[发明专利]一种高致密性高导热钨铜材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种高致密性高导热钨铜材料的制备方法，包括：一、将钨粉置于氢气炉内进行还原；二、以铜靶为溅射靶材，对还原后的钨粉进行磁控溅射，得到复合材料；三、将复合材料置于热压炉内热压烧结然后自然冷却，得到前驱体；四、将前躯体置于化学气相沉积炉内，以甲烷和水蒸气的混合气体为反应气体，对前躯体进行化学气相沉积，得到高致密性高导热钨铜材料。采用本发明方法制备的钨铜材料的热导率为220W/m·K～300W/m·K，密实度大于98％，拉伸强度为680MPa～692MPa，热膨胀系数为4.3×10^‑6/K～4.7×10^‑6/K，硬度为180HV～186HV。

主权项

1.一种高致密性高导热钨铜材料的制备方法，其特征在于，所述高致密性是指钨铜材料的密实度大于98％，所述高导热是指钨铜材料的热导率为220W/m·K～300W/m·K；所述制备方法包括以下步骤：步骤一、将钨粉置于氢气炉内进行还原以去除表面的氧化层；步骤二、以铜靶为溅射靶材，对步骤一中还原后的钨粉进行磁控溅射，得到复合材料；所述磁控溅射的真空室压强为1.0Pa～9.0Pa，保护气体为氩气和氯化氢的混合气体，磁感应强度为0.2T～0.3T，磁控溅射的时间为30min～60min；步骤三、将步骤二中所述复合材料置于热压炉内，在氩气保护下，温度为1500℃～1600℃，压力为10吨～15吨的条件下热压烧结30min～60min，然后自然冷却，得到前驱体；步骤四、将步骤三中所述前驱 体置于化学气相沉积炉内，以甲烷和水蒸气的混合气体为反应气体，对前驱 体进行化学气相沉积，得到高致密性高导热钨铜材料；所述甲烷和水蒸气的混合气体中甲烷的体积百分含量为70％～90％，余量为水蒸气，气体流量为60cc/min～90cc/min，化学气相沉积的温度为600℃～800℃，时间为10min～30min。