一种金刚石导热复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种金刚石导热复合材料及其制备方法。具体地，本发明公开了一种金刚石‑金属复合材料及其制备方法，所述的复合材料包括金属基体以及分布于所述基体内部和/或表面的金刚石颗粒，其中至少部分或全部所述金刚石颗粒通过纳米晶须结合于所述金属基体。该复合材料具有高界面强度，高导热率、低热膨胀系数等优点，应用广泛。

主权项

一种高热导性能的金刚石‑金属复合材料，其特征在于，所述的复合材料包括金属基体以及分布于所述基体内部和/或表面的金刚石颗粒，其中至少部分或全部所述金刚石颗粒通过纳米晶须结合于所述金属基体；并且，所述的纳米晶须为氮化硼纳米晶须；并且，所述金刚石‑金属复合材料的导热率≥700W/m·K；并且，所述的纳米晶须具有如下特征：(i)直径为1‑5000nm；和/或(ii)长度为0.1–300μm；和/或(iii)在金刚石颗粒表面的密度为1–10000个/μm²；并且所述金刚石‑金属复合材料是如下制备的：(1)在金刚石颗粒表面原位生长纳米晶须，从而形成金刚石－纳米晶须复合体；以及(2)将步骤(1)的金刚石－纳米晶须复合体与金属基体进行烧结处理，从而形成所述的金刚石‑金属复合材料；并且，所述步骤(1)包括步骤：(1‑1)提供包含金刚石颗粒、硼原料和金属催化剂的混合物；和(1‑2)在氮气或氨气中，将步骤(1‑1)的混合物进行加热反应，从而形成金刚石－氮化硼纳米晶须复合体；并且，所述的加热反应在压力为1Pa–120kPa的气氛下进行。