第l6卷第3期粉末冶金材料科学与工程2011年6月、，0L16No．3MaterialsScienceandEngineeringofPowderMetallurgyJun．201l高温模锻对钨铜电子封装材料组织和性能的影响姜国圣，王志法，古一(中南大学材料科学与工程学院，长沙410083)摘要：采用高温熔渗法制备钨铜电子封装材料，在850℃下对该材料进行模锻，通过扫描电镜(SEM)观察材料的微观组织，并利用超声波块体扫描仪探测材料内部的孔隙分布情况，研究高温模锻对钨铜电子封装材料组织和性能的影响。结果表明：在850℃高温模锻能显著减少钨铜电子封装材料内部的孔洞缺陷，内部组织更均匀、致密。经1次高温模锻后，相对密度达到99．5％，气密性由锻造前的27x10-m(Pa．m3)／s提高到3．5~10-Ⅲ(Pa·m3)／s，导热系数从181．0W／(m．K1提高至195W／(m．K)。增加锻造次数对密度影响有限，材料性能变化不大。关键词：钨铜电子封装材料；高温锻造；组织；性能中图分类号：文献标识码：A文章编号：1673．0224(2011)3—403．04EffectofhightemperatureforgingonmicrostructureandpropertiesofW-CuheatsinksJIANGGuo—sheng，WANGZhi-fa，GUYi(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，CentralSouthUniversity,Changsha410083，China)Abstract：W-Cuheatsinkswerepreparedbyhightemperatureinfiltrationandtheinfiltratedblankswereimpactforgedat850℃．ThemicrostructureofW-CuheatsinkswasobservedbySEMandthedistributionoftheporeinsidetheheatsinkswasdetectedbytheBulk—Scanning，whichstudiedtheefectofhightemperatureforgingprocessonthemicrostructureandpropertiesofW—Cuheatsinks．TheresultsshowthathightemperatureforgingcanobviouslyreducetheporositydefectsandpromptthedensificationandobtainmoreuniformmicrostructureofW-Cuheatsink．Thehe肌eticityisincreasedfrom2．7x10一0Pa．m／sto35x10一加Pa．m／sandthermalconductivityisincreasedfrom181．0．W／(m·K)to195W／(m·K)and99．5％relativedensityisachieved．Butthereisalmostnochangeonthepropertiesbyaddingtheforgingtimes．Keywords：W—Cuheatsink；hightemperatureforging；microstructure；properties钨铜电子封装材料具有极高的耐热性和良好的导研究旋锻工艺对W-Cu合金的影响【引，但不管是采取热性能，并有与芯片和陶瓷相匹配的热膨胀系数，在旋锻一熔渗还是熔渗一旋锻法，材料内部都有较多的孔射频、微波、光通信领域的大功率电子元器件方面具隙无法消除，气密性满足不了电子封装材料的要求。有广泛的应用前景[1--4]。一般采用粉末冶金熔渗法制备本文作者在材料致密度较高的情况下，采用高温模锻钨铜电子封装材料，但渗铜后仍然存在一些孔隙，对工艺进一步提高钨铜电子封装材料的组织和性能。钨铜电子封装材料的气密性等性能有不利影响[5-71。粉体材料的高温模锻是将烧结后的预成形坯加热1实验后，在闭式模中进行锻造，是将传统的粉末冶金工艺和高温锻造有机结合起来的1种材料加工工艺【8】。它既能减少产品的切削量，又能使粉末冶金产品有效致实验所用原料粉末为FW-1钨粉(费氏粒度5．5rtm)密化，并改善其组织，提高其综合性能。钨铜电子封和高纯铜，纯度均大于99．9％。在钨粉中添加1．2％硬装材料的锻造国内外的报道都较少，中南大学谢飞等脂酸(质量分数)，采用静压法在100t油压机上压制成基金项目：军工配套项目(MKPT-05—34