镀铬金刚石/铜复合材料的制备及性能

张妍; 徐燕军; 刘一波; 黄霞; 韩欢庆

doi:10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2024050002

粉末冶金技术 ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (5) : 577 -584. DOI: 10.19591/j.cnki.cn11-1974/tf.2024050002

镀铬金刚石/铜复合材料的制备及性能

张妍, 徐燕军, 刘一波, 黄霞, 韩欢庆

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摘要

为了制备出热物理性能良好的金刚石/铜复合材料,对金刚石颗粒进行了表面镀铬改性,采用真空热压烧结工艺制备镀铬金刚石/铜复合材料,分析了复合材料的微观结构和断口形貌,测试了材料的弯曲性能、热导率和热膨胀系数,讨论了真空热压烧结法制备复合材料的最佳工艺参数。结果表明:金刚石表面镀铬可以改善复合材料的界面结合,其弯曲强度随烧结温度提高不断增加,1100℃制备的复合材料弯曲强度达到278 MPa;在其他条件相同的情况下,烧结温度为850℃时,制备的镀铬金刚石/铜复合材料的热导率为417 W·m^-1·K^-1,而未镀铬的复合材料的热导率仅为127 W·m^-1·K^-1。随着烧结温度升高,热导率增加,在烧结温度为1050℃、压力20 MPa时,镀铬金刚石/铜复合材料热导率可达574 W·m^-1·K^-1;在25～300℃范围内,热膨胀系数在（4.90～8 50）×10^-6 K^-1之间,并随测试温度升高而增长,复合材料表现出良好的低热膨胀性。