CN117600459A - 一种散热支架及其制备方法 - Google Patents
一种散热支架及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117600459A CN117600459A CN202311460990.2A CN202311460990A CN117600459A CN 117600459 A CN117600459 A CN 117600459A CN 202311460990 A CN202311460990 A CN 202311460990A CN 117600459 A CN117600459 A CN 117600459A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- powder
- parts
- iron powder
- heat dissipation
- copper powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 title claims abstract description 69
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 76
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 70
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 19
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- CADICXFYUNYKGD-UHFFFAOYSA-N sulfanylidenemanganese Chemical compound [Mn]=S CADICXFYUNYKGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 56
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 26
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 26
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 26
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 26
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 12
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H sodium hexametaphosphate Chemical compound [Na]OP1(=O)OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])OP(=O)(O[Na])O1 GCLGEJMYGQKIIW-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 6
- 235000019982 sodium hexametaphosphate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000001577 tetrasodium phosphonato phosphate Substances 0.000 claims description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 15
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 241001391944 Commicarpus scandens Species 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007542 hardness measurement Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000009692 water atomization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
- B22F1/102—Metallic powder coated with organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/16—Metallic particles coated with a non-metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/10—Sintering only
- B22F3/1017—Multiple heating or additional steps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
本发明公开了一种散热支架及其制备方法,涉及粉末冶金领域,包括以下重量份原料制成:铁粉95‑100份;铜粉1‑2份;石墨粉0.5‑1.5份;硬脂酸锌0.5‑1.5份;硫化锰0.2‑0.6份。包括以下步骤:将铁粉、铜粉、石墨粉、硬脂酸锌和硫化锰混合均匀后转移至模具中进行成形,在1100‑1130℃进行烧结后浸油整形清洗,得到所述散热支架。本申请具有提高散热支架的硬度的效果。
Description
技术领域
本发明涉及粉末冶金领域,尤其是涉及一种散热支架及其制备方法。
背景技术
粉末冶金是制取金属或用金属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。
现有的,散热支架选择包括铝合金、钢等材料具有良好的导热性和强度,以确保散热支架能够有效的传导和分散热量。
目前通过粉末冶金制成的散热支架由于其疏松多孔的特点,同等条件下与致密的钢件在硬度方面时常处于劣势,在一定程度上限制了散热支架的应用。
发明内容
为了提高散热支架的硬度,本申请提供一种散热支架及其制备方法。
第一方面,本申请提供的一种散热支架采用如下的技术方案:
一种散热支架,包括以下重量份原料制成:铁粉95-100份;改性铜粉1-2份;石墨粉0.5-1.5份;硬脂酸锌0.5-1.5份;硫化锰0.2-0.6份。
通过采用上述技术方案,本申请通过铜粉、铁粉和石墨粉作为原料,采用粉末冶金的方法制成的散热支架,散热支架应用在大型数据库中的服务器主板,散热支架具有良好的硬度和力学性能,可以更好的起到支撑作用和散热效果;其中铁粉作为主要的原料合成高强度的散热支架,在原料中加入铜粉可以提高散热支架的韧性和强度,使散热支架在服务器主板上不易出现断裂,石墨粉的主要成分为碳,可以提高散热支架的强度;加入硫化锰可以有助于散热支架成型后的切削加工,减少散热支架在切削加工的过程中对刀具的磨损,而硬脂酸锌作为润滑剂,在散热支架的成型工序时可以减少材料与成型模具之间的摩擦力,更好的提高散热支架的密度,各种原料相互配合形成硬度较高的散热支架。
优选的,所述铜粉为改性铜粉,所述改性铜粉的制备方法为:将0.6-1.2重量份钛酸酯偶联剂和5-10重量份水混合搅拌后加入5-10重量份铜粉和1-5重量份羧甲基纤维素,加入搅拌均匀,洗涤后干燥,得到所述改性铜粉。
通过采用上述技术方案,本申请通过对铜粉进行改性,羧甲基纤维素可以均匀分散在铜粉中,钛酸酯偶联剂作为表面活化剂,使铜粉具有良好的相容性,能够均匀吸附羧甲基纤维素,使铜粉可以与羧甲基纤维素紧密结合,进而提高散热支架的硬度。
优选的,所述铜粉、钛酸酯偶联剂和羧甲基纤维素的重量配比为(7.2-8.1):1:(3.6-4.8)。
通过采用上述技术方案,当铜粉、钛酸酯偶联剂和羧甲基纤维素在特定的重量配比时,钛酸酯偶联剂与羧甲基纤维素反应,改变羧甲基纤维素的表面性质,提高羧甲基纤维素的分散性,增强羧甲基纤维素与铜粉的粘附性,进而时改性铜粉可以在铁粉中均匀分散且紧密粘合在铁粉表面,并填充在铁粉之间的空隙,进一步提高散热支架的拉伸强度。
优选的,所述铁粉包括水雾化铁粉和还原铁粉中的一种。
通过采用上述技术方案,还原铁粉的活性较高,水雾化铁粉的活性较低,采用还原铁粉可以更好的与铜粉进行反应,进而制得硬度较大的散热支架。
优选的,所述还原铁粉为改性还原铁粉,所述改性还原铁粉的制备方法为:将还原铁粉加入水中,边搅拌变加入六偏磷酸钠进行分散,再加入二氧化锆水浴加热,再加入硅酸钠继续加热,洗涤后干燥,得到改性还原铁粉。
通过采用上述技术方案,本申请通过六偏磷酸钠为分散剂,将二氧化锆和硅酸钠包覆在还原铁粉表面,二氧化锆分布均匀的附着在还原铁粉表面,进而提高还原铁粉的硬度和耐磨性能,改善还原铁粉的化学性能,有助于提高通过改性后的还原铁粉制备出来的散热支架硬度和耐磨性能。
优选的,所述还原铁粉、二氧化锆和硅酸钠的重量配比为1:(0.3-0.35):(0.15-0.2)。
通过采用上述技术方案,当还原铁粉、二氧化锆和硅酸钠在特定的重量配比时,二氧化锆和硅酸钠可以更紧密将还原铁粉进行包覆,进一步提高散热支架的耐磨性能。
优选的,所述改性还原铁粉、改性铜粉和硬脂酸锌的重量配比为(96-98):(1.6-1.8):1。
通过采用上述技术方案,当改性还原铁粉、改性铜粉和硬脂酸锌在特定的重量配比时,三者共同配比使散热支架具有良好的硬度和力学性能,可以更好的起到支撑作用和散热效果。
优选的,所述铜粉的粒径范围为20-40μm。
通过采用上述技术方案,选择合适的粒径范围的铜粉有助于提高铜粉在还原铁粉中的分散性,提高铜粉与还原铁粉的紧密型,进而提高散热支架的整体硬度。
第二方面,本申请提供一种散热支架的制备方法采用如下的技术方案:
一种散热支架的制备方法,包括以下步骤:将铁粉、铜粉、石墨粉、硬脂酸锌和硫化锰混合均匀后转移至模具中进行成形,在1100-1130℃进行烧结后浸油整形清洗,得到所述散热支架。
通过采用上述技术方案,将各种原料混合后成型烧结,采用粉末冶金的方法制备的散热支架强度高,硬度大,同时制备工序简洁,成本低。
优选的,所述烧结还进行预热处理,其中预热温度为950-1050℃。
通过采用上述技术方案,在各种原料烧结前进行预热处理,可以使各种原料更好的分散均匀,进而制得高强度的散热支架。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1.本申请通过铜粉、铁粉和石墨粉作为原料,采用粉末冶金的方法制成的散热支架,散热支架应用在大型数据库中的服务器主板,散热支架具有良好的硬度和力学性能,可以更好的起到支撑作用和散热效果;其中铁粉作为主要的原料合成高强度的散热支架,在原料中加入铜粉可以提高散热支架的韧性和强度,使散热支架在服务器主板上不易出现断裂,石墨粉的主要成分为碳,可以提高散热支架的强度;加入硫化锰可以有助于散热支架成型后的切削加工,减少散热支架在切削加工的过程中对刀具的磨损,而硬脂酸锌作为润滑剂,在散热支架的成型工序时可以减少材料与成型模具之间的摩擦力,更好的提高散热支架的密度,各种原料相互配合形成硬度较高的散热支架。
2.当铜粉、钛酸酯偶联剂和羧甲基纤维素在特定的重量配比时,钛酸酯偶联剂与羧甲基纤维素反应,改变羧甲基纤维素的表面性质,提高羧甲基纤维素的分散性,增强羧甲基纤维素与铜粉的粘附性,进而时改性铜粉可以在铁粉中均匀分散且紧密粘合在铁粉表面,并填充在铁粉之间的空隙,进一步提高散热支架的拉伸强度。
具体实施方式
以下结合实施例和对比例对本申请作进一步详细说明。
实施例
实施例1
一种散热支架的制备方法:
将9.5kg水雾化铁粉、0.1kg粒径为20μm的铜粉、0.05kg石墨粉、0.05kg硬脂酸锌和0.02kg硫化锰在搅拌机中混合均匀后转移至散热支架的模具中进行成形,再转移至烧结炉中,先将模具在温度为950℃的条件下进行预热20min,再提高温度在1100℃下进行烧结2h后得到烧结件,将烧结件浸没在防锈油1min后采用油压机整形后用碳氢清洗液清洗,得到散热支架。
实施例2
一种散热支架的制备方法,将10kg还原铁粉、0.2kg粒径为40μm的铜粉、0.15kg石墨粉、0.15kg硬脂酸锌和0.06kg硫化锰在搅拌机中混合均匀后转移至散热支架的模具中进行成形,再转移至烧结炉中,先将模具在温度为950℃的条件下进行预热20min,再提高温度在1100℃下进行烧结2h后得到烧结件,将烧结件浸没在防锈油1min后采用油压机整形后用碳氢清洗液清洗,得到散热支架。
实施例3
一种散热支架的制备方法,将9.66kg还原铁粉、0.15kg粒径为30μm的铜粉、0.07kg石墨粉、0.08kg硬脂酸锌和0.04kg硫化锰在搅拌机中混合均匀后转移至散热支架的模具中进行成形,再转移至烧结炉中,先将模具在温度为950℃的条件下进行预热20min,再提高温度在1100℃下进行烧结2h后得到烧结件,将烧结件浸没在防锈油1min后采用油压机整形后用碳氢清洗液清洗,得到散热支架。
实施例4
一种散热支架的制备方法,与实施例3的不同之处在于,将铜粉等量替换成改性铜粉,其中改性铜粉的制备方法为:将0.6kg钛酸酯偶联剂和5kg水混合搅拌后加入5kg铜粉和1kg羧甲基纤维素,加入搅拌均匀,洗涤后干燥,得到改性铜粉。钛酸酯偶联剂选用济南荣正化工有限公司,型号311;羧甲基纤维素选用力昂LA-7X。
实施例5
一种散热支架的制备方法,与实施例3的不同之处在于,将铜粉等量替换成改性铜粉,其中改性铜粉的制备方法为:将0.6kg钛酸酯偶联剂和5kg水混合搅拌后加入5kg铜粉和1kg羧甲基纤维素,加入搅拌均匀,洗涤后干燥,得到改性铜粉。钛酸酯偶联剂选用济南荣正化工有限公司,型号311;羧甲基纤维素选用力昂LA-7X。
实施例6
一种散热支架的制备方法,与实施例5的不同之处在于,在制备改性铜粉的过程中,铜粉的投入量为7.2kg,钛酸酯偶联剂的投入量为1kg,羧甲基纤维素的投入量为3.6kg。
实施例7
一种散热支架的制备方法,与实施例5的不同之处在于,在制备改性铜粉的过程中,铜粉的投入量为8.1kg,钛酸酯偶联剂的投入量为1kg,羧甲基纤维素的投入量为4.8kg。
实施例8
一种散热支架的制备方法,与实施例7的不同之处在于,将还原铁粉等量替换成改性还原铁粉,改性还原铁粉的制备方法为:将30kg还原铁粉加入40kg水中,边搅拌变加入3kg六偏磷酸钠在搅拌速度为250r/min的条件下进行分散10min,再加入10kg二氧化锆在温度为60℃的条件下进行水浴加热60min,再加入5kg硅酸钠继续加热30min,洗涤后转移至烘箱中在140℃的条件下干燥8h,得到改性还原铁粉。
实施例9
一种散热支架的制备方法,与实施例7的不同之处在于,将还原铁粉等量替换成改性还原铁粉,改性还原铁粉的制备方法为:将还原铁粉等量替换成改性还原铁粉,改性还原铁粉的制备方法为:将50kg还原铁粉加入60kg水中,边搅拌变加入5kg六偏磷酸钠在搅拌速度为250r/min的条件下进行分散10min,再加入20kg二氧化锆在温度为60℃的条件下进行水浴加热60min,再加入15kg硅酸钠继续加热30min,洗涤后转移至烘箱中在140℃的条件下干燥8h,得到改性还原铁粉。
实施例10
一种散热支架的制备方法,与实施例9的不同之处在于,还原铁粉的投入量为40kg,二氧化锆的投入量为12kg,硅酸钠的投入量为6kg。
实施例11
一种散热支架的制备方法,与实施例9的不同之处在于,还原铁粉的投入量为40kg,二氧化锆的投入量为14kg,硅酸钠的投入量为8kg。
实施例12
一种散热支架的制备方法,与实施例11的不同之处在于,改性还原铁粉的投入量为96kg,改性铜粉的投入量为1.6kg,硬脂酸锌的投入量为1kg。
实施例13
一种散热支架的制备方法,与实施例11的不同之处在于,改性还原铁粉的投入量为98kg,改性铜粉的投入量为1.8kg,硬脂酸锌的投入量为1kg。
对比例
对比例1
一种散热支架的制备方法,与实施例4的不同之处在于,不加入硬脂酸锌。
对比例2
一种散热支架的制备方法,与实施例4的不同之处在于,不加入铜粉。
对比例3
一种散热支架的制备方法,与实施例4的不同之处在于,在改性铜粉的过程中,将铜粉等量替换成镍粉。
对比例4
一种散热支架的制备方法,与实施例3的不同之处在于,在改性铜粉的过程中,不加入羧甲基纤维。
性能检测试验:
硬度测试:根据ISO 6507测试实施例1-13和对比例1-4制得的散热支架的硬度。
拉伸强度测试:根据ISO 6892测试实施例1-13和对比例1-4制得的散热支架的拉伸强度。
耐磨性能:根据ISO 7148测试实施例1-13和对比例1-4中制得的散热支架的耐磨性能。
硬度 | 拉伸强度MPa | 磨损量g | |
实施例1 | 436 | 1021 | 0.0531 |
实施例2 | 438 | 1023 | 0.0529 |
实施例3 | 439 | 1024 | 0.0528 |
实施例4 | 462 | 1086 | 0.0489 |
实施例5 | 466 | 1088 | 0.0492 |
实施例6 | 465 | 1095 | 0.0455 |
实施例7 | 468 | 1097 | 0.0453 |
实施例8 | 481 | 1126 | 0.0452 |
实施例9 | 482 | 1123 | 0.0449 |
实施例10 | 482 | 1183 | 0.0425 |
实施例11 | 484 | 1181 | 0.0422 |
实施例12 | 502 | 1258 | 0.0391 |
实施例13 | 504 | 1261 | 0.0388 |
对比例1 | 426 | 981 | 0.0568 |
对比例2 | 412 | 988 | 0.0532 |
对比例3 | 440 | 1006 | 0.0522 |
对比例4 | 435 | 1024 | 0.0520 |
根据实施例1-3和对比例1-4的数据对比可得,本申请通过铜粉、铁粉和石墨粉作为原料,采用粉末冶金的方法制成的散热支架,散热支架应用在大型数据库中的服务器主板,散热支架具有良好的硬度和力学性能,可以更好的起到支撑作用和散热效果;其中铁粉作为主要的原料合成高强度的散热支架,在原料中加入铜粉可以提高散热支架的韧性和强度,使散热支架在服务器主板上不易出现断裂,石墨粉的主要成分为碳,可以提高散热支架的强度;加入硫化锰可以有助于散热支架成型后的切削加工,减少散热支架在切削加工的过程中对刀具的磨损,而硬脂酸锌作为润滑剂,在散热支架的成型工序时可以减少材料与成型模具之间的摩擦力,更好的提高散热支架的密度,各种原料相互配合形成硬度较高的散热支架。
根据实施例3-7的数据对比可得,本申请通过对铜粉进行改性,羧甲基纤维素可以均匀分散在铜粉中,钛酸酯偶联剂作为表面活化剂,使铜粉具有良好的相容性,能够均匀吸附羧甲基纤维素,使铜粉可以与羧甲基纤维素紧密结合,进而提高散热支架的硬度。
根据实施例7-11的数据对比可得,本申请通过六偏磷酸钠为分散剂,将二氧化锆和硅酸钠包覆在还原铁粉表面,二氧化锆分布均匀的附着在还原铁粉表面,进而提高还原铁粉的硬度和耐磨性能,改善还原铁粉的化学性能,有助于提高通过改性后的还原铁粉制备出来的散热支架硬度和耐磨性能。
根据实施例11-13的数据对比可得,当改性还原铁粉、改性铜粉和硬脂酸锌在特定的重量配比时,三者共同配比使散热支架具有良好的硬度和力学性能,可以更好的起到支撑作用和散热效果。
本具体实施方式仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本具体实施方式做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种散热支架,其特征在于:包括以下重量份原料制成:铁粉95-100份;改性铜粉1-2份;石墨粉0.5-1.5份;硬脂酸锌0.5-1.5份;硫化锰0.2-0.6份。
2.根据权利要求1所述的一种散热支架,其特征在于:所述铜粉为改性铜粉,所述改性铜粉的制备方法为:将0.6-1.2重量份钛酸酯偶联剂和5-10重量份水混合搅拌后加入5-10重量份铜粉和1-5重量份羧甲基纤维素,加入搅拌均匀,洗涤后干燥,得到所述改性铜粉。
3.根据权利要求2所述的一种散热支架,其特征在于:所述铜粉、钛酸酯偶联剂和羧甲基纤维素的重量配比为(7.2-8.1):1:(3.6-4.8)。
4.根据权利要求1所述的一种散热支架,其特征在于:所述铁粉包括水雾化铁粉和还原铁粉中的一种。
5.根据权利要求4所述的一种散热支架,其特征在于:所述还原铁粉为改性还原铁粉,所述改性还原铁粉的制备方法为:将30-50重量份还原铁粉加入40-60重量份水中,边搅拌变加入3-5重量份六偏磷酸钠进行分散,再加入10-20重量份二氧化锆水浴加热,再加入5-15重量份硅酸钠继续加热,洗涤后干燥,得到改性还原铁粉。
6.根据权利要求5所述的一种散热支架,其特征在于:所述还原铁粉、二氧化锆和硅酸钠的重量配比为1:(0.3-0.35):(0.15-0.2)。
7.根据权利要求6所述的一种散热支架,其特征在于:所述改性还原铁粉、改性铜粉和硬脂酸锌的重量配比为(96-98):(1.6-1.8):1。
8.根据权利要求1所述的一种散热支架,其特征在于:所述铜粉的粒径范围为20-40μm。
9.一种散热支架的制备方法,其特征在于:用于制备权利要求1-8任一项所述的散热支架,包括以下步骤:将铁粉、铜粉、石墨粉、硬脂酸锌和硫化锰混合均匀后转移至模具中进行成形,在1100-1130℃进行烧结后浸油整形清洗,得到所述散热支架。
10.根据权利要求9所述的一种散热支架的制备方法,其特征在于:所述烧结还进行预热处理,其中预热温度为950-1050℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311460990.2A CN117600459B (zh) | 2023-11-06 | 2023-11-06 | 一种散热支架及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311460990.2A CN117600459B (zh) | 2023-11-06 | 2023-11-06 | 一种散热支架及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117600459A true CN117600459A (zh) | 2024-02-27 |
CN117600459B CN117600459B (zh) | 2024-08-09 |
Family
ID=89947098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311460990.2A Active CN117600459B (zh) | 2023-11-06 | 2023-11-06 | 一种散热支架及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117600459B (zh) |
Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10280083A (ja) * | 1997-04-08 | 1998-10-20 | Kawasaki Steel Corp | 粉末冶金用鉄基混合粉 |
JP2002069598A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-08 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | バルブガイド材 |
US20030061905A1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-04-03 | Eaton Corporation | Powder metal valve guide |
WO2007105429A1 (ja) * | 2006-02-15 | 2007-09-20 | Jfe Steel Corporation | 鉄基混合粉末ならびに鉄基粉末成形体および鉄基粉末焼結体の製造方法 |
CN101077529A (zh) * | 2007-07-05 | 2007-11-28 | 中南大学 | 一种纳米铜粉及铜浆料的制备方法 |
CN102666895A (zh) * | 2009-10-26 | 2012-09-12 | 霍加纳斯股份有限公司 | 铁基粉末组合物 |
CN102921942A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-13 | 宁波拓发汽车零部件有限公司 | 减震器导向器及其制备方法 |
CN105255330A (zh) * | 2015-10-31 | 2016-01-20 | 安徽神剑新材料股份有限公司 | 一种碳纤维热固性粉末电磁屏蔽涂料的制备方法 |
CA2959294A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-03 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Metallic copper particles, and production method therefor |
CN106086728A (zh) * | 2016-07-27 | 2016-11-09 | 黄宇 | 一种粉末冶金传动齿轮 |
CN107470632A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-12-15 | 宁波金钟粉末冶金有限公司 | 一种减震器导向器 |
WO2018131287A1 (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | 東海カーボン株式会社 | 焼結金属摩擦材 |
CN109608839A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-04-12 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种仿金属3d打印用聚酯丝材及制备方法 |
WO2021248980A1 (zh) * | 2020-06-10 | 2021-12-16 | 鞍钢(鞍山)冶金粉材有限公司 | 一种粉末冶金用含铜铁粉及其制备方法 |
CN115740432A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-03-07 | 江苏宏创精密制造有限公司 | 一种泵用转子类粉末冶金件配方及其中原料的混料方法 |
CN116285422A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-06-23 | 辽宁工业大学 | 一种具有透明表面的高耐候性铁红及其制备方法 |
CN116469621A (zh) * | 2023-03-28 | 2023-07-21 | 沈阳宏远电磁线股份有限公司 | 一种超薄换位导线的生产工艺 |
CN116727475A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-12 | 沈阳宏远电磁线股份有限公司 | 一种基于改性拉丝液处理的铜线拉丝工艺 |
-
2023
- 2023-11-06 CN CN202311460990.2A patent/CN117600459B/zh active Active
Patent Citations (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10280083A (ja) * | 1997-04-08 | 1998-10-20 | Kawasaki Steel Corp | 粉末冶金用鉄基混合粉 |
JP2002069598A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-08 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | バルブガイド材 |
US20030061905A1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-04-03 | Eaton Corporation | Powder metal valve guide |
WO2007105429A1 (ja) * | 2006-02-15 | 2007-09-20 | Jfe Steel Corporation | 鉄基混合粉末ならびに鉄基粉末成形体および鉄基粉末焼結体の製造方法 |
CN101077529A (zh) * | 2007-07-05 | 2007-11-28 | 中南大学 | 一种纳米铜粉及铜浆料的制备方法 |
CN102666895A (zh) * | 2009-10-26 | 2012-09-12 | 霍加纳斯股份有限公司 | 铁基粉末组合物 |
CN102921942A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-13 | 宁波拓发汽车零部件有限公司 | 减震器导向器及其制备方法 |
CA2959294A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-03 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Metallic copper particles, and production method therefor |
CN105255330A (zh) * | 2015-10-31 | 2016-01-20 | 安徽神剑新材料股份有限公司 | 一种碳纤维热固性粉末电磁屏蔽涂料的制备方法 |
CN106086728A (zh) * | 2016-07-27 | 2016-11-09 | 黄宇 | 一种粉末冶金传动齿轮 |
WO2018131287A1 (ja) * | 2017-01-10 | 2018-07-19 | 東海カーボン株式会社 | 焼結金属摩擦材 |
CN107470632A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-12-15 | 宁波金钟粉末冶金有限公司 | 一种减震器导向器 |
CN109608839A (zh) * | 2018-11-16 | 2019-04-12 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种仿金属3d打印用聚酯丝材及制备方法 |
WO2021248980A1 (zh) * | 2020-06-10 | 2021-12-16 | 鞍钢(鞍山)冶金粉材有限公司 | 一种粉末冶金用含铜铁粉及其制备方法 |
CN115740432A (zh) * | 2022-11-01 | 2023-03-07 | 江苏宏创精密制造有限公司 | 一种泵用转子类粉末冶金件配方及其中原料的混料方法 |
CN116285422A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-06-23 | 辽宁工业大学 | 一种具有透明表面的高耐候性铁红及其制备方法 |
CN116469621A (zh) * | 2023-03-28 | 2023-07-21 | 沈阳宏远电磁线股份有限公司 | 一种超薄换位导线的生产工艺 |
CN116727475A (zh) * | 2023-06-19 | 2023-09-12 | 沈阳宏远电磁线股份有限公司 | 一种基于改性拉丝液处理的铜线拉丝工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN117600459B (zh) | 2024-08-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107475710B (zh) | 一种多层结构的Ni3Al基自润滑材料及其制备方法 | |
CN103071800A (zh) | 一种铁基含油轴承及其制备方法 | |
CN112893866B (zh) | 一种光固化3d打印金属-陶瓷复合材料件及其制备方法 | |
CN103231052B (zh) | 一种粉末冶金太阳齿轮及其制备方法 | |
CN110242691A (zh) | 一种环保摩擦材料及基于其的刹车片和制备方法 | |
CN110629209A (zh) | 一种适合低合金钢丝磷化的磷化液及其制备方法 | |
CN117600459B (zh) | 一种散热支架及其制备方法 | |
CN110976726B (zh) | 一种钛合金丝材热镦用表面涂层剂及其涂覆方法 | |
CN112059170B (zh) | 一种高性能粉末冶金制动闸片及其制备方法 | |
CN111748397A (zh) | 一种金属线材用拉丝粉及其制备方法 | |
CN103231063A (zh) | 一种高寿命多面自润滑减摩板及其制造方法 | |
CN101684427A (zh) | 一种润滑油抗磨添加剂 | |
CN110453101B (zh) | 夹金属铜鳞片石墨增强铜基复合材料及其制备方法和应用 | |
CN106392062A (zh) | 一种列车闸片用粉末冶金材料 | |
CN107312396B (zh) | 防腐金属制品及其制备方法 | |
CN114196459B (zh) | 一种干膜润滑剂及其制备方法和应用 | |
CN105949867A (zh) | 一种纳米膨润土包覆型铝银浆 | |
CN114806250A (zh) | 一种具有电磁防护功能的镀镍石墨涂料及其制备方法 | |
JP4331538B2 (ja) | 銅被覆黒鉛粉末及びその製造方法 | |
JPH05279689A (ja) | 熱間塑性加工用水溶性潤滑剤 | |
CN109336630B (zh) | 一种支架及其制备方法 | |
CN110056588B (zh) | 一种摩擦材料和粉末冶金闸片及制备摩擦块的方法 | |
CN118371653A (zh) | 一种耐高温铸造用脱模剂及其制备方法 | |
CN111014687A (zh) | 一种含镍渗铜剂及其制备方法 | |
CN110157943A (zh) | 一种高硬度耐摩擦铜基材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |