[发明专利]一种导热石墨/低硅/铝基复合材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种导热石墨/低硅/铝基复合材料及其制备方法，通过石墨掺杂硅粉、造孔剂来获得多孔的预制体，在真空气压浸渗下得到复合材料，复合材料含有体积分数为39～81％的石墨和体积分数为1～10％的硅，余量为铝或铝合金；复合材料的致密度大于等于94％。本发明得到的复合材料质量轻、低膨胀导热性好、孔隙率低、石墨与铝基的界面结合均匀致密、有一定的机械强度、石墨与铝基体分布较均匀且界面结合良好、易于磨削加工，在高功率密度的电子和微电子器件领域展示出了极大的应用前景。

主权项

一种导热石墨/低硅/铝基复合材料的制备方法，其中所述导热石墨/低硅/铝基复合材料含有体积分数为39～81％的石墨和体积分数为1～10％的硅，余量为铝或铝合金；所述导热石墨/低硅/铝基复合材料的致密度大于等于94％；其特征在于包括下述步骤：(1)将鳞片石墨筛分除杂和超声清洗后烘干备用；(2)将鳞片石墨、造孔剂、硅粉按质量比8:8:1～60:8:1混合均匀，得到混合粉末；(3)将混合粉末倒入模具中，在振动平台上震荡摇匀，施加压力5～10min，得到石墨预制体；(4)将预制体置于控温炉中烧结，得到多孔的石墨预制体；(5)将多孔的石墨预制体置于真空气压浸渗室中，密封真空气压浸渗室后抽真空至真空度小于等于1KPa，然后，升温至700～900℃，再充入干燥压缩空气至气体压力为1～10MPa ，将铝或铝合金熔液浸渗入多孔的石墨预制体的孔隙中；(6)将铝或铝合金熔液浸渗后的多孔石墨预制体冷却脱模，切削打磨，得到最终的复合材料。