Materiales de gestión térmica compuestos de diamante y cobre

Descripción breve:

El compuesto de diamante y cobre (Cu-diamante) es un material de gestión térmica de ultra alto rendimiento que combina el mejor conductor de calor del mundo —el diamante— con las propiedades eléctricas y mecánicas superiores del cobre.
Diseñado para dispositivos electrónicos y de potencia de vanguardia, este compuesto logra un equilibrio único entre conductividad térmica extrema, expansión térmica controlable y estabilidad mecánica, lo que permite un funcionamiento fiable incluso en los entornos térmicos más exigentes.

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Características

Diagrama detallado

Introducción del producto

ElCompuesto de diamante y cobre (Cu-diamante)es unmaterial de gestión térmica de ultra alto rendimientoque combina el mejor conductor de calor del mundo —diamante— con las propiedades eléctricas y mecánicas superiores decobre.
Diseñado para dispositivos electrónicos y de potencia de vanguardia, este compuesto logra un equilibrio único deconductividad térmica extrema, expansión térmica controlable, yestabilidad mecánica, lo que permite un funcionamiento fiable incluso en los entornos térmicos más exigentes.

A diferencia de los sustratos convencionales a base de cobre, tungsteno o molibdeno, los compuestos de diamante-cobre ofrecenhasta el doble de la conductividad térmicaal tiempo que reducen significativamente el peso, convirtiéndolas en la opción preferida paraempaquetado de semiconductores, sistemas láser, electrónica aeroespacial y módulos LED de alta potencia.

Principio material

En el corazón del compuesto se encuentrapartículas de diamanteuniformemente incrustado dentro de unmatriz de cobre.
Cada partícula de diamante actúa como un microdisipador de calor, disipando el calor rápidamente, mientras que la matriz de cobre garantiza la conducción eléctrica y la integridad estructural.
Mediante métodos de fabricación avanzados — incluyendoinfiltración por vacío, recubrimiento químico, ysinterización por plasma de chispa (SPS)— se forma una unión interfacial fuerte y estable, lo que garantiza la fiabilidad a largo plazo bajo ciclos térmicos continuos.

Aspectos técnicos destacados

Propiedad	Valor / Descripción
Conductividad térmica	400 – 700 W/m·K
Coeficiente de dilatación térmica (CTE)	5 – 8 × 10⁻⁶/K
Densidad	6,0 – 7,0 g/cm³
Acabado de la superficie	Disponible con baño de níquel/oro para soldadura o soldadura fuerte.
Personalización	El contenido de diamantes y el CTE se pueden adaptar a las necesidades del cliente.

Aplicaciones

Módulos semiconductores de alta potencia(Paquetes IGBT, MOSFET, RF y microondas)
Diodos láser y dispositivos optoelectrónicos
Sistemas de refrigeración aeroespaciales y de defensa
Disipadores de calor LED de alto rendimiento
Disipadores de calor para circuitos integrados y CPU para computación avanzada
Amplificadores de potencia y equipos de comunicación óptica

¿Por qué elegir el compuesto de diamante y cobre?

PorqueEl calor importa.
En la era de la miniaturización y la alta densidad energética, una gestión eficaz del calor define la vida útil y el rendimiento de cada dispositivo.
El compuesto de cobre y diamante garantiza:

Mayor vida útil del dispositivo
Mayor estabilidad operativa
Mejora de la eficiencia energética
Reducción de la fatiga térmica

Preguntas frecuentes sobre vasos de cuarzo

P1: ¿Se pueden personalizar los compuestos de Cu-Diamante para materiales de chips específicos?
Sí. La fracción de volumen de diamante y el CTE se pueden ajustar con precisión para que coincidan con los dispositivos basados en Si, GaN o SiC.

P2: ¿Es necesaria la metalización antes de soldar?
Sí. Se recomienda la metalización superficial (Ni/Au, Ti/Ni/Au) para garantizar una excelente unión y una mínima resistencia térmica.

P3: ¿Cómo se comporta en condiciones de calor de alta frecuencia o pulsado?
La excelente capacidad de disipación de calor del diamante garantiza una rápida igualación de la temperatura, lo que lo hace ideal para componentes sometidos a altas frecuencias y pulsos de carga.

P4: ¿Cuál es la temperatura máxima de funcionamiento?
El compuesto permanece estable hasta600 °Cen ambientes inertes o de vacío, dependiendo del recubrimiento y la interfaz de unión.

Sobre nosotros

XKH se especializa en el desarrollo, la producción y la venta de vidrios ópticos especiales y nuevos materiales cristalinos de alta tecnología. Nuestros productos se utilizan en la optoelectrónica, la electrónica de consumo y el sector militar. Ofrecemos componentes ópticos de zafiro, cubiertas para lentes de teléfonos móviles, cerámica, LT, carburo de silicio (SiC), cuarzo y obleas de cristal semiconductor. Gracias a nuestra experiencia y equipos de vanguardia, destacamos en el procesamiento de productos no estándar, con el objetivo de ser una empresa líder en alta tecnología de materiales optoelectrónicos.