高热导率金属金刚石复合材料

成果介绍:开发出具有自主知识产权的气压浸渗制备技术,通过精准调控金刚石与金属基体的界面结合,实现金属/金刚石复合材料的关键性能突破,热导率可达900 W/mK以上,较传统钨-铜、铝/碳化硅等散热材料提升3-4倍,热膨胀系数控制在4-8 ppm/K,与半导体芯片匹配;同时具备优异的热循环稳定性和机械性能(抗弯强度≥300 MPa),满足复杂工况下的长期可靠服役需求。金属/金刚石复合材料是高功率芯片封装的核心材料,随着5G通讯、功率半导体、人工智能、航天航空等领域的快速发展,市场需求持续激增。

技术成熟度:研究成果已有产品。

市场状况分析:半导体激光器、大规模集成电路、有源相控阵雷达等微电子器件的集成化和小型化对导热材料提出更高要求,散热问题成为制约高性能微电子器件发展的瓶颈之一。结合金刚石优异导热性能和金属良好加工性能的金刚石颗粒增强铜基或铝基复合材料是非常具有发展前景的导热材料。

知识产权:团队累计获得金属/金刚石复合材料相关专利10余项,涵盖材料制备、界面调控和表面处理等全流程核心技术。

技术先进性:国内领先。

合作方式:技技术开发、技术服务、技术咨询等。

应用情况:材料已在国内多家科研单位实现应用验证,应用反馈显示,采用团队研发的高热导率金属/金刚石复合材料,器件过热失效问题显著降低。

对接方式:

北京科技大学科技成果转化研究院

联系人:车老师

电 话:010-62333471

邮 箱:b2411872@ustb.edu.cn

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