Эта публикация цитируется в 20 статьях

Тепловые свойства

Термическое сопротивление границы раздела фаз композита алмаз–медь с высокой теплопроводностью

А. М. Абызов^a, С. В. Кидалов^b, Ф. М. Шахов<sup>b

a</sup> Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
^b Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, г. Санкт-Петербург

Аннотация: Композиционный материал с высокой теплопроводностью получен капиллярной инфильтрацией меди в слой частиц алмаза размером 400 $\mu$m с предварительно нанесенным покрытием. Измерен коэффициент теплопроводности композита, который с ростом толщины покрытия от 110 до 480 nm снижается от 910 до 480 W $\cdot$ m$^{-1}$ $\cdot$ K$^{-1}$. Расчет термического сопротивления границы раздела наполнитель/матрица $R$ и коэффициента теплопроводности слоя покрытия $\lambda_i$ по моделям дифференциальной эффективной среды, Лихтенекера и Хашина дает близкие численные значения $R$ и $\lambda_i\approx$ 1.5 W $\cdot$ m$^{-1}$ $\cdot$ K$^{-1}$. Минимальная толщина покрытия $h\sim$ 100 nm, обеспечивающая пoлучение композита и максимальную его теплопроводность, соизмерима с длиной свободного пробега носителей тепла в алмазе (фононы) и в меди (электроны). Тепловая проводимость системы алмаз-покрытие карбида вольфрама–медь при этой толщине $h$ оценена как (0.8–1) $\cdot$ 10$^8$ W $\cdot$ m$^{-2}$ $\cdot$ K$^{-1}$ и находится на верхнем уровне значений, характерных для совершенных границ раздела диэлектрик–металл.

Поступила в редакцию: 16.05.2011

 Англоязычная версия: Physics of the Solid State, 2012, 54:1, 210–215

Реферативные базы данных:

•