通过改善界面状态提高金刚石-Cu复合材料导热性的研究

Research on increasing thermal conductivity of diamond/copper composites by improving the interface condition

摘要: 对通过改善界面状态提高金刚石-Cu复合材料导热性的研究进行综述.为了改善金刚石与Cu的界面状态,提高二者的结合力,研究者们已经做了大量的工作.从加强界面结合力入手:一种方法是通过金刚石颗粒表面涂覆金属层(即表面金属化)来提高金刚石与Cu的亲和力,在同等条件下,采用表面镀Cu的金刚石与没有镀Cu的金刚石相比,所制备的金刚石-Cu复合材料的导热性增加了近3倍;另一种方法是通过在Cu中添加元素,形成中间碳化物层来增强界面结合力,减小热阻,研究者们分别添加W、Ti、Cr等活性元素,都不同程度地提高了Cu-金刚石复合材料的导热性能.或综合两种方法,同时对基体和增强体进行一定的预处理.其次,减少界面数量,增大金刚石颗粒粒径,尽可能实现并联导热模型以构成复合材料的各相的三维连通,应该都是发掘高导热复合材料导热性能的有效方法.