Медные сплавы хорошо проводят тепло и электричество, их используют в электронике и теплоотводах. Чтобы улучшить их свойства, к меди добавляют твердые карбиды, которые повышают прочность без потери электропроводности. Но существующие способы создания таких композитов имеют недостатки, из-за которых их сложно широко применять в промышленности. Результаты исследования, выполненного при поддержке Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Composites Communications (прим. – Пресс-служба РНФ).
«Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили новый способ синтеза металлических композитов на основе меди, армированных твердыми карбидами. Технология политехников позволяет контролировать форму, размер и распределение карбидов внутри меди. Это улучшает теплопроводность и механические свойства материала. В будущем метод может лечь в основу систем нового поколения устройств теплоотвода в электронной технике», - сказано в сообщении.
Результаты показали, что новые композиты в сравнении с аналогами и чистой медью обладают улучшенными характеристиками: повысились показатели плотности, твердости и теплопроводности. Полученные материалы подходят для изготовления радиаторов и оснований для высокопроизводительных и миниатюрных электронных устройств, а также компьютерных чипов. Применение таких современных систем охлаждения позволит избежать отказов, вызванных перегревом и механической деформацией оборудования.
«Главная проблема аналогичных методов получения металломатричных композитов на основе меди - высокая пористость, которая снижает свойства готовых изделий. Предложенная технология с возможностью in situ "совмещения" компонентов непосредственно в зоне дугового разряда позволяет обеспечить более надежное, плотное и однородное соединение карбида с медной матрицей, что позволяет улучшить механические и тепловые характеристики готовых металломатричных композитов», - отметил один из авторов исследования, доцент отделения электроэнергетики и электротехники ТПУ Дмитрий Никитин.
