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第 39 卷 第 6 期 稀有金属材料与工程 Vol.39, No.6 2010 年 6 月 RARE METAL MATERIALS AND ENGINEERING June 2010 复烧对 Mo-15Cu 薄板组织和物理性能的影响 周智耀，詹土生，徐 伟，杨 宁，朱玉斌 (上海大学，上海 200072) 摘 要：对相对密度为 90.5% 的 Mo-15Cu 薄板分别进行 70% 、90%冷轧变形，随后在 1200 ℃保温 1 或 1.5 h 进行复烧 处理。观察复烧前后的显微组织变化，并测定 70%变形量板材复烧前后的 XRD 图谱、热导率、电阻率以及线膨胀系数。 通过分析发现，复烧后大量地消除 Mo-15Cu 薄板的组织缺陷，70%变形量板材复烧后的热导率为 154.5 W·(m·K)-1 ，电 阻率为 4.48 μΩ·cm，线膨胀系数为 6.31×10-6 K-1 。结果表明，复烧工艺可以极大地改善 Mo-15Cu 冷轧薄板的组织和物 理性能，使其能够达到作为电子封装材料的要求。 关键词：Mo-15Cu ；复烧；组织；物理性能；电子封装材料 + 中图法分类号：TG 146.4 12 文献标识码：A 文章编号：1002-185X(2010)06-1057-04 钼铜合金是由高熔点、低线膨胀系数的钼和高导 烧结→冷轧→复烧→取样。对相对密度为 90.5% 的 电、导热率的铜采用粉末冶金工艺制成的假合金 Mo-15Cu 烧结板材分别进行 70% 、90% 的冷轧变形之 (pseudo-alloy) 。两组元之间互不溶解的特性使它们在 后，在连续液相烧结炉中于 1200 ℃保温 1 或者 1.5 h。 复合之后呈现出两元素本征物理特性的特定组合，可 复烧温度选择在铜相熔点和钼相再结晶温度之 以根据使用要求灵活、准确地设计成分。因此常被用 上，烧结温度之下(本实验的烧结温度为 1375 ℃) ， [1] 做封装材料、电触头材料和散热器材料 。 复烧保温时间小于烧结保温时间(本实验的烧结时间 目前，钼铜合金的制作主要是采用传统的粉末冶 为 3 h) 。 金法，包括钼铜合金粉末的混合、成形、预结和烧结。 用 KEYENCE VHX-100K 数码金相显微镜观察复 由于钼、铜之间互不相溶且润湿性极差，且钼在液相 烧前后钼铜合金的显微组织。用 LFA447 激光导热系 铜中几乎不溶解，在液相烧结致密化过程中无法发生 数测量仪测试复烧前后钼铜合金的导热系数。采用传 溶解沉淀和颗粒形状圆化等物质迁移过程，仅依靠在 统的直流 4 探针法测试复烧前后钼铜合金的电阻率。 液相作用下的颗粒重排来实现，因此常规的烧结、熔 用 DIL402CD 热膨胀仪测试复烧前后钼铜合金的热膨 渗工艺很难获得高的致密度，对烧结后的材料一般采 胀系数。 用后续的变形加工使其致密化。常用的后续处理工艺 2 结果与讨论 有：(1)复压复烧；(2)热等静压；(3)锤锻；(4)冷、热 轧。这些方法都是进一步提高钼铜材料的致密度和改 2.1 微观组织 [1-3] 善其组织与性能的有效方法 。 从 70%冷轧态 Mo-15Cu 板材的组织( 图 1a, 1b)可 本实验对 Mo-15Cu 冷轧加工后，其板材具备了理