一种Al-Si/SiC复合材料的制备及同步反应连接方法

文档序号:37932266发布日期:2024-05-11 00:11阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种al-si/sic复合材料的制备及同步反应连接方法,其特征在于,将al-si合金颗粒铺展至少两块堆叠放置的sic/c多孔预制坯体上,经过原位反应熔渗烧结,进而实现sic基复合材料的一体化连接;其中,所述al-si合金颗粒中al的质量分数为2wt.%~14wt.%。

2.根据权利要求1所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,所述al-si合金颗粒的粒径尺寸为3~5mm;

3.根据权利要求2所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,所述al颗粒的粒径为1~3mm,纯度≥99.9%;所述si颗粒的粒径为3~5mm,纯度≥99.9%;

4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,每块sic/c多孔预制坯体的孔径为400nm~1.5μm,厚度为5~10mm;

5.根据权利要求4所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,所述sic粉的粒径为5~50μm,纯度≥99.9%;所述炭黑的粒径为1~5μm,纯度≥99.9%;

6.根据权利要求4所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,所述球磨混合的参数包括:转速为300~400r/min,时间为240~300min;

7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,所述原位反应熔渗烧结包括:气氛为真空或惰性气氛;温度为1500~1600℃;保温时间为60~120min;其中,al-si合金颗粒的铺展量为理论计算值的1.5~2.0倍。

8.根据权利要求7所述的制备及同步反应连接方法,其特征在于,所述原位反应熔渗烧结包括:在≤5×10-3pa的真空条件下,以8~12℃/min升温至1100~1200℃,再以3~7℃/min升温至1200~1300℃,再以1~3℃/min升温至1500~1600℃焊接温度,保温60~120min后随炉冷却至室温。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的制备及同步反应连接方法连接的al-si/sic复合材料,其特征在于,所述al-si/sic复合材料的连接处形成界面相层;所述界面相层的组成为si相;所述界面相层的厚度不超过30μm,优选为10~20μm;

10.一种如权利要求1-8中任一项所述的al-si/sic复合材料的制备及同步反应连接方法在半导体材料连接领域中的应用。


技术总结
本发明涉及一种Al‑Si/SiC复合材料的制备及同步反应连接方法。所述Al‑Si/SiC复合材料的制备及同步反应连接方法包括:将Al‑Si合金颗粒铺展至少两块堆叠放置的SiC/C多孔预制坯体上,经过原位反应熔渗烧结,进而实现SiC基复合材料的一体化连接;其中,所述Al‑Si合金颗粒中Al的质量分数为2wt.%~14wt.%。

技术研发人员:刘岩,赵子燕,刘学建,黄政仁
受保护的技术使用者:中国科学院上海硅酸盐研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/5/10
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