本发明提供一种石墨烯修饰界面的高导热金属基复合材料及其制备方法。所述的石墨烯修饰界面的高导热金属基复合材料包括金刚石、石墨烯修饰的金属粉体。所述的制备方法包括:将金属粉体进行退火还原,去除表面的氧化物;对退火还原的金属粉体包覆固体碳源或气体碳源,在氢气气氛保护下高温原位生长得到石墨烯包覆的金属粉体;将石墨烯包覆修饰的金属粉体与金刚石混合,通过热压烧结,制备石墨烯修饰界面的高导热金属基复合材料。本发明有效地改善了金属基体与金刚石颗粒的界面润湿性,降低界面热阻,高导热石墨烯的引入,提高复合材料的热导率,可用作高功率密度器件的热管理材料。
本发明提供了一种高导热石墨膜金属块体复合材料及其制备方法,所述复合材料是由石墨膜与金属材料基体组成的石墨膜金属块体复合材料。复合材料制备方法为简单的热压成型,对设备要求低,操作简单,得到的复合材料的热导率可达940W mK,集金属材料和石墨材料的优点于一身,是很有前景的新型热管理材料。
本发明提供了一种石墨烯改性的高导热铝基复合材料及其粉末冶金制备方法,所述材料包括增强体颗粒与铝基体,增强体颗粒与铝基体的复合界面上含有高导热石墨烯纳米片。所述方法包括:(1)将增强体颗粒用强酸溶液浸泡,然后用去离子水清洗至中性、烘干,去除表面杂质,得到活化处理的增强体颗粒;(2)将活化处理的增强体颗粒加入到石墨烯分散液中,通过机械搅拌或超声分散,在其表面包覆石墨烯纳米片,制备石墨烯改性的增强体颗粒;(3)将石墨烯改性的增强体颗粒与铝基体粉末混合,通过压坯和烧结,制备石墨烯改性的高导热铝基复合材料。本发明制备的复合材料化学稳定性好,热导率高,可用作大功率半导体元器件的热管理材料。