Mechaniczna synteza proszków AIN-Cu z wykorzystaniem młynka planetarnego

• Autorzy: Chmielewski M. , Pietrzak K. , Kaliński D. , Pisarek M.

Warianty tytułu

EN

Mechanical alloying of AIN-Cu powders in planetary bali mili

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przy opracowywaniu technologii otrzymywania materiałów kompozytowych przeznaczonych na odbiorniki ciepła jednym z ważniejszych zagadnień jest uzyskanie jednorodnego rozłożenia cząstek wzmacniających w osnowie oraz zapewnienie wysokiej czystości materiałów, a w szczególności wyeliminowanie zanieczyszczeń, przyczyniających się do pogorszenia ich właściwości cieplnych. Z tego punktu widzenia szczególnego znaczenia nabiera proces przygotowania mieszanin proszków. W pracy przedstawiono wyniki badań poświęconych mechanicznej syntezie proszków AIN-Cu z wykorzystaniem młynka planetarnego Pulverisette 6. Analizowano uziarnienie, zmiany mikrostruktury w funkcji czasu mieszania, prędkości obrotowej młynka i wagowego współczynnika kulek do proszku (BPR). Na podstawie przeprowadzonych badań eksperymentalnych zaproponowano optymalne warunki procesu mechanicznej syntezy proszków o składzie 20% AlN-80% Cu (% obj.).

EN

In the case of using the composites as a heat-sink materials it is impor-tant that powder mixing process should assure the uniform distribution of reinforcement in the matrix and to avoid of any changes of chemi-cal composition of starting materials. In the present study the mechanical alloying process was carried out with the composition of A1N20-Cu (in vol. %). The influence of milling speed, time and bali to powder ratio on properties of obtained powder mixtures was investigated. Investigations of grain size distribution (Fig. 2 and Fig. 3) revealed the close correlation between process conditions and average grain size of AIN-Cu powders. Microstructural observations (Fig. 4 and Fig. 5) showed the homogeneous distribution of ceramic phase in copper. There was stated that using of high speed of milling caused surface oxidation of copper powder (Fig. 8 and Fig. 9).

Słowa kluczowe

PL

proszki A1N-Cu; młynek planetarny; synteza

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 5
• Strony: 483--488
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Chmielewski M.

autor

Pietrzak K.

autor

Kaliński D.

autor

Pisarek M.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, Warszawa,

Bibliografia

• [1] New carbon fibre reinforced copper matrix composites for a unique and new generation of electronic devices, Projekt Europejski BRITE-EuRam CAFICOM, No. BE-3876 (1999).
• [2] Lee K. M., Weissgarber T., Kieback B.: Microstructural and chemical properties of AlN-Cu nanocomposite powders prepared by planetary ball milling, Journal of Materials Science 39 (2004) 5235-5238.
• [3] Tian J., Shobu K.: Hot-pressed AlN-Cu metal matrix composites and their thermal properties, Journal of Materials Science 39 (2004) 1309-1313.
• [4] Jin S., Zhang H., Li J. F., Jia S.: TiB2/AlN/Cu Functionally Graded Materiale (FGMs) fabricated by spark plasma sintering (SPS) method, Key Engineering Materials 280-283 (2005) 1881-1884.
• [5] Lee K. M., Oh D. K., Choi W. S., Weissgarber T., Kieback B.: Thermomechanical properties of AlN-Cu composite materials prepared by solid state processing, Journal of Alloys and Compounds 434-435 (2007) 375-377.
• [6] Ran-Rong L.: Development of high thermal conductivity aluminium nitride ceramics, Journal of American Ceramic Society 74 (1991) 2242- 2249.
• [7] Włosiński W.: The joining of advanced materials, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa (1999).
• [8] Baranda P. S., Knudsen A. K., Ruh E.: Effect of yttria on the thermal conductivity of aluminum nitride, Journal of American Ceramic Society 77 (1994) 1846-1850.
• [9] Benjamin J. S., Volin T. E.: The mechanism of mechanical alloying, Metalurgical Transaction A 5 (1974) 1929.
• [10] Suryanarayana C.: Mechanical alloying and milling, Progress in Materiale Science 46 (2001) 1-184.
• [11] Ertl G., Kueppers J.: Low Energy Electrons and Surface Chemistry, Verlag Chemie, Weinheim (1985) 17–64.