电子电器用钨铜涂层

作为电子电器的重要散热型材料，传统的钨铜涂层由于存在厚度较大、致密度较低、比例和材料尺寸不够完全的缺点，而较难应用于半导体芯片中。此外，涂层与基体之间的结合不牢固和热膨胀系数相差大，都是引起热应力的主要因素，进而导致芯片损坏。为了解决上述的问题，研究者设计出了一种涂层材料的新制备方法。

新型散热型铜钨涂层材料的质量百分比的组分如下：钨占70-90%、铜占10-28%、铁占0-1%、钴占0-0.85%、微量元素占0-0.15%。所述微量元素为钯、镍、锡。其生产步骤如下：

（1）将按比例配制的涂层粉末混合后，团聚烧结。（2）取无氧铜基体进行机械加工，表面清洗，喷砂。（3）将烧结后的涂层粉末通过等离子喷涂到步骤二后的无氧铜基体上，形成涂层。（4）对等离子喷涂后的无氧铜基体表面进行激光重熔。（5）重熔后的无氧铜基体进行机械加工和研磨抛光。（6）在抛光完成后的无氧铜基体上镀Ni/Au层。（7）质量检验，合格后入库。

该生产技术的注意事项如下：

1）步骤（1）中的涂层粉末制作方式为化学法或喷雾法中的任一种。

2）步骤（3）中的等离子喷涂方式为超音速真空等离子喷涂，所述喷涂的工艺参数包括基体温度、送粉量、燃气压力和流量、电源功率、喷涂距离、喷涂角度、喷涂线速度、主气及送粉气流量。

3）步骤（4）的激光重熔采用高功率激光设备，高功率激光设备包括固体激光器和光纤激光器。

4）步骤（6）中的镀Ni/Au层为镀Ni层或镀Ni-Au层中的任一种，镀Ni层为厚度2μm的Ni，镀Au层为厚度2.5μm的Ni和2.5μm的Au。

5）制备结束后得到的涂层厚度为50-500μm。

该生产方法的优势是，在钨铜涂层粉末内添加钴能够提高扩散的钨粉和铜粉之间的结合，混杂一定组份的铁能够提高钨骨架的强度，更能发挥活化烧结的作用，锡粉能够实现铜粉和钨粉在雾化时的合金连接，使得制成的钨铜涂层的致密度更高，将含微量合金盐类钯、镍、锡涂于粉末颗粒表面，通过化学反应形成具有均匀结构和高活性的薄层，使粉末表面活性增大能提高钨铜涂层的致密度。

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