Materiali compositi di gestione termica in diamante e rame

Breve descrizione:

Il composito diamante-rame (Cu-Diamond) è un materiale di gestione termica ad altissime prestazioni che unisce il miglior conduttore di calore al mondo, il diamante, alle proprietà elettriche e meccaniche superiori del rame.
Progettato per dispositivi elettronici e di potenza all'avanguardia, questo composito raggiunge un equilibrio unico tra estrema conduttività termica, espansione termica controllabile e stabilità meccanica, consentendo un funzionamento affidabile anche negli ambienti termici più impegnativi.

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Caratteristiche

Diagramma dettagliato

Introduzione al prodotto

ILComposito diamante-rame (Cu-diamante)è unmateriale di gestione termica ad altissime prestazioniche combina il miglior conduttore di calore del mondo —diamante— con le proprietà elettriche e meccaniche superiori dirame.
Progettato per dispositivi elettronici e di potenza all'avanguardia, questo composito raggiunge un equilibrio unico diconduttività termica estrema, dilatazione termica controllabile, Estabilità meccanica, consentendo un funzionamento affidabile anche negli ambienti termici più impegnativi.

A differenza dei substrati convenzionali a base di rame, tungsteno o molibdeno, i compositi diamante-rame offronofino a due volte la conduttività termicariducendo significativamente il peso, rendendoli la scelta preferita perconfezionamento di semiconduttori, sistemi laser, elettronica aerospaziale e moduli LED ad alta potenza.

Principio materiale

Al centro del composito si trovaparticelle di diamanteuniformemente incorporato all'interno di unmatrice di rame.
Ogni particella di diamante agisce come un micro dissipatore di calore, diffondendo rapidamente il calore, mentre la matrice di rame garantisce la conduzione elettrica e l'integrità strutturale.
Attraverso metodi di produzione avanzati, tra cuiinfiltrazione sotto vuoto, rivestimento chimico, Esinterizzazione al plasma a scintilla (SPS)— si forma un legame di interfaccia forte e stabile, che garantisce affidabilità a lungo termine in caso di cicli termici continui.

Caratteristiche tecniche

Proprietà	Valore / Descrizione
Conduttività termica	400 – 700 W/m·K
Coefficiente di dilatazione termica (CTE)	5 – 8 × 10⁻⁶/K
Densità	6,0 – 7,0 g/cm³
Finitura superficiale	Placcatura Ni/Au disponibile per saldatura o brasatura
Personalizzazione	Il contenuto di diamanti e il CTE possono essere adattati alle esigenze del cliente

Applicazioni

Moduli semiconduttori ad alta potenza(Pacchetti IGBT, MOSFET, RF e microonde)
Diodi laser e dispositivi optoelettronici
Sistemi di raffreddamento aerospaziali e di difesa
Dissipatori di calore a LED ad alte prestazioni
Dissipatori di calore per circuiti integrati e CPU per elaborazione avanzata
Amplificatori di potenza e apparecchiature di comunicazione ottica

Perché scegliere il composito diamante-rame?

Perchéil calore è importante.
Nell'era della miniaturizzazione e dell'elevata densità energetica, la gestione efficace del calore definisce la durata e le prestazioni di ogni dispositivo.
Il composito Cu-Diamond garantisce:

Maggiore durata del dispositivo
Maggiore stabilità operativa
Efficienza energetica migliorata
Riduzione dell'affaticamento termico

FAQ sui vetri al quarzo

D1: I compositi Cu-Diamond possono essere personalizzati per materiali specifici dei chip?
Sì. La frazione di volume del diamante e il CTE possono essere regolati con precisione per adattarsi ai dispositivi basati su Si, GaN o SiC.

D2: È necessaria la metallizzazione prima della saldatura?
Sì. Si consiglia la metallizzazione superficiale (Ni/Au, Ti/Ni/Au) per garantire un'eccellente adesione e una minima resistenza termica.

D3: Come si comporta in condizioni di calore pulsato o ad alta frequenza?
La diffusione superiore del calore del Diamond garantisce una rapida equalizzazione della temperatura, rendendolo ideale per componenti ad alta frequenza e carichi di impulsi.

D4: Qual è la temperatura massima di esercizio?
Il composito rimane stabile fino a600°Cin ambienti inerti o sotto vuoto, a seconda del rivestimento e dell'interfaccia di legame.

Chi siamo

XKH è specializzata nello sviluppo, nella produzione e nella vendita di vetri ottici speciali e nuovi materiali cristallini ad alta tecnologia. I nostri prodotti sono destinati all'elettronica ottica, all'elettronica di consumo e al settore militare. Offriamo componenti ottici in zaffiro, coperture per lenti di telefoni cellulari, wafer in ceramica, LT, carburo di silicio (SIC), quarzo e cristalli semiconduttori. Grazie a competenze specialistiche e attrezzature all'avanguardia, eccelliamo nella lavorazione di prodotti non standard, con l'obiettivo di diventare un'azienda leader nel settore dei materiali optoelettronici ad alta tecnologia.