Matériaux de gestion thermique composites diamant-cuivre

Description courte :

Le composite diamant-cuivre (Cu-diamant) est un matériau de gestion thermique ultra-performant qui combine le meilleur conducteur de chaleur au monde — le diamant — avec les propriétés électriques et mécaniques supérieures du cuivre.
Conçu pour les dispositifs électroniques et de puissance de pointe, ce composite atteint un équilibre unique entre conductivité thermique extrême, dilatation thermique contrôlable et stabilité mécanique, permettant un fonctionnement fiable même dans les environnements thermiques les plus exigeants.

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Caractéristiques

Diagramme détaillé

Présentation du produit

LeComposite diamant-cuivre (Cu-diamant)est unmatériau de gestion thermique ultra-performantqui combine le meilleur conducteur de chaleur au monde —diamant— avec des propriétés électriques et mécaniques supérieures decuivre.
Conçu pour les dispositifs électroniques et de puissance de pointe, ce composite atteint un équilibre unique deconductivité thermique extrême, dilatation thermique contrôlable, etstabilité mécanique, permettant un fonctionnement fiable même dans les environnements thermiques les plus exigeants.

Contrairement aux substrats classiques à base de cuivre, de tungstène ou de molybdène, les composites diamant-cuivre offrentjusqu'à deux fois la conductivité thermiquetout en réduisant considérablement le poids, ce qui en fait le choix privilégié pourconditionnement de semi-conducteurs, systèmes laser, électronique aérospatiale et modules LED haute puissance.

Principe matériel

Au cœur de l'ensemble se trouveparticules de diamantuniformément intégré dans unmatrice de cuivre.
Chaque particule de diamant agit comme un micro-dissipateur thermique, dissipant rapidement la chaleur, tandis que la matrice de cuivre assure la conduction électrique et l'intégrité structurelle.
Grâce à des méthodes de fabrication avancées, notammentinfiltration sous vide, revêtement chimique, etFrittage par plasma étincelle (SPS)— une liaison interfaciale solide et stable se forme, garantissant une fiabilité à long terme sous des cycles thermiques continus.

Points forts techniques

Propriété	Valeur / Description
Conductivité thermique	400 – 700 W/m·K
Coefficient de dilatation thermique (CTE)	5 – 8 × 10⁻⁶/K
Densité	6,0 – 7,0 g/cm³
Finition de surface	Placage Ni/Au disponible pour le soudage ou le brasage
Personnalisation	La teneur en diamants et le coefficient de dilatation thermique (CTE) peuvent être adaptés aux exigences du client.

Applications

Modules semi-conducteurs haute puissance(IGBT, MOSFET, boîtiers RF et micro-ondes)
Diodes laser et dispositifs optoélectroniques
Systèmes de refroidissement pour l'aérospatiale et la défense
Dissipateurs de chaleur LED haute performance
Dissipateurs thermiques pour circuits intégrés et processeurs destinés au calcul avancé
Amplificateurs de puissance et équipements de communication optique

Pourquoi choisir le composite diamant-cuivre ?

Parce queLa chaleur compte.
À l'ère de la miniaturisation et de la haute densité énergétique, la gestion efficace de la chaleur détermine la durée de vie et les performances de chaque appareil.
Le composite Cu-Diamant assure :

Durée de vie de l'appareil prolongée
Stabilité opérationnelle améliorée
Amélioration de l'efficacité énergétique
fatigue thermique réduite

FAQ sur les verres à quartz

Q1 : Les composites Cu-Diamant peuvent-ils être personnalisés pour des matériaux de puces spécifiques ?
Oui. La fraction volumique de diamant et le coefficient de dilatation thermique peuvent être ajustés avec précision pour correspondre aux dispositifs à base de Si, GaN ou SiC.

Q2 : La métallisation est-elle nécessaire avant le soudage ?
Oui. Une métallisation de surface (Ni/Au, Ti/Ni/Au) est recommandée pour assurer une excellente adhérence et une résistance thermique minimale.

Q3 : Comment se comporte-t-il dans des conditions de chaleur à haute fréquence ou pulsée ?
La capacité supérieure du diamant à diffuser la chaleur assure une égalisation rapide de la température, ce qui le rend idéal pour les composants à haute fréquence et à charge pulsée.

Q4 : Quelle est la température de fonctionnement maximale ?
Le composite reste stable jusqu'à600 °Cen milieu inerte ou sous vide, selon le revêtement et l'interface de liaison.

À propos de nous

XKH est spécialisée dans le développement, la production et la vente de verres optiques spéciaux et de nouveaux matériaux cristallins de haute technologie. Nos produits sont destinés à l'électronique optique, à l'électronique grand public et au secteur militaire. Nous proposons des composants optiques en saphir, des films de protection pour objectifs de téléphones portables, de la céramique, du LT, du carbure de silicium (SiC), du quartz et des plaquettes de cristal semi-conducteur. Grâce à notre expertise et à nos équipements de pointe, nous excellons dans la transformation de produits non standard, avec pour ambition de devenir une entreprise leader dans le domaine des matériaux optoélectroniques.