[發明專利]金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法

有效

• 申請號: 202210188379.8
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114619204B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 傅蔡安;傅菂;沈忱;胡熠聞
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;H01L21/48;H01L23/367;H01L23/373
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 嚴梅芳

1.一種金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：包括如下操作步驟：

第一步：根據金屬基陶瓷復合材料散熱基板的技術要求，確定散熱基板側面覆蓋金屬箔的尺寸，并裁剪兩塊金屬箔，一塊厚金屬箔(1)，一塊薄金屬箔(2)；

第二步：將厚金屬箔(1)吸附在真空吸盤(3)的上表面，并輔以壓板(5)壓住，再將真空吸盤(3)固定在銑床工作臺面(6)的上表面；

第三步：旋轉主軸(7)上裝有一把成型銑刀盤(8)，該成型銑刀盤(8)鑲有若干片錯齒的成型刀片(9)，該成型刀片(9)的切削刃是按照金屬基陶瓷復合材料散熱基板的拱形曲面要求刃磨而成；

第四步：成型刀盤(8)旋轉，并沿旋轉主軸(7)的軸線方向進給，成型刀片(9)在厚金屬箔(1)上刮削出與散熱基板凸面拱度一致的凹面，得到一表面為凹面的拱形金屬箔(10)；

第五步：將拱形金屬箔(10)的平面一側面向第一隔板(11)貼覆，再將薄金屬箔(2)貼覆在相向的第二隔板(12)上；

第六步：將若干個貼有拱形金屬箔(10)和薄金屬箔(2)的第一隔板(11)(11)、第二隔板(12)裝配成一套壓鑄精密成型模具(13)；

第七步：將陶瓷粉料(14)裝填入精密成型模具(13)中；

第八步：將裝有陶瓷粉料(14)的精密成型模具(13)放置在振動臺上，振動緊實；

第九步：將精密成型模具(13)放入預熱爐內預熱至450-610度；

第十步：對壓鑄模具(15)的模座(16)和壓頭(17)進行預熱，預熱至120度以上，并對金屬液的接觸面噴涂脫模劑；

第十一步：將預熱好的精密成型模具(13)放入壓鑄模(15)內，澆入熔融金屬液(18)，在壓機壓頭(17)的擠壓下，金屬液滲入陶瓷粉料的間隙中，保壓5-20分鐘，撤壓冷卻，冷卻到200度以下；

第十二步：將壓鑄模內的金屬錠頂出，脫模，取出精密成型模具(13)，再從中取出金屬基陶瓷散熱基板的近成型坯板，其中金屬基陶瓷復合材料芯部與拱形金屬箔(10)和薄金屬箔(2)牢固粘結在一起；

第十三步：在進行熱處理和形狀特征機械加工完畢后，將金屬基陶瓷散熱基板的近成型坯板裝夾在數控車床上，裝夾時，拱形金屬箔(10)所在面向外，為加工面，按產品設計要求對此面進行端面車削，得到滿足產品設計要求的，一側面覆有均勻金屬層并具有符合設計要求的拱形曲面的金屬基陶瓷散熱基板(20)；

第十四步：對散熱基板(20)進行相關的表面涂鍍處理及絕緣層的印刷工藝。

2.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：所述厚金屬箔(1)的厚度為0.2-2mm。

3.如權利要求2所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：所述厚金屬箔(1)的厚度為1mm。

4.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：所述薄金屬箔(2)的厚度為0.2-1mm。

5.如權利要求4所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：所述薄金屬箔(2)的厚度為0.5mm。

6.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：第九步中，指定溫度為500度。

7.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：第十步中，預熱至150度。

8.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：第十步中，預熱至200度。

9.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：第十一步中，保壓時間為15分鐘。

10.如權利要求1所述的金屬基陶瓷復合材料基板拱形表面的成形方法，其特征在于：冷卻后的溫度為150度。