[发明专利]复合粉体及其制备方法

说明书

本申请公开了一种复合粉体，包括金属粉末、造孔剂和粘结剂，造孔剂和金属粉末之间通过粘结剂粘连。本申请还公开了一种复合粉体的制备方法，本申请还公开一种具有毛细结构材料的制备方法和一种散热结构。本发明通过引入粘接剂来包覆粉体表面，使金属粉体与造孔剂粘连，同时通过选用具有特定形貌和粒径的造孔剂保证粉体具有很好的流动性及与金属粉的良好匹配性，来获得成分均匀一致的粉体材料。

技术领域

本申请涉及一种复合粉体及其制备方法，该复合粉末烧结后可以形成具有毛细结构的导热层，该导热层形成于热导管的内壁，可以应用于航空航天、电气、电子和机械等领域。

背景技术

随着半导体和微电路技术的发展，电子产品和电力设备的发展日新月异，芯片运算速度越来越快，芯片尺寸也朝微小化方向发展，芯片运算过程中产生出大量热量，不同运算区域产生的热量不同，局部热量累积区域形成高温，被称为“热点”(hot spot)。据统计，由于热点而造成的器件寿命缩短，占电子系统故障率的60％以上。采用真空工作流体相变散热原理制作的热导管是一种最有效实用的散热技术。目前，笔记型和桌面型电脑、游戏机和服务器芯片的散热都是采用热管技术，另外，在一些新兴领域，如LED、太阳能的散热系统也都开始应用此项技术。热导管作为一个被动式的导热装置，利用热管内部工作流体的相变化，可以借由很小的温差快速带走热量，被誉为超导热组件。

热导管传热量的高低主要由毛细结构层的特性决定，毛细结构层属于多孔材料结构，它是由金属粉末在高温下烧结制成。金属粉末烧结成毛细结构后，孔隙率的高低将决定工作流体量的多少，孔隙率高，则可填入的工作流体量多，其相变带走的热量多，热导管和散热模组的传热功率高，反之则传热功率低。

采用现有雾化技术、氧化还原技术和电解工艺制备的金属粉体材料制造的毛细结构其孔隙率已基本接近极限，也很难再有突破。如何能进一步提高粉体烧结后的孔隙率，是本领域技术人员长期以来渴望解决的难题。

中国专利申请200910259391.8公布了一种含有造孔剂的复合铜粉，其材料由铜粉与尿素、纤维素或石蜡等低气化温度的物质组成，这些低气化温度的物质可有效实现造孔的功能，但是，由于这些造孔材料与铜粉(铜的密度8.96g/cm³)比重差异大，且颗粒形态或表面摩擦力也与铜粉不同，导致在实际批量生产过程中，造孔材料与铜粉出现严重偏析而分离，同一烧结体不同部位或不同烧结体孔隙率分布不均匀，从而使复合铜粉无法获得均一的性能，无法实际应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合粉体及其制备方法，以克服现有技术中材料无法获得均一的性能的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种复合粉体，包括金属粉末、造孔剂和粘结剂，

造孔剂和金属粉末之间通过粘结剂粘连。

优选的，在上述的复合粉体中，粘结剂包覆于金属粉末和/或造孔剂的外侧。

优选的，在上述的复合粉体中，金属粉末选自铜粉、铜合金粉、铝粉、铝合金粉、铁粉、铁基合金粉、镍粉、镍基合金粉，或其组合。

优选的，在上述的复合粉体中，金属粉末的粒径范围为0.1um～1000um。

优选的，在上述的复合粉体中，造孔剂的气化温度在600℃以下，优选为400℃以下。

优选的，在上述的复合粉体中，造孔剂的粒径为0.1um～100um，优选为1um～30um。

优选的，在上述的复合粉体中，粘结剂选自植物油、动物油、矿物油、植物胶、溶解有淀粉、植物或动物提取胶粉作为增稠剂的溶液，或其组合。

优选的，在上述的复合粉体中，粘结剂粘度为50～50000cP，优选为200～8000cP。