一种快速生成全金属间化合物接头的制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118752178A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202410809463.6

    申请日:2024-06-21

    Inventor: 姜巍 李宗霖 毛帅

    Abstract: 一种快速生成全金属间化合物接头的制备方法和应用,它属于电子封装技术领域。方法:一、预处理;二、配置电沉积溶液;三、电沉积;四、将锡箔进行超声清洗;五、制备铜‑锡‑铜“三明治”结构;六、钎焊,得到全金属间化合物接头。本发明通过绿色电沉积方法制备(111)晶向的铜微纳表面结构,通过组成微纳结构‑钎料‑微纳结构焊点,使得具有特殊的尺寸效应的铜微纳结构尖端直接刺破钎料表面的氧化膜,直达内部发生扩散,从而实现在微压、低温条件下快速生成全金属间化合物接头的目的。本发明所制备的全金属间化合物接头具有极佳的耐高温性能,可以满足第三代半导体功率器件高温服役的要求。

    一种耐腐蚀低摩擦的CoCrNiTiC中熵合金碳化物薄膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN119776766A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411962019.4

    申请日:2024-12-27

    Abstract: 本发明提出了一种耐腐蚀低摩擦的CoCrNiTiC中熵合金碳化物薄膜及其制备方法。其组成元素为Co、Cr、Ni、Ti和C。采用平面射频磁控溅射在基体和单晶硅片(100)上制备CoCrNiTiC中熵合金碳化物薄膜,靶材选择CoCrNi合金靶、Ti靶材、石墨靶,溅射过程中所通气体为纯度99.99%的Ar气,工作气压1.0Pa,沉积时间2h。本发明通过平面靶磁控溅射制备CoCrNiTiC高熵合金碳化物薄膜,该中熵合金碳化物薄膜厚度在600nm‑800nm,SEM显示薄膜表面均匀平整,无明显缺陷。且随着碳含量增加,薄膜摩擦系数逐步降低,耐腐蚀性增强,韧性得到改善。

    一种耐腐蚀的CoCrNiTiN中熵合金氮化物薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN118773562A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410870094.1

    申请日:2024-07-01

    Inventor: 姜巍 江奕霖

    Abstract: 一种耐腐蚀的CoCrNiTiN中熵合金氮化物薄膜的制备方法,它涉及一种薄膜材料的制备方法。本发明的目的是要解决现有刀具及工程设备在盐碱环境下服役会面临腐蚀失效风险的问题。方法:一、预处理;二、预溅射钛靶;三、磁控溅射钴铬镍合金靶和钛单质靶,工件表面得到N增强的CoCrNiTiN中熵氮化物薄膜。本发明通过氮促使薄膜中结构结晶化和中熵结构中多组元固溶的协同作用,实现了氮化物薄膜保持中熵结构的前提下耐腐蚀性的提升。本发明工艺简单,避免了制备过程中繁琐的步骤。本发明可获得一种耐腐蚀的CoCrNiTiN中熵合金氮化物薄膜。

    一种利用扩散焊制备不对称润湿性Janus材料的方法

    公开(公告)号:CN117549007A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311795367.2

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 一种利用扩散焊制备不对称润湿性Janus材料的方法,涉及一种制备不对称润湿性Janus材料的方法。本发明是要解决现有的Janus材料制备过程复杂、适用范围小、机械稳定性差的技术问题。本发明的步骤一中采用多孔基体与Ti网进行扩散连接,Ti在高温下活性较高,能够与不同的金属或非金属发生反应和扩散,实现稳定的连接;本发明在步骤二中采用水热方式可以在多孔基体和Ti网表面选择性生长纳米结构,增加材料的微观粗糙度;另一方面,Ti网在水热过程中受到Na+的影响,在硬脂酸乙醇溶液浸泡处理后仍为亲水性,而多孔基体一侧修饰后则变为疏水性,因此可以获得不对称润湿性的Janus材料。

    一种表面微纳结构的疏水耐腐蚀铜涂层的制备方法

    公开(公告)号:CN117089902A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311090517.X

    申请日:2023-08-28

    Inventor: 姜巍 毛帅 沈鑫

    Abstract: 本发明公开了一种表面微纳结构的疏水耐腐蚀铜涂层的制备方法,包括以下步骤:S1、电极前处理;S2、配置电解液;S3、电沉积;S4、电沉积后,将样品进行超声清洗、吹干得到铜基疏水耐腐蚀涂层;本发明通过采用绿色电沉积的手段来制备疏水耐腐蚀铜涂层,也就是采用聚乙烯吡咯烷酮,聚乙二醇,烟鲁绿离子液体作为电沉积过程中的基础电解液。其中烟鲁绿和聚乙烯吡咯烷酮降低铜箔表面粗糙度和晶粒尺寸相比于其他制备耐腐蚀涂层的工艺方法,工艺重复性更高,参数更易调节,并且体系稳定,工艺参数易控制,这些优点符合当前社会发展和绿色制造的需要,具有更好的市场化运用的前景。

    一种以Al2O3陶瓷为强化相的金属陶瓷复合涂层喷涂沉积行为的数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115359860A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211023641.X

    申请日:2022-08-25

    Inventor: 姜巍 张俊鑫

    Abstract: 本发明提供了一种以Al2O3陶瓷为强化相的金属陶瓷复合涂层喷涂沉积行为的数值模拟方法,属于涂层喷涂沉积计算机辅助设计技术领域。为了解决现有的数值模拟方法无法有效模拟金属颗粒中添加Al2O3脆性颗粒后的特性,无法准确表征Al‑Al2O3混合颗粒涂层的性能的问题。包括如下步骤:步骤一、构建金属颗粒与基板的三维模型;步骤二、通过Johnson‑Cook本构模型,设置模型参数和边界条件,且对颗粒和基板进行网格划分,设置撞击时间和初始速度,进行求解;步骤三、通过Johnson Holmquist 2本构模型,设置氧化铝的物理参数,设置初始速度和温度;步骤四、通过求解器进行求解;步骤五、根据输出结果指导实践操作。本发明采用耦合Johnson‑Holmquist和Johnson‑Cook的方式模拟Al‑Al2O3复合喷涂行为,更贴合实际沉积情况。

    一种基于电子束辐照的三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的连接方法

    公开(公告)号:CN110735115B

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN201911153166.6

    申请日:2019-11-21

    Abstract: 一种基于电子束辐照的三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的连接方法,它涉及一种三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的连接方法。本发明的目的是要解决现有常规钎焊方法实现陶瓷与金属连接,耗时较长,效率低的问题。方法:一、打磨、除油;二、制备中间连接层;三、制备陶瓷涂层;四、电子束辐照,得到复合涂层。本发明使用电子束蒸镀气相沉积与电子束辐照加热相结合的方法,利用活性中间连接层实现三氧化二铝陶瓷涂层与金属基底的可靠连接,通过制备高结合力的陶瓷涂层以提高金属基底的表面性能与使用寿命;本发明的方法制备的三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的结合力在30N以上。本发明适用于连接三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体。

    一种基于电子束辐照的三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的连接方法

    公开(公告)号:CN110735115A

    公开(公告)日:2020-01-31

    申请号:CN201911153166.6

    申请日:2019-11-21

    Abstract: 一种基于电子束辐照的三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的连接方法,它涉及一种三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的连接方法。本发明的目的是要解决现有常规钎焊方法实现陶瓷与金属连接,耗时较长,效率低的问题。方法:一、打磨、除油;二、制备中间连接层;三、制备陶瓷涂层;四、电子束辐照,得到复合涂层。本发明使用电子束蒸镀气相沉积与电子束辐照加热相结合的方法,利用活性中间连接层实现三氧化二铝陶瓷涂层与金属基底的可靠连接,通过制备高结合力的陶瓷涂层以提高金属基底的表面性能与使用寿命;本发明的方法制备的三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体的结合力在30N以上。本发明适用于连接三氧化二铝陶瓷涂层与金属基体。

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