申请/专利权人：哈尔滨工业大学

申请日：2023-11-15

公开（公告）日：2024-02-09

公开（公告）号：CN117532002A

主分类号：B22F7/04

分类号：B22F7/04;B22F3/105;B22F1/065

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.03.01#实质审查的生效;2024.02.09#公开

摘要：一种高热导率高表面光洁度薄片状金刚石金属基复合材料的制备方法，涉及一种金刚石金属基复合材料的制备方法。为了解决现有的高热导率薄片状金刚石金属基复合材料难以加工的问题。本发明通过铺层过程调控单晶金刚石颗粒的排列方向，从而为后续精密研磨抛光提供良好的表面状态，能够达到较高的表面光洁度。所得的金刚石金属基复合材料的上下表面为特定厚度的金属层，易于加工，为后续加工、成型、精密研磨、电镀及焊接提供了便利条件。并且由于工艺方法的改进，所得金刚石金属基复合材料的整体热导率较高，而且工艺简单。制备周期短。

主权项：1.一种高热导率高表面光洁度薄片状金刚石金属基复合材料的制备方法，其特征在于：高热导率高表面光洁度薄片状金刚石金属基复合材料的制备方法按照以下步骤进行：一、筛选单晶金刚石颗粒，依次进行酸洗、碱洗和无水乙醇清洗，并烘干；二、在单晶金刚石颗粒表面均匀镀覆厚度10～100纳米的金属镀层，金属镀层表面粗糙度在1～10纳米之间；三、在模具底部铺金属箔片；四、在金属箔片上铺金属粉体；五、在金属粉体上铺单晶金刚石颗粒，平铺过程中在体式显微镜下调整单晶金刚石颗粒的排列，使单晶金刚石颗粒的一个100晶面朝上且100晶面相对金属箔片的倾斜角度为0～15°；相邻的单晶金刚石颗粒的间隙不超过50μm，同时不发生颗粒堆叠；六、在单晶金刚石颗粒的间隙内填充金属粉体直至与单晶金刚石颗粒最高点平齐高度；七、在单晶金刚石颗粒和金属粉体表面平铺与步骤三相同的金属箔片；八、将模具放置于等离子体放电烧结设备中；九、对等离子体放电烧结设备进行抽真空，并以50～60Kmin的速度升温至金属箔片熔点以下100～200℃并保温10～60min，使金刚石表面的金属镀层与单晶金刚石颗粒反应生成金属碳化物，使金属粉体与单晶金刚石颗粒反应生成金属碳化物；十、然后将等离子体放电烧结设备以10～20Kmin的速度升温至基体金属熔点以下20～50℃，到温后施加压力10～50MPa并进行保温保压10～60min，实现加压复合；十一、等离子体放电烧结设备降温至室温、卸压、卸掉真空、脱模，即完成。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工业大学 一种高热导率高表面光洁度薄片状金刚石金属基复合材料的制备方法

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