[发明专利]一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法

权利要求书

1.一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：包括加工设备，加工设备的具体结构为：包括真空加热炉，所述真空加热炉内放置钢制坩埚(4)，所述钢制坩埚(4)内底面设置有强氧化剂(5)，所述强氧化剂(5)和钢制坩埚(4)的上表面同时放置成形模具，成形模具上表面放置铝块(2)，所述真空加热炉一端通过管路连接真空泵(8)，另一端通过管路连接氮气罐(9)；

操作过程如下：

第一步：准备陶瓷颗粒(3)，将陶瓷颗粒(3)进行配比，通过振动和压实工作，将陶瓷颗粒(3)压制成粉料块；

第二步：通过模具钢隔板(1)、铝箔支撑成形模具，将第一步中得到的石粉料块装入成形模具的两铝箔之间的凹槽内；

第三步：在钢制坩埚(4)内部凹槽内铺上一层强氧化剂(5)；

第四步：将成形模具放入钢制坩埚(4)内部，将计算好体积的铝块(2)放置在成形模具上，同钢制坩埚(4)一起放入真空加热炉中；

第五步：真空泵(8)工作，开始抽真空，真空度达到10Pa-10^-2Pa，停止抽真空；

第六步：真空加热炉开始进行加热，加热温度设定650℃-800℃，加热时间30-120分钟,保温60-240分钟；

第七步：将铝锭放入熔铝炉中，设置加热温度为650℃-850℃，打开加热开关，使铝锭熔化，制备精炼的铝液，为后面铝液的浇铸和挤压做准备；

第八步：打开压力机压槽(12)的加热开关，对压力机压槽(12)进行预热，设定温度为400℃-500℃；

第九步：待加热炉中铝块(2)完全熔化并覆盖成型模具后，氮气罐(9)工作，开始充入氮气，待真空加热炉的炉内、外压强平衡后，停止充入氮气；

第十步：打开真空加热炉的炉门，将覆有铝液(10)的成形模具取出，然后放入预热好的压力机压槽(12)内；往压铸模具内注入精炼好的铝液，直至铝液完全包裹成形模具；

第十一步：开启压机，设定压力机的压力参数，压力为30Mpa-150Mpa，使压头(11)缓慢挤压铝液(10)，直至压机压头(11)不再下降为止，在高压下保压5分钟-30分钟，待压铸铝液冷却凝固后撤压；

第十二步：将压铸模具内的铝锭顶出，脱模后得到铝基金刚石散热复合材料的压铸坯板。

2.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第一步中，陶瓷颗粒(3)选用金刚石颗粒。

3.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第三步中，强氧化剂(5)采用铜粉。

4.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第三步中，钢制坩埚(4)通过石墨和耐热钢制备而成。

5.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第四步中，铝块(2)的体积保证铝块(2)被熔化后，刚好淹没成形模具。

6.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第五步中，真空度为0.1Pa。

7.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第七步中，熔铝炉设置在外部。

8.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第八步中，加热温度为450℃。

9.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第十一步中，压力机的压力为60Mpa。

10.如权利要求1所述的一种制备高性能铝基复合材料散热基板的方法，其特征在于：第十一步中，保压时间为20分钟。