System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 金属粉组合物及其应用制造技术_技高网

金属粉组合物及其应用制造技术

技术编号:40049037 阅读:19 留言:0更新日期:2024-01-16 20:55
本申请公开了一种金属粉组合物及其应用。所述金属粉组合物包括:粒径在250μm以下的金属粉,以及,与所述金属粉均匀混合的粘合材料;并且,所述金属粉组合物中的金属粉含量在75wt%以上,所述粘合材料包含少量高分子材料。本申请提供的金属粉组合物是具有可塑性的柔性固相材料,具有自粘性,可任意变形,在使用时无扬尘、无残留,尤其是在用于制作热导管时,可方便地填充入壳体与芯棒之间,填充量易于精确控制,且在进行振实操作时不会从壳体中流出,在烧结后形成的毛细结构具有高孔隙率和孔径分布均匀等特点,与金属基底结合牢固,制备的导热装置导热性能优秀,良率高。

【技术实现步骤摘要】

本申请具体涉及一种金属粉组合物及其应用,例如在制备导热装置中的应用,属于金属材料。


技术介绍

1、热管(又称热导管)技术被广泛应用在宇航、军工、散热器等行业,其充分利用了热传导原理与制冷介质的快速热传递性质,透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外,导热能力超过任何已知金属。一般来说,热管通常包括中空的圆柱形管和填充于圆柱形管内的液态工作介质,同时,在圆柱形管内部还有一层毛细芯,该毛细芯通常是由铜粉烧结而成。现有热管的制造方法大致包括:在一根铜管内插入一根芯棒,将铜粉填入芯棒与铜管之间并振实,之后将铜粉与铜管壁高温烧结在一起,拔出芯棒,得到铜壁上连接铜毛细芯的构件,之后进行注水、抽真空等后续作业。但其中使用的铜粉是干燥粉体,因此将铜粉填入芯棒与铜管之间并振实的操作不能自动化作业,且容易造成粉尘污染,严重影响操作人员的健康。

2、现有的一种解决方案是将铜粉与高分子做成膏状,再挤压进入铜管,这种方式可以降低粉尘污染,但铜膏中高分子的比例至少需要在35wt%以上,而高分子比例过高会严重影响铜粉与铜管的烧结。另外,还有一种解决方案是将铜粉与一定量溶剂混合制成湿粉,再填充入铜管,然而这种方式无法实现自动化生产,且难以避免湿粉在生产设备、铜管的非工作部分等处余留,既会导致铜粉的大量浪费,还会造成设备的污染,而且铜粉与铜管的烧结也不甚理想。


技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种金属粉组合物及其应用,以克服现有技术的不足。

2、为实现所述专利技术目的,本申请采用的技术方案包括:

3、本申请的一个方面提供了一种金属粉组合物,其包括:

4、粒径在250μm以下的金属粉,以及

5、与所述金属粉均匀混合的高分子材料;

6、并且,所述金属粉组合物中的金属粉含量在75wt%以上,以及,所述金属粉组合物是具有可塑性的柔性固相材料。

7、本申请的另一个方面提供了所述金属粉组合物的用途,例如在粉末冶金领域的用途。

8、本申请的另一个方面提供了一种导热装置的制备方法,包括:

9、第一步骤,包括在壳体中制作毛细结构;以及

10、第二步骤,包括依次执行在所述壳体内注入工作介质的操作、对壳体内腔抽真空的操作,以及将壳体封闭的操作;

11、其中,所述第一步骤具体包括:

12、将一芯棒从所述壳体的一端开口处插入壳体内腔,并使所述芯棒与所述壳体内壁之间留有间隙;

13、将所述金属粉组合物填充入所述间隙,之后进行烧结,使所述金属粉组合物形成毛细结构,并使所述毛细结构结合在所述壳体内壁上;

14、在所述的烧结结束后,将所述芯棒移除。

15、与现有技术相比,本申请的优点包括∶

16、(1)提供的金属粉组合物是具有可塑性的柔性固相材料,具有自粘性,可任意变形,在使用时无扬尘、无残留,特别是在用于制作热导管时,可方便地填充入壳体与芯棒之间,填充量易于精确控制,且在进行振实操作时不会从壳体中流出,在烧结后形成的毛细结构具有高孔隙率和孔径分布均匀等特点,而且容易实现抽离芯棒的操作,对毛细结构不造成损伤。

17、(2)提供的导热装置制备工艺简单易操作,可控性高,能实现自动化生产,特别是可以实现自动化填粉作业,可大幅提升生产效率,且制备的导热装置导热性能优秀,良率高。

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【技术保护点】

1.一种金属粉组合物,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的金属粉组合物,其特征在于,所述金属粉组合物包含80wt%~95wt%金属粉;和/或,所述金属粉为形状不规则的颗粒;和/或,所述金属粉的松装密度为1.5g/cm3~2.5g/cm3;和/或,所述金属粉的粒径为100μm~250μm。

3.根据权利要求1或2所述的金属粉组合物,其特征在于,所述金属粉包括铜粉或铜合金粉;优选的,所述铜合金粉中的合金元素含量沿从颗粒表面向内部的方向降低;优选的,所述铜合金粉包含铜锡合金,其中的锡含量为0.1wt%~5wt%,进一步优选为0.5wt%~3wt%;优选的,所述铜合金粉包含铜镍合金,其中的镍含量为0.1wt%~5wt%,进一步优选为0.5wt%~3wt%。

4.根据权利要求1所述的金属粉组合物,其特征在于,所述粘合材料包括2wt%~5wt%非离子型可溶纤维素醚、5wt%~10wt%小分子二元醇、0.1wt%~1wt%含苯二酚盐或其衍生物、0.2wt%~5wt%缓蚀剂,其余部分包括溶剂。

5.根据权利要求4所述的金属粉组合物,其特征在于,所述非离子型可溶纤维素醚包括羟乙基纤维素、甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素,羟丙基甲基纤维素、羟丁基甲基纤维素、乙基甲基纤维素或羧甲基纤维素;

6.权利要求1-5中任一项所述金属粉组合物在制备导热装置中的应用。

7.一种导热装置的制备方法,包括:

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述第一步骤具体包括:将所述金属粉组合物填充入所述间隙后,再压实或振实,之后进行所述的烧结。

9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述的烧结包括:先在150~380℃烧结10~30min,之后在400~600℃烧结,然后在880~980℃烧结;

10.一种导热装置,其特征在于,它是由权利要求8-9中任一项所述方法制得;优选的,所述导热装置包括热导管。

...

【技术特征摘要】

1.一种金属粉组合物,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的金属粉组合物,其特征在于,所述金属粉组合物包含80wt%~95wt%金属粉;和/或,所述金属粉为形状不规则的颗粒;和/或,所述金属粉的松装密度为1.5g/cm3~2.5g/cm3;和/或,所述金属粉的粒径为100μm~250μm。

3.根据权利要求1或2所述的金属粉组合物,其特征在于,所述金属粉包括铜粉或铜合金粉;优选的,所述铜合金粉中的合金元素含量沿从颗粒表面向内部的方向降低;优选的,所述铜合金粉包含铜锡合金,其中的锡含量为0.1wt%~5wt%,进一步优选为0.5wt%~3wt%;优选的,所述铜合金粉包含铜镍合金,其中的镍含量为0.1wt%~5wt%,进一步优选为0.5wt%~3wt%。

4.根据权利要求1所述的金属粉组合物,其特征在于,所述粘合材料包括2wt%~5wt%非离子型可溶纤维素醚、5wt%~10wt%小分子二元醇、0.1wt%~...

【专利技术属性】
技术研发人员:莫文剑易翠
申请(专利权)人:苏州铜宝锐新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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