Mo-Cu合金片的制备及性能研究

Mo-Cu合金具有高的导热系数和低的热膨胀系数,被广泛用作热沉材料和电子封装材料。本文对Mo-30Cu合金片的轧制工艺进行了探索,用该工艺制备出了性能优良的Mo-30Cu合金片。

导电胶用纳米石墨微片的表面化学镀Cu及其表征

采用无钯化学镀Cu法对纳米石墨微片表面进行处理,并对其制备工艺进行了探究,旨在得到一种导电胶用新型导电填料。研究结果表明:当改性剂浓度为3 g/L、AgNO3浓度为3 g/L、氨水浓度为40 g/L、m(无水乙醇)∶m(水)=9∶1、活化温度为50℃和活化时间为1.5 h时,纳米石墨微片表面镀上了一层致密而均匀的金属Cu层,Cu层的厚度约为100 nm,Cu沉积量超过60%(相对于纳米石墨微片质量而言)。

三维g-C_(3)N_(4)泡沫负载Cu(OH)2纳米片的制备及其光催化还原CO_(2)性能

为了改善g-C_(3)N_(4)光催化还原CO_(2)过程中的气体传质、吸附和光生电荷分离效率,分别从泡沫孔结构构筑和构建异质结两方面进行光催化材料设计。采用表面活性剂发泡法制备g-C_(3)N_(4)泡沫(g-C_(3)N_(4)Foam),以此为基体通过化学镀铜和氢氧化处理制备g-C_(3)N_(4)泡沫负载Cu(OH)2纳米片(Cu(OH)_(2)/CNF)复合材料,对其结构和光催化性能进行分析。结果表明:g-C_(3)N_(4)Foam和Cu(OH)_(2)/CNF均展现出发达的三维微米孔网络结构,这种结构可从动力学层面优化CO_(2)在气-固催化反应中的传质和吸附,使CO_(2)吸附容量分别达到3.97 cm^(3)/g和3.59 cm^(3)/g,为g-C_(3)N_(4)粉末的2.96倍和2.68倍;同时,Cu(OH)_(2)/CNF样品中还形成大量二维Cu(OH)_(2)纳米片结构,不仅可以拓宽复合材料的光利用范围,还可通过g-C_(3)N_(4)/Cu(OH)_(2)异质结的构建促进光生电子向Cu(OH)_(2)表面转移,提升光生电荷分离效率;制备的Cu(OH)_(2)/CNF复合样品CO产率达到11.041μmol·g^(-1)·h^(-1),为g-C_(3)N_(4)Foam和g-C_(3)N_(4)粉末样品的2.76倍和6.83倍。

新型缓蚀剂对阻挡层为Ru/TaN的Cu图形片CMP的影响

研究了新型缓蚀剂2,2′-{[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基}双乙醇(TT)和抛光液pH值对铜图形片(以Ru/TaN为阻挡层)化学机械平坦化(CMP)性能的影响。实验结果表明,Cu的去除速率及静态腐蚀速率随着抛光液pH值的增高而增大,随着TT体积分数的升高而逐渐下降;TT对Cu去除速率和静态腐蚀速率的抑制效果随着抛光液pH值的升高而降低。缓蚀剂TT能够有效减小碟形坑及蚀坑的深度,对于铜图形片不同线宽的碟形坑及不同密度的蚀坑均有较好的修正效果,且能够自停止在阻挡层Ru/TaN薄膜,其CMP机理为TT与Cu形成Cu-TT钝化膜吸附在Cu表面,阻挡了Cu的进一步腐蚀,提高了CMP性能。

Cu基粉末冶金闸片高速制动性能

Cu基粉末冶金闸片在高速制动时受温度的影响易发生摩擦系数的衰退,直接影响列车制动的有效性。利用1:1制动试验台进行不同速度下Cu基粉末冶金闸片的高速制动试验,分析试验后的摩擦材料和磨屑组织。结果表明:制动速度为350 km·h^(-1)和380 km·h^(-1)产生的高温使摩擦材料表层的金属基体发生软化熔融,降低了摩擦副表面微凸点的剪切阻力,导致摩擦系数下降。摩擦表面形成的金属氧化膜具有减磨作用,造成摩擦系数的进一步衰退。在380 km·h^(-1)制动时,石墨在高温下被氧化,摩擦表面失去稳定的润滑膜,出现粘着磨损和材料转移,磨耗量大幅增加。

通过热氧化Cu制备CuO纳米线

通过在空气中热氧化Cu片制备CuO纳米线,研究了不同氧化温度对CuO纳米线形貌的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分析不同温度下CuO纳米线的结构、形貌,结果表明氧化温度对CuO纳米线的直径和长度有较大的影响,在600℃的条件下获得的CuO纳米线直径为140 nm、长度为4μm,600℃为CuO纳米线的最佳的生长温度。用扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)分析样品的横截面,得到氧化产物呈层状分布,分别为CuO纳米线、CuO层、Cu2O层。

Sn-3.0Ag-0.5Cu真空再流焊工艺技术研究

为了获得低热阻和解决不同焊接材料之间的热应力匹配问题,大功率DC-DC模块电源产品广泛采用了载体组件作为功率元器件热沉的散热方法。载体组件由金属基板和陶瓷基板焊接而成,为了得到无空洞的焊接界面,载体组件采用了真空再流焊工艺技术。文中从焊料形态、焊接表面处理、真空度等几个方面介绍了载体组件的Sn-3.0Ag-0.5Cu真空再流焊工艺过程,载体组件完成真空再流焊接以后,通过焊点X光无损检测、焊接界面微观组织结构分析、焊点剪切强度测试及温循试验对载体组件真空再流焊工艺的可靠性进行了验证。试验结果表明,载体组件真空再流焊可以保证大功率模块电源长期使用的可靠性。