纳米AlN颗粒对钨铜复合材料导电导热性能的影响

由于钨铜复合材料常被用于电加工、电接触等领域,其导电和导热性能是钨铜复合材料最重要的两大性能。传导电流的能力就被称为导电性。各种配比的钨铜导电性各不相同,其中铜含量高其导电性也比较高,反之则导电性比较低。通常用电导率σ来表示它们的导电能力。热导率又称导热系数,是钨铜复合材料导热能力的量度。其指的是当温度垂直向下梯度为1℃/m时,单位时间内通过单位水平截面积所传递的热量,一般采用λ或K表示。

对于导热性能来说,纳米AlN颗粒的添加并不会降低钨铜复合材料的热导率,相反还会有所升高。这是由于在低添加量时,材料的致密度保持在较高水平,而AlN在纳米级时具有较高的热导率。因而钨铜复合材料中添加纳米AlN颗粒,在保证致密度的前提下,对提高钨铜复合材料的热导率有一定的促进作用。而与之相反,随着AlN添加量的增加,钨铜复合材料的电阻率升高,电导率发生下降。这是由于AlN的电导率低于基体中的钨和铜,其含量的增多必然导致电阻率的升高,即电导率的下降。另外,随着AlN的含量增加,材料的致密度降低,尤其是在添加量≥2%时,致密度下降尤为明显。

钨铜电极图片钨铜棒图片

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