[发明专利]高导热性的钨铜热沉和电子封装材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高导热性的钨铜热沉和电子封装材料，其特征在于，所述钨铜热沉和电子封装材料由铜或铜合金基体以及通过真空等离子体喷涂工艺形成在所述铜或铜合金基体上的钨铜复合涂层组成，其中，所述钨铜热沉和电子封装材料的室温导热系数为300W/(m·K)以上，所述钨铜复合涂层的气孔率小于3%，所述钨铜复合涂层的厚度为100～2000μm，而且在所述钨铜复合涂层中的铜的重量百分比含量为10～40%。

2.根据权利要求1所述的高导热性的钨铜热沉和电子封装材料，所述钨铜复合涂层与所述铜或铜合金基体的平均结合强度高于30MPa。

3.根据权利要求1所述的高导热性的钨铜热沉和电子封装材料，在所述钨铜复合涂层中的铜的重量百分比含量为15～30%。

4.根据权利要求1所述的高导热性的钨铜热沉和电子封装材料，所述钨铜复合涂层的厚度为100～600μm。

5.一种根据权利要求1～4中任一项所述的高导热性的钨铜热沉和电子封装材料的制备方法，其特征在于，包括：以钨粉和铜粉混合粉末为喷涂原料，以铜或铜合金为基体，对所述基体进行表面喷砂处理后，采用真空等离子体喷涂工艺在所述表面制备钨铜复合涂层。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述等离子体喷涂工艺参数为：等离子体气体Ar：30～50标准升/分钟；等离子体气体H₂：8～15标准升/分钟；喷涂功率：30～48KW；喷涂压力：1～8MPa；粉末载气Ar：2～5 slpm；喷涂距离：120～350mm；送粉速率：8～30 g·min^-1。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述喷砂处理的喷砂压强为1～5Mpa。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述喷砂处理后进行清洗处理，再进行所述真空等离子体喷涂工艺。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述清洗处理利用乙醇超声清洗，清洗次数至少一次，每次5~10分钟。

10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述钨粉和铜粉混合粉末中，钨粉原料粒径范围为10～80μm，纯度大于99wt%；铜粉原料粒径范围为20～100μm，纯度大于99wt%。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，将所述钨粉和铜粉通过球磨机械混合2～12小时得到所述喷涂原料。