一种纳米多孔铜散热片的制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米多孔铜散热片的制备方法，属于金属材料领域。对随着计算机的功能愈发强大，对散热片散热的要求越来越高，现有合金散热片很难满足电脑散热的要求，纯铜散热片存在重量过大，加工难度大的缺点，且易超过CPU对散热片重量的限制的问题，本发明提供了一种纳米多孔铜散热片的制备方法，本发明采用硝酸铜为原料，与丁二酸，四乙基溴化铵，水合肼反应制备纳米铜粉，并将三聚氰胺制备的石墨结构氮化碳作为开孔剂，铜纤维作为增强剂与其共混，在散热片模具中加压成型，制得生坯，并高温烧结成型，再用金相砂纸对多孔铜表面磨平至光亮无划痕，抛光后，制得纳米多孔铜散热片。

主权项

一种纳米多孔铜散热片的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）分别称取30~50g丁二酸、30~50g四乙基溴化铵、50~80g硝酸铜，加入研磨机中研磨至透明状，加入250~300mL质量分数为80%水合肼，加热至160~180℃，保温4~5h，过滤，用质量分数为50%乙醇溶液洗涤3~5次，置于100~105℃干燥箱中干燥至恒重，得纳米铜粉，备用；（2）称取40~60g三聚氰胺置于箱式炉中，在氮气氛围下，以2.0~2.5℃/min加热至580~600℃反应3~4h，冷却至室温，取出，得石墨结构氮化碳；（3）将上述石墨结构氮化碳与上述步骤（1）制备的纳米铜粉加入行星式球磨机中，以200~300r/min球磨6~8h，将混合粉体过200目筛，将过筛后的混合粉体与2~3g直径为80~100μm铜纤维混合，装入散热片模具中，并用压力为180~200MPa，压制时间为1~2min，成型后得生坯；（4）将装有上述生坯的模具置于真空烧结炉中，先打开抽真空系统，将烧结炉抽真空至炉腔内工作真空度为0.03~0.05Pa，再以10℃/min升温至800℃，并保持温度40~50min后，以5℃/min升温至1000℃，通入高纯氮气，至炉内气压为0.12~0.15MPa，并保持温度50~60min，随炉冷却至室温，取出，得多孔铜材料；（5）将上述多孔铜材料用金相砂纸对其表面磨平至光亮无划痕，并用2.5mm金刚石和去离子水对去进行抛光后，浸泡在去离子水中2~3h，取出，置于105~110℃干燥箱中干燥至恒重，得纳米多孔铜散热片。