近日,中南大學馬莉團隊,提出了一種結合控制界面層厚度的界面設計策略,以達到同時提高金剛石/Cu復(fu)(fu)合材料(liao)的(de)(de)(de)傳熱(re)(re)(re)能力、熱(re)(re)(re)膨脹(zhang)匹配性(xing)和(he)熱(re)(re)(re)穩定(ding)性(xing)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。結果表(biao)明(ming),當濺射時(shi)間(jian)為45 min時(shi),所設計(ji)的(de)(de)(de)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石/Cu復(fu)(fu)合材料(liao)具有優良的(de)(de)(de)TC(743 W/m·K )、低的(de)(de)(de)CTE和(he)較(jiao)快的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)響應,在(zai)大氣環(huan)境中經過(guo)100次熱(re)(re)(re)循環(huan)后,復(fu)(fu)合材料(liao)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)擴(kuo)散(san)系數僅(jin)下(xia)降了(le)20.7%,仍保持較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)擴(kuo)散(san)系數,達到(dao)244.9mm2/s,證實了(le)WC-(Zr,W)C多級界(jie)面(mian)層(ceng)的(de)(de)(de)引(yin)入(ru)有利于提高(gao)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石與基體的(de)(de)(de)界(jie)面(mian)結合強(qiang)度(du)和(he)聲子匹配,此外,金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石/銅復(fu)(fu)合材料(liao)在(zai)熱(re)(re)(re)沖擊后具有均(jun)勻分(fen)布的(de)(de)(de)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石顆(ke)粒、較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)相對密度(du)和(he)孤立(li)的(de)(de)(de)孔隙,保證了(le)其(qi)優異的(de)(de)(de)傳熱(re)(re)(re)性(xing)能,這不(bu)僅(jin)解決了(le)金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石/銅復(fu)(fu)合材料(liao)的(de)(de)(de)工程應用難題,闡明(ming)了(le)其(qi)強(qiang)化機理(li)(li)的(de)(de)(de)深(shen)入(ru)理(li)(li)解,而且(qie)為熱(re)(re)(re)管理(li)(li)復(fu)(fu)合材料(liao)的(de)(de)(de)界(jie)面(mian)層(ceng)設計(ji)提供了(le)新的(de)(de)(de)視角(jiao)。
圖文導讀