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Erschienen in: Journal of Materials Science 8/2010

01.04.2010 | HTC2009

Influence of processing route on electrical and thermal conductivity of Al/SiC composites with bimodal particle distribution

verfasst von: L. Weber, G. Sinicco, J. M. Molina

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 8/2010

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Abstract

Al/SiC composites with volume fractions of SiC between 0.55 and 0.71 were made from identical tapped and vibrated powder preforms by squeeze casting (SC) and by two different setups for gas pressure infiltration (GPI), one that allows short (1–2 min) liquid metal/ceramic contact time (fast GPI) and the other that operates with rather long contact time, i.e., 10–15 min, (slow GPI). Increased liquid metal–ceramic contact time is shown to be the key parameter for the resulting thermal and electrical conductivity in the Al/SiC composites for a given preform. While for the squeeze cast samples neither dissolution of the SiC nor formation of Al4C3 was observed, the gas pressure assisted infiltration led inevitably to a reduced electrical and thermal conductivity of the matrix due to partial decomposition of SiC leading to Si in the matrix. Concomitantly, formation of Al4C3 at the interface was observed in both sets of gas pressure infiltrated samples. Longer contact times lead to much higher levels of Si in the matrix and to more Al4C3 formation at the interface. The difference in thermal conductivity between the SC samples and the fast GPI samples could be rationalized by the reduced matrix thermal conductivity only. On the other hand, in order to rationalize the thermal conductivity of the slow GPI a reduction in the metal/ceramic interface thermal conductance due to excessive Al4C3-formation had to be invoked. The CTE of the composites generally tended to decrease with increasing volume fraction of SiC except for the samples in which a large expansive drift was observed during the CTE measurement by thermal cycles. Such drift was essentially observed in the SC samples with high volume fraction of SiC while it was much smaller for the GPI samples.

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Literatur
3.
Zurück zum Zitat Zweben C (2005) Adv Mater Process 163:33 Zweben C (2005) Adv Mater Process 163:33
4.
Zurück zum Zitat Zweben C (2006) Power Electron Technol 32:40 Zweben C (2006) Power Electron Technol 32:40
6.
Zurück zum Zitat Occhionero MA, Hay RA, Adams RW, Fennessy KP (1998) Proceedings of SPIE—The international society for optical engineering 3582, p 687 Occhionero MA, Hay RA, Adams RW, Fennessy KP (1998) Proceedings of SPIE—The international society for optical engineering 3582, p 687
7.
Zurück zum Zitat Occhionero MA, Hay RA, Adams RW, Fennessy KP (1999) In: Wong CP (ed) IMAPS Advanced packaging symposium. Chateau Elan, Braselton, Georgia Occhionero MA, Hay RA, Adams RW, Fennessy KP (1999) In: Wong CP (ed) IMAPS Advanced packaging symposium. Chateau Elan, Braselton, Georgia
9.
10.
12.
Zurück zum Zitat Han G, Feng D (2000) J Mater Sci Technol 16:460 Han G, Feng D (2000) J Mater Sci Technol 16:460
13.
Zurück zum Zitat Zulfia A, Hand R (2000) J Mater Sci Technol 16:867 Zulfia A, Hand R (2000) J Mater Sci Technol 16:867
14.
Zurück zum Zitat Molina JM, Narciso J, Weber L, Mortensen A, Louis E (2008) Mater Sci Eng A 480:483CrossRef Molina JM, Narciso J, Weber L, Mortensen A, Louis E (2008) Mater Sci Eng A 480:483CrossRef
15.
17.
Zurück zum Zitat Schöbel M, Fiedler G, Degischer HP, Altendorfer W, Vaucher S (2009) Adv Mater Res 59:177CrossRef Schöbel M, Fiedler G, Degischer HP, Altendorfer W, Vaucher S (2009) Adv Mater Res 59:177CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Bass J (1982) In: Bass J, Fischer KH (eds) Landolt-Börnstein: numerical data and functional relationships in science and technology new series III/15: metals: electronic transport phenomena. Springer-Verlag, Berlin, p 5 Bass J (1982) In: Bass J, Fischer KH (eds) Landolt-Börnstein: numerical data and functional relationships in science and technology new series III/15: metals: electronic transport phenomena. Springer-Verlag, Berlin, p 5
Metadaten
Titel
Influence of processing route on electrical and thermal conductivity of Al/SiC composites with bimodal particle distribution
verfasst von
L. Weber
G. Sinicco
J. M. Molina
Publikationsdatum
01.04.2010
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 8/2010
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-009-4060-0

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