| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第18-39页 |
| 1.1 引言 | 第18页 |
| 1.2 电子封装材料 | 第18-24页 |
| 1.2.1 电子封装及热管理 | 第18-19页 |
| 1.2.2 电子封装材料性能要求 | 第19-20页 |
| 1.2.3 电子封装材料的分类 | 第20-24页 |
| 1.3 金属基复合电子封装材料制备方法 | 第24-26页 |
| 1.3.1 粉末冶金法 | 第24页 |
| 1.3.2 放电等离子体烧结法 | 第24页 |
| 1.3.3 高温高压法 | 第24-25页 |
| 1.3.4 真空热压法 | 第25页 |
| 1.3.5 搅拌铸造法 | 第25页 |
| 1.3.6 喷射沉积法 | 第25页 |
| 1.3.7 熔渗法 | 第25-26页 |
| 1.4 轻质高性能碳/金属复合电子封装材料体系概述 | 第26-27页 |
| 1.5 石墨/铜复合材料国内外研究现状 | 第27-30页 |
| 1.5.1 石墨/铜复合材料简介及存在问题 | 第27-28页 |
| 1.5.2 基体合金化对石墨/铜界面及复合材料的影响 | 第28-29页 |
| 1.5.3 表面改性对石墨/铜复合材料的影响 | 第29页 |
| 1.5.4 石墨/铜复合材料热性能研究 | 第29-30页 |
| 1.6 金刚石/铝复合材料国内外研究现状 | 第30-33页 |
| 1.6.1 金刚石/铝复合材料简介及存在问题 | 第30-31页 |
| 1.6.2 基体合金化方法制备金刚石/铝复合材料及性能 | 第31-32页 |
| 1.6.3 表面改性方法制备的金刚石/铝复合材料及性能 | 第32-33页 |
| 1.7 复合材料热物理性能及预测模型 | 第33-37页 |
| 1.7.1 复合材料热传导与预测模型 | 第33-36页 |
| 1.7.2 复合材料热膨胀及计算模型 | 第36页 |
| 1.7.3 有限元模拟 | 第36-37页 |
| 1.8 本研究工作的目的、意义及主要内容 | 第37-39页 |
| 第2章 考虑界面热阻的颗粒填充复合材料有限元计算 | 第39-61页 |
| 2.1 引言 | 第39页 |
| 2.2 考虑界面热阻的复合材料有限元模型及求解过程 | 第39-45页 |
| 2.2.1 考虑复合材料界面热阻的数值分析 | 第40-42页 |
| 2.2.2 实体模型的建立与简化 | 第42-43页 |
| 2.2.3 网格划分 | 第43-45页 |
| 2.2.4 边界条件和求解 | 第45页 |
| 2.2.5 后处理 | 第45页 |
| 2.3 考虑界面热阻的复合材料热传导性能 | 第45-52页 |
| 2.3.1 有限元模型与其它预测模型的比较 | 第46页 |
| 2.3.2 界面热导对复合材料热导率的作用 | 第46-48页 |
| 2.3.3 各组份材料热传导性能对复合材料热导率的影响 | 第48-50页 |
| 2.3.4 颗粒粒径对复合材料热导率的影响 | 第50页 |
| 2.3.5 体积分数对复合材料热导率的影响 | 第50-51页 |
| 2.3.6 复合材料热传导性能的综合讨论与分析 | 第51-52页 |
| 2.4 复合材料的热膨胀系数 | 第52-55页 |
| 2.4.1 填充材料属性对复合材料热膨胀的影响 | 第52-53页 |
| 2.4.2 基体材料属性对复合材料热膨胀的影响 | 第53-54页 |
| 2.4.3 热膨胀差异引起的复合材料应力分布 | 第54-55页 |
| 2.5 金刚石/铝复合材料热传导性能 | 第55-59页 |
| 2.5.1 金刚石/铝复合材料实体模型的修正 | 第55-57页 |
| 2.5.2 非均匀界面热导金刚石/铝复合材料热导率 | 第57-58页 |
| 2.5.3 均匀界面热导金刚石/铝复合材料热导率 | 第58-59页 |
| 2.6 本章小结 | 第59-61页 |
| 第3章 铜包覆改性石墨复合颗粒及其界面结合的改善 | 第61-77页 |
| 3.1 引言 | 第61页 |
| 3.2 研究方法与实验流程 | 第61-64页 |
| 3.2.1 研究方法 | 第61页 |
| 3.2.2 实验原料及设备 | 第61-62页 |
| 3.2.3 实验流程 | 第62-64页 |
| 3.2.4 试样表征与性能测试 | 第64页 |
| 3.3 铜包覆石墨复合颗粒的制备 | 第64-70页 |
| 3.3.1 磁控溅射方法对石墨颗粒表面改性的研究 | 第64-67页 |
| 3.3.2 石墨颗粒表面磁控溅射改性对化学镀铜的促进作用 | 第67-69页 |
| 3.3.3 复合颗粒物相及结构表征 | 第69-70页 |
| 3.4 高温球化实验与拉脱强度实验结果与分析 | 第70-76页 |
| 3.4.1 热处理过程中镀铜层的球化现象 | 第70-71页 |
| 3.4.2 石墨表面改性对镀铜层球化现象抑制作用 | 第71-74页 |
| 3.4.3 石墨表面改性对镀铜层拉脱强度的影响 | 第74-75页 |
| 3.4.4 分析讨论 | 第75-76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-77页 |
| 第4章 石墨/铜复合材料的制备与热性能研究 | 第77-92页 |
| 4.1 引言 | 第77页 |
| 4.2 实验流程及样品制备 | 第77-79页 |
| 4.2.1 实验原料及设备 | 第77页 |
| 4.2.2 实验流程 | 第77-78页 |
| 4.2.3 试样表征与性能测试 | 第78-79页 |
| 4.3 金属铜添加方式对复合材料组织结构及热性能的影响 | 第79-81页 |
| 4.3.1 金属铜添加方式对复合材料组织结构的影响 | 第79-80页 |
| 4.3.2 镀铜法制备石墨/铜复合材料的热性能 | 第80-81页 |
| 4.4 石墨表面改性对复合材料组织结构及热性能的影响 | 第81-83页 |
| 4.4.1 石墨表面改性对复合材料组织结构均匀性的作用 | 第81-82页 |
| 4.4.2 改性层厚度与复合材料热性能的关系 | 第82-83页 |
| 4.5 烧结温度对复合材料组织结构及热性能的影响 | 第83-87页 |
| 4.5.1 烧结温度与复合材料组织结构均匀性的关系 | 第83-84页 |
| 4.5.2 不同烧结温度制备石墨/铜复合材料的热性能 | 第84-87页 |
| 4.6 复合材料组份调控及其对复合材料组织结构、热性能的影响 | 第87-90页 |
| 4.6.1 化镀铜法对复合材料组份的调控及复合材料组织结构 | 第87-89页 |
| 4.6.2 不同石墨体积分数复合材料的热性能 | 第89-90页 |
| 4.7 本章小结 | 第90-92页 |
| 第5章 金刚石/铝界面反应及对复合材料热性能的影响 | 第92-113页 |
| 5.1 引言 | 第92页 |
| 5.2 实验流程及表征测试 | 第92-94页 |
| 5.2.1 实验原料 | 第92-93页 |
| 5.2.2 实验所用设备 | 第93页 |
| 5.2.3 实验流程 | 第93页 |
| 5.2.4 试样表征与性能测试 | 第93-94页 |
| 5.3 熔渗原理与模具设计 | 第94-99页 |
| 5.3.1 润湿现象及熔渗临界压力 | 第94-95页 |
| 5.3.2 各因素对熔渗临界压力的影响 | 第95-98页 |
| 5.3.3 加压方式与模具设计 | 第98-99页 |
| 5.4 金刚石/铝复合材料的制备及热性能研究 | 第99-106页 |
| 5.4.1 不同熔渗温度纯金刚石/铝界面反应的特点 | 第100-101页 |
| 5.4.2 复合材料界面反应产物的物相分析 | 第101-102页 |
| 5.4.3 保温时间对复合材料界面反应的影响 | 第102-103页 |
| 5.4.4 金刚石/铝选择性界面反应原因分析 | 第103-104页 |
| 5.4.5 制备工艺对复合材料热性能的影响 | 第104-106页 |
| 5.5 低能离子束轰击对界面反应与界面热传导性能的作用机制 | 第106-111页 |
| 5.5.1 离子束轰击对金刚石表面物相及碳原子结构分析 | 第106-109页 |
| 5.5.2 不同能量离子束轰击后金刚石/铝界面反应的特点 | 第109-110页 |
| 5.5.3 离子束轰击对金刚石/铝复合材料性能的影响 | 第110-111页 |
| 5.6 本章小结 | 第111-113页 |
| 第6章 金刚石/铝界面设计及复合材料热性能研究 | 第113-132页 |
| 6.1 引言 | 第113页 |
| 6.2 实验流程及表征测试 | 第113-115页 |
| 6.2.1 实验原料 | 第113页 |
| 6.2.2 实验所用设备 | 第113-114页 |
| 6.2.3 实验流程 | 第114页 |
| 6.2.4 试样表征与性能测试 | 第114-115页 |
| 6.3 钨包覆层对金刚石/铝复合材料结构及性能的影响 | 第115-122页 |
| 6.3.1 钨包覆层与金刚石高温反应研究 | 第115-117页 |
| 6.3.2 钨包覆金刚石复合材料界面显微结构及物相分析 | 第117-120页 |
| 6.3.3 钨包覆金刚石/铝复合材料热性能研究 | 第120-122页 |
| 6.4 氮化铝包覆层对金刚石/铝复合材料结构及性能的影响 | 第122-128页 |
| 6.4.1 氮化铝包覆金刚石颗粒的制备及表征 | 第122-125页 |
| 6.4.2 氮化铝包覆金刚石/铝复合材料的界面结构 | 第125-126页 |
| 6.4.3 熔渗温度对氮化铝包覆金刚石/铝复合材料热性能的影响 | 第126-128页 |
| 6.5 包覆层对金刚石/铝复合材料性能稳定性作用的比较 | 第128-130页 |
| 6.6 本章小节 | 第130-132页 |
| 结论 | 第132-134页 |
| 参考文献 | 第134-148页 |
| 致谢 | 第148-149页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第149页 |
