【摘 要】
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通过气压浸渗法制备了金刚石体积分数为67％的铜-硼/金刚石复合材料(Cu-xB/diamond,x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,1.0 wt.％),利用扫描透射电子显微镜和三维原子探针技术对复合材料
【机 构】
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北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京100083北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京100083;德克萨斯大学达拉斯分校材料科学与工程系,德克萨斯75080德克萨斯大学达拉斯分校材料科学与
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通过气压浸渗法制备了金刚石体积分数为67％的铜-硼/金刚石复合材料(Cu-xB/diamond,x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,1.0 wt.％),利用扫描透射电子显微镜和三维原子探针技术对复合材料的界面结构进行了表征.结果 表明：随着铜基体中硼含量的增加,Cu-xB/diamond复合材料的热导率先增加后减小,当硼含量为0.3 wt.％时复合材料热导率最高值为868 W/mK.对于Cu-0.3wt.％B/diamond复合材料,不连续的碳化物从金刚石表面向铜基体中生长,同时碳化物与金刚石形成半共格界面,表现出强的“钉扎作用”,这种界面结构对增强复合材料界面结合和提高其热导率非常重要.当硼含量增加到1.0 wt.％时,复合材料热导率降低为646 W/mK,其界面碳化物呈现连续的山峰状结构,同时界面层厚度显著增加.通过改变铜基体中硼合金元素含量,可以调控金刚石增强相与铜基体之间的界面碳化物形貌,进而提高铜/金刚石复合材料的热导率.
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