化學鍍銀包覆鋰霞石-銅復合材料顯微組織和熱物理性能.pdf

1、本文利用化學鍍方法制得Ag包覆完全的鍍銀β-鋰霞石復合粉體，并利用真空熱壓燒結(jié)工藝成功制備了不同體積分數(shù)β-鋰霞石為增強體的銅基復合材料，對燒結(jié)態(tài)的復合材料我們進行了退火和熱循環(huán)處理。利用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)等方法對鍍銀β-鋰霞石/銅復合材料進行了物相、表面形貌和界面特征分析；利用熱膨脹分析和熱傳導測量設備對鍍銀β-鋰霞石/銅復合材料的燒結(jié)態(tài)、退火態(tài)的熱物理性能進行測試和分析。

2、　　燒結(jié)態(tài)的復合材料中除β-鋰霞石、銅以及銀的結(jié)晶相之外沒有新結(jié)晶相的出現(xiàn)。鍍銀β-鋰霞石顆粒在復合材料中分布均勻，沒有出現(xiàn)團聚?；瘜W鍍銀層改善了復合材料中β-鋰霞石與銅的界面結(jié)合；β-鋰霞石與銅的界面清晰，沒有發(fā)生界面反應。
　　隨著β-鋰霞石體積分數(shù)的增加，復合材料的線平均熱膨脹系數(shù)降低。通過調(diào)節(jié)β-鋰霞石的體積分數(shù)可以調(diào)節(jié)復合的熱膨脹系數(shù)。
　　復合材料的熱膨脹系數(shù)與熱錯配應力有很大的關(guān)系，20vol％、30vol%、

3、40vol%鍍銀β-鋰霞石/銅復合材料熱膨脹系數(shù)均明顯低于Turner模型的計算值，且熱膨脹系數(shù)的差值隨β-鋰霞石體積份數(shù)的增加而變大。
　　退火處理可以降低β-鋰霞石/銅復合材料的熱膨脹系數(shù)。這主要是因為退火降低了復合材料中殘余熱應力和使復合材料的界面結(jié)合更加良好。熱循環(huán)亦有助于復合材料熱膨脹系數(shù)的降低，在經(jīng)歷多次熱循環(huán)后其熱膨脹系數(shù)逐漸趨于穩(wěn)定。
　　熱導率隨著β-鋰霞石顆粒體積分數(shù)的增加而減小。體積分數(shù)40%的復合材料