[发明专利]一种电子工业产品散热材料

摘要

本发明公开了一种电子工业产品散热材料，Zr‑Ti合金、硅粉、CaO、聚硅氧烷、氧化锆、磷酸二氢锌、丙烯酸异丙酯为主要原料，采用Zr‑Ti合金颗粒和纳米硅粉作为主要原料利用放电等离子原位反应制备了具有耐腐蚀性的散热板材料；其所用主要原料：Zr‑Ti合金、硅粉、CaO质量配比为8：5：4；聚硅氧烷、氧化锆、磷酸二氢锌、丙烯酸异丙酯质量比为5:6:3:5；本发明采用放电等离子烧结考虑在硅基体熔点(1693K)以下进行快速烧结，使其具有更低的制备成本及更高的能源利用率，烧结过程中在合金和硅基体界面反应产生了界面合金硅相，界面合金硅对热量在界面的传递有梯度和桥梁作用，阻碍了散热板外界环境的腐蚀，使得材料的导热系数急剧增加成为良好的导热材料。

主权项

1.一种电子工业产品散热材料，其特征在于，该材料的制备方法包括以下步骤：步骤1、将Zr‑Ti合金16份、10份硅粉、8份CaO超声分散于50份无水乙醇中形成混合浆料,干燥后加入聚硅氧烷10份、氧化锆12份、磷酸二氢锌6份、丙烯酸异丙酯10份进行湿法球磨,球磨2小时,制混合粉料；步骤2、采用磁力搅拌器将上述配好的混合粉料装在盛有适量无水乙醇的烧杯中进行混合，为了使Zr‑Ti合金颗粒和硅粉混合均匀，混合时间设定为30h；步骤3、混合结束后，将混合粉料放入真空干燥箱，抽真空并升温到80℃，干燥3h以上，将无水乙醇完全蒸发掉为止；步骤4、然后将称量好的一定质量的Zr‑Ti‑Si混合粉料放入石墨模具中，并一并装入SPS烧结炉进行烧结，得到耐腐蚀散热板材，烧结温度为1523～1643K，保温时间设定为5min，烧结过程通入0.03Mpa氩气，烧结过程中采用的升温速率为50K/min，压头压强为50Mpa；所述的Zr‑Ti合金颗粒制备方法如下：步骤1、将3份(NH4)2TiF6水溶液和1份H3BO3水溶液分别静置过滤,将过滤后的两种溶液混合后,再进行过滤,得到澄清的混合水溶液A；将1份Zr(SO4)和5份(NH4)S2O8,分散到10份乙醇溶液中配制成混合溶液B；步骤2、将混合液A和混合液B按照3:2质量比例混合，其混合液A和混合液B总量为15份，加入蒸馏水稀释，开启搅拌装置,转速控制为500转/分钟；步骤3、搅拌结束加入2.2份硫酸铁,继续处理40min后加入15份去离子水,混合30min后停止搅拌,加入碳酸钠调节PH为8.5，得到Zr‑Ti预混液；步骤4、将上述预混液在80℃下干燥，放入高温马弗炉中升温至600℃,保温煅烧2h，得到Zr‑Ti合金颗粒。