高体积分数金刚石铝复合材料的制备与性能研究.pdf

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1、密级：竺巧加密论文编号：Ｗ寺研技Ａ辱ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ博？裹论文论文题目：高体积分数金刚石／铅复合材料的制备与＞性能研究学号：Ｂ２００９０１９９作者：郭彩玉．专业名称；材料科学与工程２０１６年１２月１４日髙体积分数金刚石／侣复合材料的制备与性能研巧ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＤｉａｍｏｎｄ／ＡｌｃｏｍｏｓｉｔｅｓｗｉｔｈＨｉｈＶｏｌｕｍｅＦｒａｃｔ

2、ｉｏｎｏｆｐｇＤｉａｍｏｎｄ研究生姓名：郭彩玉指导教师姓名：何新波北京科技大学材料科学与工程学院北京１０００８３，中国ＤｏｃｔｏｒＤｅｇｒｅｅＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＣａｉｙｕＧｕｏＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＸｉｎｂｏＨｅＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ目ｅｉｉｎｇｙｊｇ３０ＸｕｅｙｕａｎＲｏａｄ，ＨａｉｄｉａｎＤｉｓｔｒｉｃｔＢｅｉｉｎ１０００８３，ＲＲ．ＣＨＩＮＡｊｇ誦３＆开－

3、分类巧；密级；６７３１０００８ＵＤＣ：单位代码：北京科技大学博±学位论文高体积分数金刚石／铅复合材料的制备与性能研究作者郭彩玉－：日惭波教ｆ单位北斜械大学指导教师；：醜辉教ｇ单位北斜彼大学指导小组成员：：任淑彬副教授＞北京科技大学．＾１＾论文提交日期：２０１６年１２月１４日学位授予单位：北京科技大学北京科技大学博±学位论文致谢硕博学习期间，有幸能得遏曲选辉教授，导师何新波教授两位知识渊博、一！享誉国际的两位恩师的指引与教诲，路走来，也存满满感激一一恩师直レッ来在学业上对我直悉

4、也指导和在生活上对我倍加关怀和照！顾。在此论文完成之际，衷也的感谢我的恩师恩师渊博的学识，严谨求实的治学态度、精益求精的工作作风、严于律己、平易宽厚的师长风范非常值一！得我们学习，是我们生的榜样。师恩如海，终身难忘同时也非常感谢任淑彬副教授，，研巧从实验设计到具体实验方案结果分析直至论文的撰写与修改也都凝聚了任老师的智慧与也血。感激么情无Ｗ、言表！学业中还受到章林和吴茂两位副教授的大力帮助和热屯指导。真也感谢！本论文的研究工作还得到了到秦明礼教授、范丽珍教授、尹海清教授、李平教授，路新副教授，张瑞杰副教授，贾宝瑞老师和崔凤娥老师的热

5、情指一导和帮助。在此并表示衷也的感谢！一一硕博学习期间，实验室如同个大家庭样，兄弟姐妹们朝夕相处。感谢同窗董应虎、沈晓宇、张臭明、张德智、刘婷婷、刘婢、方伟、原现杰、管丹丹、颜芳霞、崔巧、刘春、康肩平、、、张忍、黄、许慧麻季冬鲁急峰敏、刘程程、刘志伟、杨诗樣、李眷、吴吴阳、陈脂起、烘庆楠等。衷也祝愿课题组所有的兄弟姐妹鹏程方里！感谢所有在实验工作中支持我、。、关也我、帮助我的老师和朋友本课题得到了国家自然科学基金重点项目（Ｎｏ．５１２７４０４０）的资金支持，在此表示感谢。－－Ｉ北京科技大学巧±学位论文巧要高体积

6、分数金刚石／铅复合材料具有高热导率热膨胀系数可调，低密度，一。等优点，是非常理想的新代电子封装材料本文为解决其易粉化失效，采用金刚石表面金属化和基体合金化两种方法来压力烙渗制备复合材料。本文对模压成形制备多孔金刚石预成形还、再通过对金刚石表面金属化渡锭和对￣侣基体添加（０４０ｗｔ．％）Ｓｉ两种方法分别压力烙渗制备复合材料等工艺进行了研巧，探寻了其最佳工艺参数，并研巧在不同工艺条件下金即石／错复合材料的导热性能、热膨胀行为，抗弯性能及微观组织和界面结合的变化规律，并提出具有中间过渡层的金刚石／错复合材料界面热阻的计算方法，对比了两。种

7、方法制备的复合材料的界面热导和最终性能研巧表明：制备多化金刚石猛体所用粘结剂的最佳配比组成为６０ｗｔ．％石蜡（ＰＷ）、ｗｔ％ＤＰＥ）、１５ｗｔ％聚丙（ＰＰ）（ＳＡ）。１５窩密度聚艺痛（Ｈ巧和ｌＯｗｔ％硬脂酸一＝采用单粒径１００＾１１１和粒径搭配１０〇ｎｍ：４０＾ｍ３：ｌ的金刚石粉末，所能达到的最大金刚石固相含量分别为６３％和６７％。金刚石巧体的热脱脂最离温度°４３０Ｃ－１２１４７．７Ｍ为，脱脂总时间在小时之间，巧体强度髙于化，收缩率小于２％，满足盾续巧渗金属使用。在压力烙渗制备复合材料过程中，金刚石与铅结合存在界面各向