一种异质梯度复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109759596B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201910106761.8

    申请日:2019-02-02

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种异质梯度材料及其制备方法,该方法将铝基复合材料制成板坯,然后将铝基复合材料板坯与铝硅合金粉末按顺序铺设起来,最后在进行压力烧结使铝基合金复合材料和铝硅合金紧密结合得到异质梯度复合材料。通过预先制备铝基复合材料板坯,而不需要经过冷压成型,可以获得较高的体积分数,减小热膨胀系数,易于控制铝基复合材料层的厚度和形状,并确保工艺的可重复性;铝硅合金的烧结性能良好,采用粉末直接铺设进行压力烧结可以减少成形工序,降低成本,从而更好地满足使用需求并保证工艺稳定性。

    铝硅/铝碳化硅梯度复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108746637B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201810668511.9

    申请日:2018-06-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种铝硅/铝碳化硅梯度复合材料及其制备方法。本发明所述的铝硅/铝碳化硅梯度复合材料是由至少一铝硅合金层与至少一铝碳化硅复合材料层构成的梯度复合材料;其中,按重量百分比计,所述铝硅合金层含有硅22~50%,余量为铝;按体积百分比计,所述铝碳化硅复合材料层含有碳化硅40~65%,余量为铝或铝合金。本发明的铝硅/铝碳化硅梯度复合材料具有热导率高、机械强度高、密度小、性能可调控、容易加工、成本低廉的优点,具备良好综合性能,能够满足电子封装的各项指标要求,尤其适用于作为电子封装材料。

    一种增材制造铝合金的制备方法

    公开(公告)号:CN109811164B

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN201910154978.6

    申请日:2019-03-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种增材制造铝合金的制备方法,包括以下步骤:(1)气雾化制粉:将铝合金原料一起熔炼成熔体后,采用高压惰性气体将熔体破碎成细小液滴,凝固冷却后形成粉末;(2)采用选区激光熔化技术将上述粉末制成块状的坯料;(3)冷变形加工:在室温下将步骤(2)的坯料进行塑性加工得到变形坯料;(4)对变形坯料进行热处理得到铝合金。本发明在选区激光熔化技术的基础上增加变形加工处理,可将选区激光熔化过程中残留的孔隙去除,提高铝合金的致密度和组织均匀性,从而提高铝合金的综合力学性能;而且在室温下进行轧制、挤压和锻造,坯料中细小的组织将不会发生粗化。

    一种铝硅梯度材料及其选区激光熔化成形方法

    公开(公告)号:CN109706353B

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201910148586.9

    申请日:2019-02-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种铝硅梯度材料的选区激光熔化成形方法,包括如下步骤:S1:设计铝硅合金层状梯度材料的成分组成和形状,以硅为22~70%、余量为铝的重量百分配比来配制不同硅含量的原料;S2:将原料熔炼,得到不同硅含量的铝硅合金熔体;S3:分别将步骤S2得到的铝硅合金熔体采用气体雾化制备成不同硅含量的硅铝合金粉末;S4:采用选区激光熔化技术,将步骤S3得到的不同硅含量的硅铝合金粉末制备成设计形状的铝硅梯度材料;S5:对步骤S4得到的铝硅梯度材料进行热处理。本发明还涉及所述方法制得的铝硅梯度材料。本发明所述的方法具有可设计性高、工序简化、材料利用率高、加工精度高等优点,本发明所述的梯度材料的可设计性强,适用于电子封装壳体。

    一种微纳级Mg2Si颗粒增强铝合金粉末及其制备方法

    公开(公告)号:CN109652669A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201910108656.8

    申请日:2019-02-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种微纳级Mg2Si颗粒增强铝合金粉末的制备方法,该制备方法包括以下步骤:(1)配制纯铝、纯铜、纯镁和铝硅中间合金作为原料;(2)先熔化步骤(1)配好的纯铝,再向熔体中依次加入步骤(1)配好的铝硅中间合金、纯铜和纯镁进行熔炼,通过原位反应在熔体中生成Mg2Si颗粒;(3)采用气体雾化法将步骤(2)得到的熔体制成粉末。本发明还涉及所述制备方法制得的微纳级Mg2Si颗粒增强铝合金粉末。本发明通过原位自生的方式在铝基体中引入弥散分布的微纳级Mg2Si颗粒作为增强相,从而提高增材制造用铝合金的力学性能,制得的微纳级Mg2Si颗粒增强铝合金粉末尤其适用于增材制造技术。

    一种电子封装用铝硅合金的制备方法

    公开(公告)号:CN108796314A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810777513.1

    申请日:2018-07-16

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种电子封装用铝硅合金的制备方法,包括以下步骤:S1:喷射沉积制坯;S2:均匀化处理;S3:致密化处理;S4:等温轧制;S5:退火处理。本发明通过快速凝固结合传统塑性变形手段直接制造最终厚度或接近最终厚度的铝硅合金,从而减少了线切割、锯切、车削等机械加工,大大提高了材料利用率和生产效率,适合工业化生产;采用该方法获得的铝硅合金具有良好的机械加工、表面镀覆和焊接性能,满足电子封装的使用要求,适用于电子封装盖板材料。

    铝硅/铝金刚石梯度复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108774699A

    公开(公告)日:2018-11-09

    申请号:CN201810669198.0

    申请日:2018-06-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种铝硅/铝金刚石梯度复合材料及其制备方法。本发明所述的铝硅/铝金刚石梯度复合材料是由至少一铝硅合金层与至少一铝金刚石复合材料层构成的梯度复合材料;其中,按重量百分比计,所述铝硅合金层含有硅22~50%,余量为铝;按体积百分比计,所述铝金刚石复合材料层含有金刚石40~60%,余量为铝或铝合金。本发明的铝硅/铝金刚石梯度复合材料具有热导率高、密度小、性能可调控、容易加工、成本低廉的优点,具备良好综合性能,能够满足电子封装的各项指标要求,尤其适用于作为电子封装材料。

    一种表面改性可伐粉末增强铜基复合材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN118910461A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410977534.3

    申请日:2024-07-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种可伐铜复合材料及其制备方法,属于可伐粉末增强铜基复合材料设计制备技术领域。所述表面改性可伐粉末增强铜基复合材料包括可伐合金、包覆层、铜合金,所述包覆层包覆在可伐合金上,包覆有包覆层的可伐合金均匀分布在铜合金内,所述包覆层为含钨包覆层。其制备方法包括:首先将钨粉与可伐粉末混合后进行真空高温处理,得到包覆完整的可伐粉末,然后再将其与铜粉进行混合,再进行热压烧结成型,得到表面改性可伐粉末增强铜基复合材料。本发明采用表面改性的可伐粉末,能够有效阻止可伐合金粉与铜基体之间的元素扩散,因此制备得到的可伐铜复合材料具有良好的热导率。本发明材料结构设计合理、工艺简单可控,便于工业化应用。

    一种电子封装Cu-Sip复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN117564267A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311422637.5

    申请日:2023-10-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种电子封装Cu‑Sip复合材料的制备方法,主要步骤为:S1:Si粉的表面预处理;S2:溶胶—凝胶涂覆Si颗粒;S3:Si粉氢气还原;S4:重复镀覆;S4:Cu‑Si粉末混合;S5:制备Cu‑Sip复合材料。Cu‑Sip复合材料作为一种新型电子封装材料,具有高导热、高导电、低膨胀等特点,但其制备技术仍存在较大难度,原因在于高温下Cu和Si会发生激烈的界面反应而生成Cu3Si、Cu5Si等脆性相,极大地削弱了材料的力学和热物理性能。本发明使用溶胶凝胶法在Si颗粒表面镀上一层金属W膜,在此基础上通过工艺过程和参数控制获得综合性能良好的Cu‑Sip复合材料。

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