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铸造过程温度场/应力场双向耦合的数值模拟 被引量:14
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作者 徐艳 康进武 黄天佑 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期769-772,共4页
为研究铸造过程的温度场和应力场,提出模拟铸件铸造过程的FDM/FEM集成系统,使用接触单元处理铸件/铸型间的相互影响,并实现了温度场/应力场的相互作用。使用考虑应力/变形与温度双向耦合模拟方法对应力框试件进行模拟,并与实验结果进行... 为研究铸造过程的温度场和应力场,提出模拟铸件铸造过程的FDM/FEM集成系统,使用接触单元处理铸件/铸型间的相互影响,并实现了温度场/应力场的相互作用。使用考虑应力/变形与温度双向耦合模拟方法对应力框试件进行模拟,并与实验结果进行对比。结果表明,使用热力双向耦合方法对铸件进行模拟得到的温度分布更接近实验结果。 展开更多
关键词 热应力 FEM/FDM集成系统 接触单元 界面热阻
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含孔隙及界面热阻的复合材料有效导热系数 被引量:16
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作者 庞旭明 周剑秋 +1 位作者 杨晶歆 廖铭宏 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1668-1674,共7页
以最小热阻力法则及比等效导热系数法,通过修正串-并联模型,建立含界面热阻的固-固相复合材料等效导热模型,将固-固相复合材料转换为导热系数为等效热导率的单相固体材料,再利用含孔隙的单相材料导热系数模型推导含孔隙和界面热阻的复... 以最小热阻力法则及比等效导热系数法,通过修正串-并联模型,建立含界面热阻的固-固相复合材料等效导热模型,将固-固相复合材料转换为导热系数为等效热导率的单相固体材料,再利用含孔隙的单相材料导热系数模型推导含孔隙和界面热阻的复合材料有效导热系数。计算含孔隙及界面热阻的复合材料的有效导热系数并讨论气孔、分散相的含量及颗粒尺寸对其有效热导率的影响。将有效导热系数的理论值与相关实验数据进行比较。结果表明两者吻合较好,证明公式的准确性。 展开更多
关键词 复合材料 有效导热系数 界面热阻 孔隙
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接触角与液固界面热阻关系的分子动力学模拟 被引量:10
3
作者 葛宋 陈民 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期30-35,共6页
本文利用分子动力学方法模拟了液体在固体表面的接触角及液固界面热阻,并探讨了二者之间的关系.通过分别改变液固结合强度和固体的原子性质来分析接触角和界面热阻的关系及变化趋势.模拟结果显示增强液固间相互作用时,接触角减小的同时... 本文利用分子动力学方法模拟了液体在固体表面的接触角及液固界面热阻,并探讨了二者之间的关系.通过分别改变液固结合强度和固体的原子性质来分析接触角和界面热阻的关系及变化趋势.模拟结果显示增强液固间相互作用时,接触角减小的同时界面热阻也随之单调减小;而改变固体原子间结合强度和原子质量时,接触角几乎保持不变,但界面热阻显著改变.固体原子间结合强度和原子质量影响界面热阻的原因是其改变了固体的振动频率分布,导致液固原子间的振动耦合程度发生变化.本文的结果表明界面热阻不仅与由接触角所表征的液固结合强度有关,还与液固原子间的振动耦合程度有关.接触角与界面热阻间不存在单值的对应关系,不能单一地将接触角作为液固界面热阻的评价标准. 展开更多
关键词 液固界面 接触角 界面热阻 分子动力学模拟
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热界面材料对高功率LED热阻的影响 被引量:8
4
作者 殷录桥 张金龙 +2 位作者 宋朋 翁菲 张建华 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1862-1867,共6页
散热不良是制约大功率LED发展的主要瓶颈之一,直接影响着大高功率LED器件的寿命、出光效率和可靠性等。本文采用T3ster热阻测试仪和ANSYS热学模拟的方法对LED器件进行热学分析,以三种热界面材料(金锡,锡膏,银胶)对LED热阻及芯片结温的... 散热不良是制约大功率LED发展的主要瓶颈之一,直接影响着大高功率LED器件的寿命、出光效率和可靠性等。本文采用T3ster热阻测试仪和ANSYS热学模拟的方法对LED器件进行热学分析,以三种热界面材料(金锡,锡膏,银胶)对LED热阻及芯片结温的影响为例,分析了热界面材料的热导率、厚度对LED器件热学性能的影响,实验结果表明界面热阻在LED器件总热阻中所占比重较大,是影响LED结温高低的主要因素之一;热学模拟结果表明,界面材料的热导率、厚度及界面材料的有效接触率均会影响到LED器件结温的变化,所以在LED器件界面互连的设计中,需要综合考虑以上三个关键参数的控制,以实现散热性能最佳化。 展开更多
关键词 高功率LED(HP—LED) 热分析 界面热阻 有限元分析
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热界面材料的研究进展 被引量:6
5
作者 刘长青 陈茂 于伟 《中国基础科学》 2018年第3期13-27,共15页
热界面材料(TIMs)是解决微电子领域散热问题的根本途径,目前大家高度关注如何构筑超结构高导热TIMs并降低界面热阻。本文系统介绍了常用的TIMs和研究热点,以及存在的问题、可能的解决方案和未来发展方向。最后从热导率预测模型、粘结层... 热界面材料(TIMs)是解决微电子领域散热问题的根本途径,目前大家高度关注如何构筑超结构高导热TIMs并降低界面热阻。本文系统介绍了常用的TIMs和研究热点,以及存在的问题、可能的解决方案和未来发展方向。最后从热导率预测模型、粘结层厚度预测模型、填充颗粒体积分数对TIMs的热阻影响、接触热阻预测模型等方面介绍了热界面模型的最新发展。为研究者和相关行业人员全面了解及深入研究TIMs提供了有益的参考。 展开更多
关键词 热界面材料 热导率 界面热阻 碳纳米管阵列 热界面建模
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高性能导热胶粘剂热界面材料:机理、现状与趋势 被引量:6
6
作者 许永伦 庞云嵩 +2 位作者 任琳琳 孙蓉 曾小亮 《中国胶粘剂》 CAS 2023年第1期44-54,共11页
本文综述了导热胶粘剂的传热与粘接的基本机理和模型。分析总结了近年来导热胶粘剂的导热增强技术发展情况。着重介绍了环氧导热胶粘剂以及有机硅导热胶粘剂,并探讨了新材料技术对导热胶粘剂的影响。最后对导热胶粘剂现阶段遇到的问题... 本文综述了导热胶粘剂的传热与粘接的基本机理和模型。分析总结了近年来导热胶粘剂的导热增强技术发展情况。着重介绍了环氧导热胶粘剂以及有机硅导热胶粘剂,并探讨了新材料技术对导热胶粘剂的影响。最后对导热胶粘剂现阶段遇到的问题以及未来可能的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 导热胶粘剂 热界面材料 导热系数 热阻 环氧 有机硅 自修复材料
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体材料热整流模型中的界面热阻效应 被引量:6
7
作者 朱玉鑫 王珏 +2 位作者 罗爽 王军 夏国栋 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期175-183,共9页
基于傅里叶导热定律,两种具有不同热导率温度依赖特性的材料组合而成的复合材料可以实现热整流.但是,此前的研究者大多忽略了复合材料界面处的接触热阻.本文在此热整流模型中引入界面热阻,并分析其对热整流效率的影响.计算结果表明,在... 基于傅里叶导热定律,两种具有不同热导率温度依赖特性的材料组合而成的复合材料可以实现热整流.但是,此前的研究者大多忽略了复合材料界面处的接触热阻.本文在此热整流模型中引入界面热阻,并分析其对热整流效率的影响.计算结果表明,在一定条件下,较小的界面热阻有利于提高热整流效率;但是界面热阻较大时,其阻碍热流的特点起主导作用,会降低热整流效率. 展开更多
关键词 热整流 热导率 界面热阻
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三体介质温成形界面接触换热特性的试验研究 被引量:6
8
作者 昌晶晶 王伟 +1 位作者 顾伟 刘焜 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期667-672,共6页
温成形摩擦界面模具与工件之间的传热特性对工件质量和模具寿命有重要影响,固体粉末介质导入该摩擦副可实现高温润滑,但其传热特性与传统加工方式的有很大不同.采用稳态法自行设计了三体界面的传热特性试验,研究和分析了界面温度、接触... 温成形摩擦界面模具与工件之间的传热特性对工件质量和模具寿命有重要影响,固体粉末介质导入该摩擦副可实现高温润滑,但其传热特性与传统加工方式的有很大不同.采用稳态法自行设计了三体界面的传热特性试验,研究和分析了界面温度、接触载荷、层厚对带有石墨粉和氧化铝粉润滑层的H62铜合金和45钢之间的三体界面接触换热系数的影响.结果表明:带有石墨粉润滑层的三体界面接触换热系数随温度的增加先升高后降低,随载荷和层厚的增加先缓慢增加后迅速增加;带有氧化铝粉润滑层的三体界面接触换热系数随温度的变化缓慢升高,与载荷基本成线性关系,随层厚的增加而降低.温度改变了固体润滑剂的材料热阻和上下试样表面硬度及氧化层厚度,载荷改变了三体界面实际接触面积和接触属性,层厚决定能否完全隔开上下试样,不同物性固体润滑剂决定了其材料热阻在三体界面接触热阻中的主次关系. 展开更多
关键词 温成形 三体界面 粉末润滑 接触热阻 接触换热系数
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扩散热阻对FR4/AlN复合材料导热性能的影响 被引量:5
9
作者 秦典成 陈爱兵 +5 位作者 肖永龙 高卫东 袁绪彬 黄广新 庞燕平 黄奕钊 《半导体光电》 CAS 北大核心 2018年第3期385-388,共4页
首先,将AlN陶瓷表面金属化后分别切割成10mm×10mm×1.0mm、12mm×12mm×1.0mm及15mm×15mm×1.0mm的方块,嵌入环氧树脂中制备成FR4/AlN复合材料;然后,利用SMT工艺将同款LED灯珠与上述内置三种不同尺寸AlN的复... 首先,将AlN陶瓷表面金属化后分别切割成10mm×10mm×1.0mm、12mm×12mm×1.0mm及15mm×15mm×1.0mm的方块,嵌入环氧树脂中制备成FR4/AlN复合材料;然后,利用SMT工艺将同款LED灯珠与上述内置三种不同尺寸AlN的复合基板材料组装成LED模组;最后,利用结温测试仪与半导体制冷温控台对三种LED模组分别进行了结温测试。同时,结合热仿真手段对复合材料水平面的温度分布情况进行了模拟研究。结果表明:上述三种尺寸陶瓷片对应LED的结温分别为96.95、92.94与91.81℃。热仿真结果显示,陶瓷片尺寸通过界面热阻对扩散热阻产生影响,增大陶瓷片尺寸有助于降低扩散热阻,进而改善FR4/AlN复合材料的整体散热性能。 展开更多
关键词 FR4/AlN复合材料 LED 陶瓷块尺寸 结温 界面热阻 扩散热阻
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微电子封装热界面材料研究综述 被引量:4
10
作者 杨宇军 李逵 +3 位作者 石钰林 焦斌斌 张志祥 匡乃亮 《微电子学与计算机》 2023年第1期64-74,共11页
随着半导体器件向着微型化、高度集成化及高功率密度方向发展,其发热量急剧增大,热失效已经成为阻碍微电子封装器件性能和寿命的首要问题.高性能的热管理材料能有效提高微电子封装内部元器件散热能力,其中封装结构散热路径上的热界面材... 随着半导体器件向着微型化、高度集成化及高功率密度方向发展,其发热量急剧增大,热失效已经成为阻碍微电子封装器件性能和寿命的首要问题.高性能的热管理材料能有效提高微电子封装内部元器件散热能力,其中封装结构散热路径上的热界面材料(Thermal Interface Material,TIM)便是热管理中至关重要的环节.通过热界面材料填充器件热源和散热单元之间的空隙,可以大幅度降低接触热阻,增加热量的传递效率.对微电子封装而言,高性能的热界面材料不仅需要高的导热系数以降低封装热阻,还需具备一定的压缩性以弥补封装的装配偏差,然而通常很难兼顾上述两种特性.本文重点关注微电子封装中热界面材料,系统地梳理了目前热界面材料的常见类型、应用存在问题、关注研究热点和国内外发展现状. 展开更多
关键词 微电子封装 热管理 热界面材料 导热系数 热阻
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Thermal Performance of Low-Melting-Temperature Alloy Thermal Interface Materials 被引量:4
11
作者 E.Yang Hongyan Guo +2 位作者 Jingdong Guo Jianku Shang Mingguang Wang 《Acta Metallurgica Sinica(English Letters)》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第2期290-294,共5页
Thermal resistance of low-melting-temperature alloy (LMTA) thermal interface materials (TIMs) was measured by laser flash method before and after different stages of heating. The results showed that the thermal pe... Thermal resistance of low-melting-temperature alloy (LMTA) thermal interface materials (TIMs) was measured by laser flash method before and after different stages of heating. The results showed that the thermal performance of the LMTA TIMs was degraded during the heating process. It is suggested that the degradation may mainly be attributed to the interfacial reaction between the Cu and the molten LMTAs. Due to the fast growth rate of intermetallic compound (IMC) at the solid-liquid interface, a thick brittle IMC is layer formed at the interface, which makes cracks easy to initiate and expand. Otherwise, the losses of indium and tin contents in the LMTA during the interfacial reaction will make the melting point of the TIM layer increase, and so, the TIM layer will not melt at the operating temperature. 展开更多
关键词 thermal interface materials Low melting point alloy thermal resistance
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利用蔗糖改性氮化硼提高环氧树脂复合材料的导热性能 被引量:3
12
作者 杨薛明 胡宗杰 +2 位作者 王炜晨 刘强 王帅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期186-191,共6页
环氧树脂具有质量较轻、防腐性能和绝缘性能优良等一系列优势,因而被广泛应用于电气装备、高电压绝缘系统和航空航天等诸多领域。但环氧树脂的本征热导率较低,约为0.11~0.19 W/(m·K),如此低的热导率不利于系统及时有效地散热。氮... 环氧树脂具有质量较轻、防腐性能和绝缘性能优良等一系列优势,因而被广泛应用于电气装备、高电压绝缘系统和航空航天等诸多领域。但环氧树脂的本征热导率较低,约为0.11~0.19 W/(m·K),如此低的热导率不利于系统及时有效地散热。氮化硼纳米片(BNNS)由于其优良的导热性能和绝缘性能,在高电压绝缘系统中具有广阔的应用前景。然而,BNNS制备流程复杂以及在液体中分散性差是目前限制其广泛应用的主要原因。采用一种简单而有效的蔗糖辅助机械化学剥离(SAMCE)方法来同时实现BNNS的剥离和改性,将蔗糖剥离改性得到的六方氮化硼(h-BN)加入环氧树脂中,添加改性h-BN的质量分数为15%时,复合材料的热导率可以达到0.51 W/(m·K),此时复合材料的热导率是纯环氧树脂材料的3.2倍,导热性能明显提升。为解释改性h-BN提升环氧树脂复合材料导热性能的机理,根据有效介质近似(EMA)理论模型反推计算得到改性前后h-BN/环氧树脂复合材料中填料颗粒与基质之间的界面热阻值,计算得到h-BN/环氧树脂复合材料的界面热阻为2.44×10^(-6)m^(2)·K/W,改性h-BN/环氧树脂复合材料的界面热阻为4.73×10^(-7)m^(2)·K/W,改性后的h-BN/环氧树脂复合材料的界面热阻值约为改性前的1/5。 展开更多
关键词 氮化硼 环氧树脂 界面热阻 蔗糖改性 热物性
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热界面材料对晶闸管换流阀热阻的影响 被引量:4
13
作者 倪君 王梦婕 +4 位作者 朱海涛 查鲲鹏 周建辉 王航 雷清泉 《青岛科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第6期32-37,共6页
热界面材料应用于晶闸管换流阀上,能够增强其在高压直流输电整流电流时的散热能力,从而确保工作环境的安全稳定。在大功率晶闸管水冷散热器热阻流阻测试平台上测试了几种典型的热界面材料的系统有效热阻,探究了压装压力、冷却水流量、... 热界面材料应用于晶闸管换流阀上,能够增强其在高压直流输电整流电流时的散热能力,从而确保工作环境的安全稳定。在大功率晶闸管水冷散热器热阻流阻测试平台上测试了几种典型的热界面材料的系统有效热阻,探究了压装压力、冷却水流量、加热功率以及材料自身特性对系统有效热阻的影响。结果表明:在当前实验条件下,系统有效热阻随压装压力和冷却水流量的增大而减小,随加热功率的增大而增大;热界面材料对系统有效热阻降低的效果从大到小依次为:低熔点合金导热膏>石墨烯导热膏>TC-5625导热膏>空气层>铟箔;受压变形具有一定流动性的热界面材料应用于晶闸管换流阀时系统有效热阻更低。 展开更多
关键词 热界面材料 晶闸管换流阀 散热器 有效热阻
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纳米流体中固-液作用影响界面热阻及导热率的分子动力学研究 被引量:4
14
作者 周璐 马红和 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2603-2608,共6页
纳米流体中固-液界面处由于声子散射形成界面热阻,给纳米流体内热量传递带来阻力。为研究界面热阻对纳米流体导热率的影响,以Cu-Ar纳米流体为基础模型,采用非平衡分子动力学方法研究了纳米粒子-流体相互作用强度与界面热阻的定量关系。... 纳米流体中固-液界面处由于声子散射形成界面热阻,给纳米流体内热量传递带来阻力。为研究界面热阻对纳米流体导热率的影响,以Cu-Ar纳米流体为基础模型,采用非平衡分子动力学方法研究了纳米粒子-流体相互作用强度与界面热阻的定量关系。研究表明,随着纳米粒子-流体相互作用强度增大,界面热阻显著降低,其机制在于流体分子的吸附作用增强了纳米粒子表面原子的振动强度,从而促进了纳米粒子与流体之间的热传递。增大纳米粒子-流体相互作用强度可显著提高纳米流体导热率,且界面热阻对纳米流体导热率的影响程度随纳米粒子尺寸减小而增大。 展开更多
关键词 纳米流体 界面热阻 导热率 非平衡分子动力学
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界面热阻对IGBT散热影响的试验研究 被引量:3
15
作者 恽强龙 张广泰 +1 位作者 姜波 陈宇曦 《机械设计与制造工程》 2023年第4期125-129,共5页
基于某型号绝缘栅双极晶体管(IGBT)及其散热器,采用理论与试验相结合的方式,系统分析了IGBT运行损耗产生机理及散热设计基本原理,综合研究了界面状态对IGBT整体散热的影响。结果表明,安装界面是否涂覆导热硅脂,散热器的热阻差值可达25%... 基于某型号绝缘栅双极晶体管(IGBT)及其散热器,采用理论与试验相结合的方式,系统分析了IGBT运行损耗产生机理及散热设计基本原理,综合研究了界面状态对IGBT整体散热的影响。结果表明,安装界面是否涂覆导热硅脂,散热器的热阻差值可达25%以上;安装界面涂覆材料的物理特性及尺寸存在优选范围,对其散热存在较大的影响。 展开更多
关键词 绝缘栅双极晶体管 界面热阻 导热硅脂 试验分析
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石墨烯微通道的流动传热数值模拟
16
作者 刘志凯 朱旻琦 +1 位作者 万吴兵 魏宁 《轻工机械》 CAS 2024年第4期36-42,49,共8页
为提高微通道散热器的传热性能,笔者采用在流道内壁涂覆石墨烯的方法对微通道的传热效率进行了优化。通过将分子动力学(Molecular Dynamics, MD)模拟与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)相结合,研究了入口流速、通道长... 为提高微通道散热器的传热性能,笔者采用在流道内壁涂覆石墨烯的方法对微通道的传热效率进行了优化。通过将分子动力学(Molecular Dynamics, MD)模拟与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)相结合,研究了入口流速、通道长度对石墨烯微通道和普通微通道的固液界面总传热率的影响。结果表明:石墨烯的引入使流体分子相对壁面产生了滑移,增大了流动的平均速度,降低了流体分子间的速度差异性;使用石墨烯涂层和增大入口流速均可大幅提高界面传热能力;相比于普通微通道,石墨烯微通道的传热率最高提升了49%,最高平均热流密度可达730 W/cm^(2);界面总传热率随通道长度的增大而提高,最终达到其最大值并趋于稳定。研究结果对于高性能微通道散热器的设计有一定的参考价值。 展开更多
关键词 微通道散热器 计算流体力学 分子动力学 石墨烯涂层 滑移速度 界面热阻
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尺寸效应对微通道内固液界面温度边界的影响 被引量:4
17
作者 张龙艳 徐进良 雷俊鹏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期23-30,共8页
采用非平衡分子动力学方法模拟不同浸润性微通道内液体的传热过程,分析了尺寸效应对固液界面热阻及温度阶跃的影响.研究结果表明,界面热阻随微通道尺寸的变化可分为两个阶段,即小尺寸微通道的单调递增阶段和大尺寸微通道的恒定值阶段.... 采用非平衡分子动力学方法模拟不同浸润性微通道内液体的传热过程,分析了尺寸效应对固液界面热阻及温度阶跃的影响.研究结果表明,界面热阻随微通道尺寸的变化可分为两个阶段,即小尺寸微通道的单调递增阶段和大尺寸微通道的恒定值阶段.随着微通道尺寸的增加,近壁区液体原子受对侧固体原子的约束程度降低,微通道中央的液体原子自由移动,固液原子振动态密度近似不变,使得尺寸效应的影响忽略不计.上述两种阶段的微通道尺寸过渡阈值受固液作用强度与壁面温度的共同作用:减弱壁面浸润性,过渡阈值向大尺寸区域迁移;相较于低温壁面,高温壁面处的过渡阈值更大.增加微通道尺寸,固液界面温度阶跃呈单调递减趋势,致使壁面温度边界和宏观尺度下逐渐符合.探讨尺寸效应有助于深刻理解固液界面能量输运及传递机制. 展开更多
关键词 尺寸效应 界面热阻 温度阶跃 分子动力学
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利用表面镀钛及掺杂La_(2)O_(3)改善金刚石/铜复合材料性能的研究
18
作者 郭梦华 张鹏 +6 位作者 栗正新 黄雷波 骈小璇 杨雪峰 蒋丽萍 孙冠男 张鹏飞 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1122-1131,I0002,共11页
采用磁控溅射方法在金刚石表面进行镀Ti,并采用放电等离子烧结技术制备金刚石体积分数为50%不同La2O3含量的金刚石/Cu复合材料,观察不同样品的相变化与表面微观形貌,利用激光闪射法测量样品热导率、阿基米德排水法测样品密度。结果表明... 采用磁控溅射方法在金刚石表面进行镀Ti,并采用放电等离子烧结技术制备金刚石体积分数为50%不同La2O3含量的金刚石/Cu复合材料,观察不同样品的相变化与表面微观形貌,利用激光闪射法测量样品热导率、阿基米德排水法测样品密度。结果表明:金刚石表面镀Ti能有效改善金刚石与Cu之间的界面结合情况,减少界面热阻,提高致密度,复合材料的致密度由金刚石未镀Ti时的81.3%提高到镀钛时的93.7%,相应热导率由276 W·(m·K)^(-1)提高到427 W·(m·K)^(-1);额外添加La2O3后,复合材料的致密度最高达98.6%,热导率最高达523 W·(m·K)^(-1),其各项性能得到进一步提升。 展开更多
关键词 金刚石/Cu复合材料 界面热阻 镀TI 热导率 致密度 稀土
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金刚石/金属复合材料界面改性研究进展 被引量:2
19
作者 祝平 夏一骁 +1 位作者 张强 武高辉 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期974-984,共11页
金刚石/金属复合材料作为新一代热管理材料在航空航天、电子封装等多个领域具有广阔的应用前景。金刚石/金属的界面结合状态对于复合材料优异热物理性能的发挥起到重要作用,金刚石与金属不润湿且具有较大的声学失配,界面改性是提高金刚... 金刚石/金属复合材料作为新一代热管理材料在航空航天、电子封装等多个领域具有广阔的应用前景。金刚石/金属的界面结合状态对于复合材料优异热物理性能的发挥起到重要作用,金刚石与金属不润湿且具有较大的声学失配,界面改性是提高金刚石/金属复合材料导热性能的有效途径。综述了金刚石/金属界面热阻的理论计算和实验测试方法,简要概述了基于界面热阻的金刚石/金属界面设计。并从增强界面结合强度和引入界面过渡层2个角度总结了通过金刚石/金属界面改性提升复合材料导热性能及力学性能的最新研究进展。最后,分析了金刚石/金属复合材料研究目前存在的问题并提出了未来可能的发展趋势。 展开更多
关键词 热管理材料 金刚石/金属 界面热阻 界面改性 热导率
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纳米涂层增强碳纳米管阵列界面热输运 被引量:3
20
作者 邱琳 郭璞 +1 位作者 冯妍卉 张欣欣 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期2109-2114,共6页
为解决电子界面的散热问题,热界面材料逐渐得到人们的关注与发展。由碳纳米管组装而成的阵列材料具备良好导热性能及稳定性。为了进一步改善阵列-热沉界面导热,本文提出在大直径碳管阵列顶端溅射纳米薄膜以有效改善热阻问题。利用3ω法... 为解决电子界面的散热问题,热界面材料逐渐得到人们的关注与发展。由碳纳米管组装而成的阵列材料具备良好导热性能及稳定性。为了进一步改善阵列-热沉界面导热,本文提出在大直径碳管阵列顶端溅射纳米薄膜以有效改善热阻问题。利用3ω法测量获得了纳米薄膜附着前后阵列与热沉接触热阻,结果表明涂层覆盖的阵列表现出极低的界面热阻,阻值大小与表面粗糙度密切相关。研究结果为制备具有优异性能的阵列热界面材料提供了实验指导。 展开更多
关键词 热界面材料 碳纳米管阵列 等离子增强化学气相沉积 谐波法热物性测试技术 界面热阻
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