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铝渗碳化硅复合材料具有高导热、低膨胀、高模量、低密度等优异的综合性能,在电子封装领域具有广阔的应用前景。本文采用有限元软件ANSYS对铝渗碳化硅复合材料的有效热导率进行了数值模拟,用无压浸渗法制备了高体积分数的铝渗碳化硅复合材料,研究了界面层厚度和温度等对铝渗碳化硅复合材料的热导率和热膨胀系数的影响,并进行了分析。主要结论为: 1.当界面层的厚度和颗粒尺寸之比固定不变时,颗粒本身的大小对复合材料的热导率没有影响。随着界面层的厚度和颗粒尺寸之比的增加,复合材料的热导率减小。 2.复合材料的有效热导率随着界面层热导率的增加而增加,且界面层的热导率较小时增加的较快,而界面层的热导率较大时较慢。 3.颗粒大小一定时,复合材料热导率的实验值随着界面层厚度的增加而减小,这与模拟和Hassleman模型分析得到的规律相同。 4.颗粒大小一定时,复合材料热膨胀系数的实验值随着界面层厚度的增加而减小,随着温度的升高而增大。 5.复合材料的热膨胀系数在温度较低(50~100℃)时可用Schapery模型计算,在高温(300~450℃)时可用Kerner模型计算,在100~300℃之间则随温度升高增加的很快,且与所有模型分析结果不一致。