[发明专利]一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(一) 石墨片在无水乙醇中分散：用电子天平称取一定质量平均粒径D50为40-100 μm，厚度为100-200 nm的石墨片粉末于玻璃烧杯中，然后加入无水乙醇，配置成0.01-0.05g/ml的悬浊液，再经1-2h超声波震荡，使石墨片解团聚，并均匀分散在无水乙醇中；

(二) 石墨片与Cu粉配料：将步骤(一)制得的悬浊液与Cu粉配料得混合液；石墨片粉与Cu粉的质量比为1-5:95-99；

(三)机械搅拌混料：对步骤（二）中的混合液进行机械搅拌，搅拌头转速为100-120 r/min，使石墨片与Cu粉充分混合，均匀分布，直至无水乙醇挥发完毕；

(四)干燥：将步骤（三）中充分混合的石墨片与Cu混合粉在60-80℃下保温10-12h，干燥；

(五)模压成型：将步骤(四)获得的干燥混合料填入阴模内壁涂抹硬脂酸锌的钢制模具中，单向施加300-500 MPa的成型压力，保压1-3 min，制得成型压坯；

(六)气氛保护常压烧结：将步骤(五)制得的成型压坯放入石英管式烧结炉中常压烧结，烧结温度为700-1000 ℃，保温时间为1-2h，烧结的升温速率设置为3-6 ℃/min，保温完成后随炉冷却至室温制备得到烧结态石墨片/Cu基复合材料，所述常压烧结均在流动的99.99 vol%高纯氢气保护下进行，氢气的流速为60-120 mL/min；

(七)多道次轧制+退火：采用双辊冷轧工艺将步骤（六）制得的烧结态石墨片/Cu基复合材料试样进行多道次轧制，每道次变形量为2-4%，当试样厚度减至25-40%时进行500-700℃，保温1-3h的中间退火，当试样厚度减至40-60%时进行最终退火，退火温度为200-400℃，保温1-3h，保温完成后复合材料随炉冷却至室温，最终制得本发明的石墨片/Cu基复合材料。

2.如权利要求1所述一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(一)中，以1g石墨片为计，超声分散所需要的无水乙醇溶剂为50-100 ml。

3.如权利要求1所述一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(二)中，所述Cu粉为电解Cu粉，平均粒径D50为50-100 μm。

4.如权利要求1所述一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(六)中，烧结温度优选为900℃。

5.如权利要求1所述一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(七)中，双辊冷轧工艺的轧制力200-500 kN。

6.如权利要求1所述一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：所述步骤(七)中，石墨片/Cu基复合材料试样在中间退火、最终退火时的升温速率均设置为5-10 ℃/min，中间退火、最终退火处理均在流动的99.99 vol%高纯氢气保护下进行，氢气的流速为60-120 mL/min。

7.如权利要求1所述一种电子封装用石墨片/Cu基复合材料的制备方法，其特征在于：本发明制得的电子封装用石墨片/Cu基复合材料中石墨片的含量为1-5 wt%，优选为1 wt%，余量为Cu。