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關于鎢舟技術的分析
- 2020-07-29-

  鎢舟假合金兼具鎢和銅的耐高溫、高硬度、低膨脹系數、高導熱導電功能、杰出的塑性等特色,因而被廣泛應用于電子封裝、熱沉等領域中。

  現有的鎢銅合金的制備辦法包含:多孔鎢為骨架進入液態銅、熱緊縮鎢-銅復合粉末,還包含液相燒結再緊縮、爆破緊縮等各種技術。

  可是,因為鎢-銅體系中不同組分之間互溶性十分小,因而,即使在1083℃以上存在液態銅時,鎢-銅假合金也難以實現徹底增密化。當前,鎢舟復合粉的制備辦法主要有高溫熱還原法和機械合金化法。

  高溫熱還原法是先將鎢酸胺鹽(或氧化鎢)反應生成鎢酸銅(CuWO3)和三氧化鎢(WO3)的鎢-銅復合氧化物粉末,經球磨或霧化細化后,將該合金粉末在300~500℃范圍下用氫氣還原,制得一種鎢相包覆銅相的鎢-銅復合粉。因為鎢-銅相呈亞微米級分布,粉末的燒結才能大大改善,但仍然難以達到全致密的燒結密度,需求增加其他增加劑如Cr、Co等與銅、鎢都具有親和性的金屬,以進一步進步燒結才能??墒?,該增加劑在燒結后,因為固溶在銅基體內,大大降低了鎢銅合金的導電、導熱等物理功能。

  機械合金化法是將鎢和銅按一定份額混合,經過機械球磨制得鎢-銅復合粉??墒?,因為鎢和銅的粒子巨細、比重以及硬度等方面的不同,選用機械合金化法很難制得鎢和銅均勻分布的鎢-銅復合粉,且復合粉中鎢舟和銅的份額難以精確操控。同時,在球磨過程中,因為研磨罐或球的磨損而混入的鐵、鈷、鉻等雜質會大大降低鎢銅合金的導電、導熱等物理功能。