[发明专利]一种电子元件用梯度结构铜散热片的制备方法

摘要

本发明公开了属于粉末冶金技术领域的一种电子元件用梯度结构铜散热片的制备方法。电子元件用梯度结构铜散热片包括散热片的散热部分和散热片的底座，散热片的散热部分采用金属粉末注射成形技术制备，散热片的底座采用机械加工方法制备，将散热片的散热部分与散热片的底座焊接在一起得到电子元件用梯度结构铜散热片。采用该法制备的散热片的散热部分为相对密度在50～96％之间的多孔结构材料，有利于提高散热片的表面积，显著提高散热效率。梯度结构铜散热片的散热效率比相对密度为99％的散热片高10～40％，充分体现了铜本身较高的热导性能。

主权项

一种电子元件用梯度结构铜散热片的制备方法，其特征在于，电子元件用梯度结构铜散热片包括散热片的散热部分和散热片的底座，制备方法如下：(1)散热片的散热部分采用金属粉末注射成形技术制备，①按照铜粉与粘结剂体积比为50～70％∶30～50％，将铜粉和粘结剂在混炼挤出机上充分混合，混炼挤出温度为60～140℃，然后通过切粒机制备出注射成形喂料；②注射成形喂料通过注塑机制备出所需形状的散热片生坯，注射时喂料温度为100～180℃，射胶压力为30～80MPa，模具按照散热片成品设计，比散热片尺寸扩大10～25％；③散热片生坯脱出粘结剂，分两步进行：溶剂脱脂和氢气氛下热脱脂，每个散热片所需溶剂的量为60～180cm3，溶剂脱脂温度为30～60℃，时间为2～24h，气氛热脱脂温度为20～700℃，时间为3～36h；④散热片脱脂坯在氢气保护气氛下烧结，烧结温度为700～1070℃，时间为0.5～6h，制成散热片的散热部分；(2)散热片的底座采用机械加工方法制备；(3)将散热片的散热部分与散热片的底座焊接在一起，焊接材料选择银铜合金，焊接气氛为氢气氛，焊接温度为200～900℃，焊接时间为0.5min～2h。