料的制备 |
| 2.2.4 测试和表征 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 MHSBP方法所得镀钨金刚石颗粒微观组织结构 |
| 2.3.2 镀覆工艺参数对镀钨金刚石颗粒镀层组织结构的影响 |
| 2.3.3 MHSBP方法所得镀钛金刚石颗粒微观组织结构 |
| 2.3.4 金刚石颗粒在MHSBP过程中镀层形成机理研究 |
| 2.3.5 镀钛金刚石/铜和镀钛金刚石/钨复合材料的微观组织 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 金刚石颗粒表面TCSAEP方法镀铜及其金属基复合材料的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 实验原料及仪器设备 |
| 3.2.2 TCSAEP方法制备镀铜金刚石颗粒的工艺 |
| 3.2.3 镀铜金刚石/铜复合材料的制备 |
| 3.2.4 测试和表征 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 TCSAEP方法所得镀铜金刚石颗粒的测试分析结果 |
| 3.3.2 工艺参数对TCSAEP方法制备镀铜金刚石颗粒的影响 |
| 3.3.3 TCSAEP方法制备镀铜金刚石颗粒机理分析 |
| 3.3.4 镀铜金刚石/铜复合材料组织性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 微波烧结制备镀钨金刚石/W-30Cu复合材料及其组织性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 实验原料及仪器设备 |
| 4.2.2 W-30Cu复合粉体的制备 |
| 4.2.3 镀钨金刚石/W-30Cu复合材料的制备 |
| 4.2.4 测试和表征 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 镀钨金刚石/W-30Cu复合材料的微观组织 |
| 4.3.2 镀钨金刚石/W-30Cu复合材料的热导率及理论分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 微波烧结制备镀钨金刚石/W-CuFGM及其组织性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 实验原料及仪器设备 |
| 5.2.2 镀钨金刚石/W-CuFGM的制备过程 |
| 5.2.3 测试和表征 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 镀钨金刚石/W-CuFGM和W-CuFGM的微观结构 |
| 5.3.2 镀钨金刚石/W-CuFGM和W-CuFGM的力学及物理性能 |
| 5.3.3 镀钨金刚石/W-CuFGM抗热冲击性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 金刚石/钨复合材料的制备及抗辐照性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验 |
| 6.2.1 实验原料及仪器设备 |
| 6.2.2 金刚石/钨复合材料的制备 |
| 6.2.3 测试和表征 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 金刚石/钨复合材料的微观组织 |
| 6.3.2 镀钨金刚石/钨复合材料的热学性能 |
| 6.3.3 氦离子辐照对镀钨金刚石/钨复合材料显微组织的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
（5）高导热金刚石/铝复合材料界面构建及组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电子封装材料研究现状 |
| 1.3 金刚石/铝复合材料的制备技术 |
| 1.3.1 放电等离子烧结 |
| 1.3.2 真空气压浸渗 |
| 1.3.3 无压浸渗 |
| 1.3.4 挤压铸造 |
| 1.4 金刚石/铝复合材料导热性能的影响因素 |
| 1.4.1 金刚石的特征参数 |
| 1.4.2 基体合金化 |
| 1.4.3 界面微结构 |
| 1.5 研究意义和主要研究内容 |
| 第二章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 无压浸渗 |
| 2.2.2 磁控溅射 |
| 2.3 性能测试与分析 |
| 2.3.1 金刚石颗粒粒径分析 |
| 2.3.2 物相分析和组织观察 |
| 2.3.3 物理性能测试 |
| 2.3.4 热分析 |
| 第三章 浸渗温度对金刚石/铝复合材料组织性能的影响 |
| 3.1 金刚石颗粒的晶体结构分析与形貌观察 |
| 3.2 金刚石/铝复合材料的制备 |
| 3.2.1 金刚石颗粒选择 |
| 3.2.2 浸渗温度选择 |
| 3.3 金刚石/铝复合材料的热物理性能 |
| 3.3.1 热导率 |
| 3.3.2 热膨胀系数 |
| 3.4 金刚石/铝复合材料的物相分析 |
| 3.5 金刚石/铝复合材料的组织观察 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 镀层对金刚石/铝复合材料组织性能的影响 |
| 4.1 镀层优化选择 |
| 4.1.1 模拟计算 |
| 4.1.2 复合材料的界面热导 |
| 4.1.3 复合材料的热导率 |
| 4.2 镀覆金刚石的显微组织 |
| 4.3 金刚石/铝复合材料的热物理性能 |
| 4.3.1 热导率 |
| 4.3.2 热膨胀系数 |
| 4.4 金刚石/铝复合材料的物相分析 |
| 4.5 金刚石/铝复合材料的组织观察 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（6）电子封装用金刚石铜复合材料的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电子封装及电子封装材料 |
| 1.2.1 电子封装概述 |
| 1.2.2 电子封装材料的性能需求 |
| 1.2.3 电子封装材料的分类及其发展历程 |
| 1.3 金刚石/铜复合材料 |
| 1.3.1 金刚石和铜基体 |
| 1.3.2 金刚石/铜复合材料制备方法及研究现状 |
| 1.3.3 金刚石/铜复合材料制备工艺存在的问题 |
| 1.4 选题的目的及研究内容 |
| 第二章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 金刚石颗粒 |
| 2.1.2 基体材料 |
| 2.1.3 镀覆及掺杂材料 |
| 2.1.4 其他材料 |
| 2.2 实验设备 |
| 2.3 制备方法 |
| 2.3.1 金刚石表面金属化 |
| 2.3.2 金刚石/铜复合材料制备工艺路线 |
| 2.4 复合材料性能表征 |
| 2.4.1 金刚石颗粒体积分数测试 |
| 2.4.2 复合材料密度与致密度测试 |
| 2.4.3 复合材料导热系数测试分析 |
| 2.4.4 复合材料热膨胀系数测试分析 |
| 2.5 复合材料微观组织形貌观察及物相分析 |
| 2.5.1 扫描电子显微镜 |
| 2.5.2 X射线衍射仪 |
| 第三章 放电等离子烧结法制备金刚石/铜复合材料及导热性能的研究 |
| 3.1 SPS制备工艺对裸料金刚石/铜复合材料性能的影响 |
| 3.1.1 微观形貌 |
| 3.1.2 致密度 |
| 3.1.3 导热系数 |
| 3.1.4 热膨胀系数 |
| 3.1.5 影响因素分析 |
| 3.2 金刚石表面镀膜对SPS制备金刚石/铜复合材料性能的影响 |
| 3.2.1 金刚石表面镀膜原理及镀层形貌 |
| 3.2.2 复合材料断口的微观形貌 |
| 3.2.3 复合材料断口的XRD分析 |
| 3.2.4 致密度与镀层厚度的关系 |
| 3.2.5 导热系数与镀层厚度的关系 |
| 3.2.6 热膨胀系数与镀层厚度的关系 |
| 3.3 影响镀膜金刚石/铜复合材料性能的关键因素分析 |
| 3.3.1 镀膜种类的影响 |
| 3.3.2 镀层厚度的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 掺杂合金粉末对放电等离子烧结法制备金刚石/铜复合材料相关性能的影响 |
| 4.1 掺杂不同类型合金粉末对金刚石/铜复合材料性能的影响 |
| 4.1.1 复合材料断口的微观形貌 |
| 4.1.2 复合材料断口的XRD分析 |
| 4.1.3 复合材料中掺杂元素的分布情况 |
| 4.1.4 致密度与掺杂体积分数的关系 |
| 4.1.5 导热系数与掺杂体积分数的关系 |
| 4.1.6 热膨胀系数与掺杂体积分数的关系 |
| 4.2 掺杂工艺对复合材料性能影响的综合分析 |
| 4.2.1 掺杂合金粉末种类的影响 |
| 4.2.2 掺杂合金粉末体积分数的影响 |
| 4.2.3 掺杂合金粉末对制备工艺的影响 |
| 4.3 金刚石/铜复合材料界面热导计算 |
| 4.3.1 金刚石/铜复合材料导热机理 |
| 4.3.2 界面热导理论模型 |
| 4.3.3 金刚石/铜复合材料界面导热系数理论计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 金刚石/铜复合材料的气压浸渗法制备工艺及其导热性能研究 |
| 5.1 金刚石表面镀Cr对复合材料导热性能的影响 |
| 5.1.1 微观形貌 |
| 5.1.2 致密度、导热系数和热膨胀系数 |
| 5.2 铜基体合金化对复合材料导热性能的影响 |
| 5.2.1 微观形貌 |
| 5.2.2 致密度、导热系数和热膨胀系数 |
| 5.3 金刚石表面金属化和铜基体合金化共同对复合材料导热性能的影响 |
| 5.3.1 微观形貌 |
| 5.3.2 致密度、导热系数和热膨胀系数 |
| 5.4 放电等离子烧结法和气压浸渗法制得复合材料性能对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表成果 |
（7）金刚石的表面刻蚀及其铬铁复合镀层的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 金刚石简介 |
| 1.1.1 金刚石的结构 |
| 1.1.2 金刚石的化学性能 |
| 1.1.3 金刚石的机械性能 |
| 1.2 金刚石表面处理的意义 |
| 1.3 金刚石表面刻蚀的国内外研究现状 |
| 1.3.1 气相刻蚀 |
| 1.3.2 固相刻蚀 |
| 1.3.3 气固相刻蚀 |
| 1.3.4 熔盐刻蚀 |
| 1.3.5 等离子体刻蚀 |
| 1.4 金刚石表面金属化的国内外研究现状 |
| 1.4.1 无界面反应镀覆法 |
| 1.4.2 有界面反应镀覆法 |
| 1.5 本课题的主要研究内容及意义 |
| 第2章 实验材料、设备及分析测试手段 |
| 2.1 实验试剂、原料及设备 |
| 2.1.1 实验试剂及原料 |
| 2.1.2 实验测试设备 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.2.1 金刚石刻蚀工艺 |
| 2.2.2 金刚石表面复合镀铬铁合金工艺 |
| 2.3 金刚石表面形貌与组织结构的表征 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜 |
| 2.3.2 X射线衍射 |
| 2.3.3 拉曼光谱测试 |
| 2.4 金刚石的性能表征 |
| 2.4.1 单颗粒抗压强度测试 |
| 2.4.2 冲击韧性测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 金刚石表面刻蚀的研究 |
| 3.1 材料配比过程优化 |
| 3.1.1 原料配比对金刚石表面刻蚀的影响 |
| 3.1.2 刻蚀添加剂对金刚石表面刻蚀的影响 |
| 3.1.3 铁粉粒度对金刚石表面刻蚀的影响 |
| 3.2 真空热烧结工艺过程优化 |
| 3.2.1 烧结温度对金刚石刻蚀的影响 |
| 3.2.2 烧结时间对金刚石刻蚀的影响 |
| 3.3 金刚石刻蚀的表征和性能分析 |
| 3.3.1 金刚石刻蚀前后的SEM分析 |
| 3.3.2 金刚石刻蚀前后的Raman分析 |
| 3.3.3 金刚石刻蚀过程XRD分析 |
| 3.3.4 金刚石刻蚀的减重和性能分析 |
| 3.3.5 金刚石刻蚀机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 金刚石铬铁复合镀层的制备及性能研究 |
| 4.1 原料配比对Cr-Fe复合镀层制备的影响 |
| 4.2 金刚石Cr-Fe复合镀层表面形貌 |
| 4.2.1 温度对Cr-Fe复合镀层形貌的影响 |
| 4.2.2 保温时间对Cr-Fe复合镀层形貌的影响 |
| 4.3 金刚石Cr-Fe复合镀层厚度 |
| 4.3.1 温度对Cr-Fe复合镀层厚度的影响 |
| 4.3.2 保温时间对Cr-Fe复合镀层厚度的影响 |
| 4.4 金刚石Cr-Fe复合镀层成分和结构分析 |
| 4.4.1 Cr-Fe复合镀层成分分析 |
| 4.4.2 Cr-Fe复合镀层结构分析 |
| 4.5 金刚石Cr-Fe复合镀层的性能分析 |
| 4.5.1 温度对Cr-Fe复合镀层金刚石性能的影响 |
| 4.5.2 保温时间对Cr-Fe复合镀层金刚石性能的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（8）镍基钎料钎焊金刚石工具界面结合行为及其强化机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 钎焊金刚石工具的研究现状 |
| 1.2.1 钎焊金刚石工具的界面增强机理 |
| 1.2.2 金刚石的石墨化改善 |
| 1.2.3 钎焊金刚石工具的力学性能 |
| 1.3 钎焊金刚石工具面临的挑战 |
| 1.4 本文研究的内容以及方法 |
| 第二章 理论与实验研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 理论计算 |
| 2.3 实验研究 |
| 2.3.1 试验材料与设备 |
| 2.3.2 实验过程 |
| 第三章 Ni基钎料组成元素在金刚石表面吸附与扩散行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法和模型构建 |
| 3.2.1 计算方法 |
| 3.2.2 模型构建 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Ni、Cr、B、Si原子在金刚石(111)表面的吸附 |
| 3.3.2 Ni、Cr、B、Si原子在金刚石表面的扩散 |
| 3.3.3 Ni、Cr、B、Si原子向金刚石(111)近表层的扩散 |
| 3.3.4 电子结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 Ni基钎料组成元素对钎焊金刚石工具的界面结合强度及断裂性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算与实验方法 |
| 4.2.1 计算方法与模型 |
| 4.2.2 实验方法与步骤 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 金刚石与Ni的表面性质 |
| 4.3.2 纯净与Cr、B、Si掺杂界面的性质 |
| 4.3.2.1 纯净界面性质 |
| 4.3.2.2 Cr、B、Si在Ni/金刚石界面的偏析行为 |
| 4.3.2.3 Cr、B、Si掺杂界面性质 |
| 4.3.3 纯净界面和掺杂界面的断裂行为 |
| 4.3.4 纯净界面和掺杂界面的电子结构 |
| 4.3.5 Ni基钎料钎焊金刚石的实验验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Cu掺杂对Ni基钎料钎焊金刚石工具界面强化机制研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算与实验方法 |
| 5.2.1 计算方法与模型 |
| 5.2.2 实验方法与步骤 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Ni-nCu/金刚石与Ni-Cr-nCu/金刚石的界面性质 |
| 5.3.2 Ni-Cr/金刚石与Ni-Cr-6Cu_2/金刚石界面断裂行为 |
| 5.3.3 分子动力学模拟Cu对金刚石石墨化影响 |
| 5.3.4 电子结构分析 |
| 5.3.5 实验验证 |
| 5.3.5.1 钎焊试件界面结合性能 |
| 5.3.5.2 钎焊试件力学性能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论、创新点及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 (攻读硕士期间发表的论文及奖励情况) |
（9）小直径不锈钢管表面金刚石微颗粒埋砂电镀刀具基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 注释表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和目的 |
| 1.2 电镀技术简介 |
| 1.2.1 电镀技术基本原理 |
| 1.2.2 电镀技术工艺特点 |
| 1.3 合金电镀技术 |
| 1.3.1 合金电镀基本原理与特点 |
| 1.3.2 合金电镀条件 |
| 1.3.3 合金电镀类型 |
| 1.3.4 影响合金电镀的因素 |
| 1.4 复合电镀技术 |
| 1.5 电镀金刚石刀具研究现状 |
| 1.5.1 电镀金刚石刀具胎体材料研究现状 |
| 1.5.2 电镀金刚石刀具工艺条件研究现状 |
| 1.5.3 电镀前处理研究现状 |
| 1.6 主要研究内容及技术路线 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第二章 试验方法与装置 |
| 2.1 不锈钢基体镀前处理基础研究 |
| 2.1.1 试验目的 |
| 2.1.2 基体前处理方法选择 |
| 2.1.3 阳极电化学前处理设备 |
| 2.1.4 试验检测方法 |
| 2.2 电镀刀具胎体材料基础研究 |
| 2.2.1 前言 |
| 2.2.2 胎体二元合金选择 |
| 2.2.3 镀液选择 |
| 2.2.4 试验装置设计 |
| 2.2.5 试验检测方法 |
| 2.3 电镀小直径金刚石刀具试验基础研究 |
| 2.3.1 金刚石嵌入镀层方式 |
| 2.3.2 埋砂式电镀金刚石刀具机理 |
| 2.3.3 镀液与工艺参数选择 |
| 2.3.4 金刚石磨粒选择 |
| 2.3.5 试验设备设计 |
| 2.3.6 试验检测方法 |
| 第三章 不锈钢基体镀前处理试验结果与分析 |
| 3.1 阳极电解前处理电化学极化曲线分析 |
| 3.1.1 氨基磺酸浓度对电化学极化曲线的影响 |
| 3.1.2 电解液温度对电化学极化曲线的影响 |
| 3.2 阳极电流密度对基体前处理的影响 |
| 3.2.1 不同阳极电流密度下的基体宏观去除量 |
| 3.2.2 不同阳极电流密度下的基体表面形貌 |
| 3.2.3 不同阳极电流密度下的热震试验 |
| 3.3 电解时间对基体前处理的影响 |
| 3.3.1 不同电解时间下的基体宏观去除量 |
| 3.3.2 不同电解时间后基体表面形貌 |
| 3.3.3 不同电解时间热震试验结果分析 |
| 3.4 基体镀前闪镀研究 |
| 3.4.1 闪镀溶液的选择 |
| 3.4.2 氯化镍浓度对镍沉积阴极极化的影响 |
| 3.4.3 盐酸浓度对镍沉积阴极极化的影响 |
| 3.4.4 温度对镍沉积阴极极化的影响 |
| 3.4.5 试验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 电镀Ni-Co胎体材料试验结果与分析 |
| 4.1 电镀Ni-Co合金胎体工艺流程 |
| 4.2 Ni-Co合金镀层表面形貌分析 |
| 4.2.1 阴极电流密度对合金镀层表面形貌的影响 |
| 4.2.2 镀液温度对合金镀层表面形貌的影响 |
| 4.2.3 氨基磺酸钴浓度对合金镀层表面形貌的影响 |
| 4.2.4 镀液pH对合金镀层表面形貌的影响 |
| 4.2.5 糖精钠对合金镀层表面形貌的影响 |
| 4.3 Ni-Co合金镀层钴含量分析 |
| 4.3.1 阴极电流密度对镀层钴含量的影响 |
| 4.3.2 镀液温度对镀层钴含量的影响 |
| 4.3.3 氨基磺酸钴浓度对镀层钴含量的影响 |
| 4.3.4 镀液pH值对镀层钴含量的影响 |
| 4.3.5 糖精钠对镀层钴含量的影响 |
| 4.4 Ni-Co合金镀层微观结构分析 |
| 4.4.1 阴极电流密度对镀层微观结构的影响 |
| 4.4.2 氨基磺酸钴浓度对镀层微观结构的影响 |
| 4.4.3 糖精钠对镀层微观结构的影响 |
| 4.5 Ni-Co合金镀层显微硬度分析 |
| 4.5.1 阴极电流密度对镀层显微硬度的影响 |
| 4.5.2 氨基磺酸钴浓度对镀层显微硬度的影响 |
| 4.5.3 镀液温度对镀层显微硬度的影响 |
| 4.5.4 镀液pH值对镀层显微硬度的影响 |
| 4.5.5 糖精钠对镀层显微硬度的影响 |
| 4.6 Ni-Co合金镀层磨损形貌分析 |
| 4.6.1 阴极电流密度对镀层磨损形貌的影响 |
| 4.6.2 氨基磺酸钴浓度对镀层磨损形貌的影响 |
| 4.6.3 镀液温度对镀层磨损形貌的影响 |
| 4.6.4 糖精钠对镀层磨损形貌的影响 |
| 4.7 Ni-Co合金镀层耐磨性能分析 |
| 4.7.1 阴极电流密度对镀层耐磨性能的影响 |
| 4.7.2 氨基磺酸钴浓度对镀层耐磨性能的影响 |
| 4.7.3 镀液温度对镀层耐磨性能的影响 |
| 4.7.4 糖精钠对镀层耐磨性能的影响 |
| 4.8 电镀镍钴合金工艺参数选择 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 电镀小直径金刚石刀具试验结果与分析 |
| 5.1 金刚石前处理结果与分析 |
| 5.1.1 前处理方式对金刚石表面形貌的影响 |
| 5.1.2 前处理方式对金刚石复合镀层表面形貌的影响 |
| 5.1.3 前处理方式对金刚石结合强度的影响 |
| 5.1.4 不同前处理金刚石电镀过程电场分析 |
| 5.2 工艺参数对刀具形貌及磨粒含量的影响 |
| 5.2.1 埋砂阴极电流密度对刀具表面形貌的影响 |
| 5.2.2 埋砂时间对刀具表面形貌的影响 |
| 5.2.3 埋砂时间对金刚石含量的影响 |
| 5.2.4 加厚时间对刀具表面形貌的影响 |
| 5.2.5 加厚时间对金刚石埋入率的影响 |
| 5.3 工艺参数对刀具磨削性能影响 |
| 5.3.1 埋砂时间对刀具磨削性能的影响 |
| 5.3.2 加厚时间对刀具磨削性能的影响 |
| 5.4 选择最佳参数并制备样件 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 后续研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（10）基于液态金属强化传热的双连续相热界面材料研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 微电子系统的热效应和电迁移 |
| 1.1.1 芯片的热效应 |
| 1.1.2 热效应的危害 |
| 1.1.3 电子系统的电迁移 |
| 1.2 电子封装热管理基础 |
| 1.2.1 基本传热原理 |
| 1.2.2 常见电子封装技术及其热特性 |
| 1.3 热界面材料概述 |
| 1.3.1 热界面材料及其特性 |
| 1.3.2 商用的热界面材料产品介绍 |
| 1.3.3 国内外热界面材料研究进展 |
| 1.4 选题思路及研究内容 |
| 1.4.1 选题思路 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 热界面材料的制备工艺与微观组织 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与制备工艺 |
| 2.2.1 实验原料及选用理由 |
| 2.2.2 热界面材料的制备工艺 |
| 2.3 热界面材料的微观组织 |
| 2.3.1 实验方法与实验设备 |
| 2.3.2 实验结果与分析讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 液态金属/金刚石界面的结构与热导 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 液态金属/金刚石的界面结构 |
| 3.2.1 实验方法与实验设备 |
| 3.2.2 实验结果与分析讨论 |
| 3.3 液态金属/金刚石的界面热导 |
| 3.3.1 实验方法与实验设备 |
| 3.3.2 实验结果与分析讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 热界面材料的导热性能及影响因素 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验方法与实验设备 |
| 4.2.1 实验方法 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.3 实验结果与分析讨论 |
| 4.3.1 组分比例与成型压力对导热性能的影响 |
| 4.3.2 其它因素对热界面材料导热性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 热界面材料的力学性能及影响因素 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验方法与实验设备 |
| 5.3 实验结果与分析讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 热界面材料的界面传热性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法与实验设备 |
| 6.2.1 实验方法 |
| 6.2.2 实验设备 |
| 6.3 实验结果与分析讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 电子封装中焊点的电迁移各向异性 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验方法与实验设备 |
| 7.3 实验结果与分析讨论 |
| 7.3.1 电迁移各向异性的实验现象 |
| 7.3.2 电迁移各向异性的理论分析 |
| 7.3.3 电迁移各向异性的应用价值 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 全文总结与展望 |
| 8.1 全文总结 |
| 8.1.1 双连续相结构复合热界面材料研究 |
| 8.1.2 电子封装中焊点的电迁移各向异性 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
四、金刚石表面Cr金属化的界面扩散反应研究（论文参考文献）
- [1]铬中间层对铜/金刚石界面热导的影响[D]. 刘晓燕. 北京科技大学, 2021
- [2]金刚石/铜复合材料界面设计与性能研究[D]. 晏萌. 合肥工业大学, 2021(02)
- [3]铜基石墨自润滑复合材料界面性能调控及其摩擦学性能研究[D]. 樊舒凯. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]面向聚变堆应用的金刚石复合钨基材料的制备和组织性能研究[D]. 卫陈龙. 合肥工业大学, 2020(02)
- [5]高导热金刚石/铝复合材料界面构建及组织性能研究[D]. 郭开金. 北方工业大学, 2020(02)
- [6]电子封装用金刚石铜复合材料的制备及性能研究[D]. 王硕. 东南大学, 2020(01)
- [7]金刚石的表面刻蚀及其铬铁复合镀层的制备与性能[D]. 王金. 燕山大学, 2020(01)
- [8]镍基钎料钎焊金刚石工具界面结合行为及其强化机制研究[D]. 徐琦. 长沙理工大学, 2020(07)
- [9]小直径不锈钢管表面金刚石微颗粒埋砂电镀刀具基础研究[D]. 杨航城. 南京航空航天大学, 2020(07)
- [10]基于液态金属强化传热的双连续相热界面材料研究[D]. 位松. 中国科学技术大学, 2020(01)