鉬銅合金的熱導(dǎo)率隨著銅含量的增加而提高,但需要綜合考慮熱膨脹系數(shù)、機(jī)械強(qiáng)度等因素,以滿(mǎn)足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。制造工藝的優(yōu)化,如液相燒結(jié)和HIP處理,有助于提升材料的熱導(dǎo)率,使其在高功率電子封裝和散熱管理中發(fā)揮更大的作用。
熱導(dǎo)率(Thermal Conductivity)是衡量材料傳導(dǎo)熱量能力的關(guān)鍵參數(shù),單位通常為W/m·K。鉬銅的熱導(dǎo)率介于純銅(約400 W/m·K)和純鉬(約140 W/m·K)之間,通過(guò)調(diào)整成分比例,可優(yōu)化其熱性能,使其適用于不同的電子封裝需求。
不同鉬銅配比的熱導(dǎo)率主要受鉬和銅的含量影響,以下是不同成分配比下的典型數(shù)據(jù):
Mo70Cu30:約160-180 W/m·K
Mo60Cu40:約180-200 W/m·K
Mo50Cu50:約200-220 W/m·K
銅含量越高,材料的熱導(dǎo)率越高,但機(jī)械強(qiáng)度和耐高溫性能可能會(huì)有所降低。
影響因素
(1)成分比例
鉬的熱導(dǎo)率較低,而銅的熱導(dǎo)率較高,因此增加銅的含量通常會(huì)提高整體熱導(dǎo)率。但需要在熱導(dǎo)率和其他性能(如熱膨脹系數(shù)、機(jī)械強(qiáng)度)之間找到平衡點(diǎn)。
(2)制造工藝
不同的制造工藝對(duì)材料的微觀(guān)結(jié)構(gòu)和導(dǎo)熱性能有重要影響:
粉末冶金工藝:由于可能存在少量孔隙,導(dǎo)致熱導(dǎo)率略低。
液相燒結(jié)工藝:通過(guò)銅的滲透提高材料致密度,使熱導(dǎo)率達(dá)到較高水平。
熱等靜壓(HIP)處理:可降低孔隙率,提高熱導(dǎo)率。
(3)材料致密度
高密度的鉬銅比低密度的合金具有更好的熱導(dǎo)率,因?yàn)檩^低的孔隙率減少了熱傳導(dǎo)過(guò)程中的障礙。
(4)工作溫度
溫度變化會(huì)影響材料的晶格振動(dòng),從而影響熱導(dǎo)率。通常,鉬銅在高溫下仍保持較高的熱導(dǎo)率,因此適用于高溫環(huán)境下的電子器件散熱。