隨著電子器件向小型化、高集成、高功率密度方向發(fā)展，鉬銅合金的熱管理能力面臨更高的技術(shù)要求。如何進(jìn)一步優(yōu)化其熱導(dǎo)率、熱擴(kuò)散能力和熱應(yīng)力控制性能，成為當(dāng)前材料研究與工程實(shí)踐的重要課題。
一、材料成分與組織結(jié)構(gòu)的優(yōu)化
成分設(shè)計(jì)
鉬銅的熱導(dǎo)率和熱膨脹性能高度依賴于其鉬和銅的比例。一般而言，鉬含量越高，熱膨脹系數(shù)越低，但熱導(dǎo)率下降；銅含量越高，導(dǎo)熱能力增強(qiáng)，但膨脹系數(shù)也隨之升高。因此，根據(jù)不同應(yīng)用對(duì)熱導(dǎo)率與熱膨脹的權(quán)衡要求，合理設(shè)計(jì)鉬-銅比例（如70Mo-30Cu或60Mo-40Cu）是優(yōu)化熱管理性能的第一步。
顯微結(jié)構(gòu)調(diào)控
優(yōu)化合金的微觀組織結(jié)構(gòu)，如降低孔隙率、提高界面結(jié)合度、使銅相連續(xù)分布等，有助于提升整體熱導(dǎo)能力。研究表明，致密度越高，導(dǎo)熱路徑越順暢，熱阻越小。同時(shí)，鉬與銅界面結(jié)合強(qiáng)度越好，熱界面電阻越低，有利于實(shí)現(xiàn)更高效的熱傳導(dǎo)。
二、制造工藝的提升
液相滲銅法的改進(jìn)
鉬銅常通過粉末冶金和液相銅滲透工藝制備。通過優(yōu)化鉬骨架的燒結(jié)參數(shù)（如溫度、保溫時(shí)間、粉末粒度），可提高鉬基體的致密性，從而減少滲銅過程中的孔隙形成。此外，控制銅的滲流速度和浸漬均勻性，可避免局部銅貧區(qū)或鉬包銅現(xiàn)象，確保銅相均勻分布，提升熱導(dǎo)性能。
納米復(fù)合增強(qiáng)技術(shù)
近年來，利用納米顆粒（如納米碳管、石墨烯）增強(qiáng)鉬銅，改善界面熱傳導(dǎo)性能成為新方向。納米填料不僅可以增強(qiáng)銅與鉬之間的熱耦合，還能在保持高導(dǎo)熱率的同時(shí)抑制熱膨脹，提升整體熱穩(wěn)定性。
三、表面處理與涂層技術(shù)
鉬銅表面處理對(duì)其熱界面管理也起到關(guān)鍵作用。通過電鍍或化學(xué)鍍方式在表面沉積一層高導(dǎo)熱、低界面熱阻的金屬（如Ni、Ag、Au），可增強(qiáng)與散熱器、基板等的接觸傳熱效率，減少熱界面阻抗。此外，激光熔覆、等離子體噴涂等技術(shù)也可用于在表面構(gòu)建微觀導(dǎo)熱通道，進(jìn)一步提高熱流效率。
四、熱界面材料（TIM）的匹配使用
鉬銅合金在實(shí)際使用過程中通常需要與陶瓷基板、封裝腔體或散熱器配合使用。選用熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)匹配的熱界面材料（如導(dǎo)熱凝膠、相變材料或碳納米復(fù)合材料）可減少界面熱阻和熱應(yīng)力，提高整體系統(tǒng)的熱管理效率。
五、仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)合的設(shè)計(jì)優(yōu)化
利用有限元熱模擬工具對(duì)鉬銅合金器件的熱傳導(dǎo)過程進(jìn)行仿真，可以提前評(píng)估材料在不同熱負(fù)載下的行為，如溫度梯度分布、熱流密度分布和應(yīng)力集中區(qū)域。通過仿真結(jié)果優(yōu)化材料形狀、厚度、結(jié)構(gòu)布置和熱通道設(shè)計(jì)，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可進(jìn)一步提升熱管理的針對(duì)性和實(shí)效性。
