高导热低膨胀石墨/Cu-Zr复合材料组织与性能

为解决导热鳞片石墨/Cu复合材料中石墨取向及Cu-C界面结合弱的难题,将Zr元素引入铜基体中作为碳化物形成元素,以优化Cu-C界面,并采用流延法和热压烧结工艺协同制备高取向石墨/Cu复合材料。研究结果表明:流延法是使鳞片石墨在基体中获得高排列取向度的有效手段;Cu-C界面处形成ZrC,界面结合更加紧密;复合材料热导率随Zr加入量的增加先增大后减小,Zr质量分数为0.5%时达到最大值604 W/(m·K),与纯Cu相比,热导率提高52%;复合材料在Z方向出现负膨胀现象,随着Zr质量分数的增加,XY平面热膨胀系数不断降低,Z方向的热膨胀系数逐渐接近半导体的热膨胀系数;当Zr质量分数增加到2.0%,复合材料的抗弯强度相对于未加Zr的复合材料提高了42%,鳞片石墨的层间剥离和脱落是导致复合材料发生断裂的主要原因。

高导热低二次电子发射系数石墨/铜复合材料

随着电真空器件的发展,行波管面临着更高的热效应,其收集极受高能电子轰击成为发热最严重的部件之一,直接影响到行波管的工作寿命和稳定性,寻找高导热、低二次电子产额的行波管收集极材料至关重要。本文通过粉末冶金方法制备了一种高取向的石墨/铜复合材料,并对不同石墨含量的复合材料热导率和二次电子发射系数情况进行了研究,发现随着石墨含量的增加,复合材料热导率最大值可以达到733.2 W/(m·K),而二次电子发射系数则随石墨含量增加而减小,石墨含量50%(体积比)的复合材料最大二次电子发射系数为1.11。

三乙醇胺浓度对HA/TiO_2梯度复合涂层性能的影响

研究了不同三乙醇胺(TEA)浓度悬浮液对电泳沉积法制备的羟基磷灰石(HA)/Ti O_2梯度复合涂层性能的影响,并分析了悬浮液中TEA的分散机理。研究表明:当悬浮液中三乙醇胺(简称TEA)的体积浓度为30 m L/L时,悬浮液中HA/Ti O_2的平均粒径最小(24.47 nm),Zeta电位最高(67.7 m V),说明此时悬浮液的稳定性最高,HA/Ti O_2梯度复合涂层表面形貌均匀,而且没有团聚和裂纹出现,其厚度均匀,大约在25μm左右;涂层Ca与P的元素原子比为1.76,与人体骨中的钙磷比十分接近;涂层在模拟体液中浸泡1 h后,腐蚀电位最高(37.88 m V),腐蚀电流密度最小(0.21 m A/cm2),说明此时涂层的耐腐蚀性最好;当悬浮液中TEA浓度为30 m L/L时,涂层结合强度最高,拉伸法测得此时HA/Ti O_2梯度复合涂层的结合力达到8.85 MPa。