Cu/AlN/Cu梯度复合电极材料的制备及性能研究

作     者：刘可心 王蕾 张海鸣 于洪杰 隋涛 金松哲 Liu Kexin;Wang Lei;Zhang Haiming;Yu Hongjie;Sui Tao;Jin Songzhe

作者机构：东北电力大学工程训练教学中心吉林吉林132012 长春理工大学光电信息学院机电工程学院吉林长春130012 中油吉林化建工程有限公司模块制造厂吉林吉林132012 前郭县第二高级中学吉林松原138000 长春工业大学先进结构材料省部共建教育部重点试验室吉林长春130012 

基　　金：吉林省科技发展计划基金项目(20180201077GX) 吉林省高教学会高教科研课题(JGJX2019C21)资助 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2020年第44卷第12期

页      码：1264-1270页

摘      要：选用纯Cu、粗粉AlN及细粉AlN为原料,利用放电等离子烧结(SPS)技术采用两步烧结法制备Cu/AlN/Cu梯度复合电极材料,并利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、阿基米德法和材料热导率测试仪对Cu/AlN/Cu电极材料的性能进行研究。研究表明:通过两步烧结法制备的Cu/AlN/Cu块体试样抛光截面层对称结构清晰,中间层为AlN层,最外层为金属Cu,过渡层均匀且结合良好,没有发现裂纹等缺陷,符合梯度设计要求;对称气孔梯度AlN前驱体的密度随着气孔AlN中粗粉AlN的含量增加而减小,渗Cu后的样品密度和Cu的相对含量随着气孔AlN中粗粉AlN的含量增加而增多;其中100%(原子分数)粗粉AlN经烧结后密度为2.14 g·cm^(-3),渗Cu后密度为4.39 g·cm^(-3),Cu相对含量为26.68%;而50%粗粉AlN+50%细粉AlN经烧结后密度为2.67 g·cm^(-3),渗Cu后密度为3.18 g·cm^(-3),Cu相对含量为7.46%;根据公式Voight和Reuss推算Cu/AlN复合材料的热导率在Cu和AlN单相热导率数值之间,满足电极高热导率的要求。

主 题 词：放电等离子烧结 电极材料 AlN/Cu 热电器件 

学科分类：0806[工学-电气类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13373/j.cnki.cjrm.XY20050042

馆 藏 号：203993420...