Microstructure and thermal properties of copper matrix composites reinforced by 3D carbon fiber networks

材料科学 热导率 复合材料 复合数 微观结构 热传递 热的 纤维 各向同性 烧结 传热 冶金 图层(电子) 气象学 物理 热力学 量子力学
作者
Hongda Guan,Xinbo He,Pengfei Zhu,Zijian Zhang,Tao Zhang,Xuanhui Qu
出处
期刊:Composites Communications [Elsevier BV]
卷期号:44: 101758-101758 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.coco.2023.101758
摘要

Three-dimensional (3D) carbon fiber (CF) networks were constructed by electrodeposition using Cu foam as template, and then 3D CF/Cu composites were prepared by hot pressing sintering. Experimental investigations revealed the successful formation of a well-connected 3D CF network embedded within the Cu matrix. The constructed 3D CF networks are conducive to establishing effective heat transfer channels in the composites. The thermal conductivity of the 3D CF/Cu composite with 20 vol% CF in the X–Y plane and Z plane are 418 ± 3 Wm−1K−1 and 415 ± 5 Wm−1K−1, respectively. The thermal conductivity of the composites is significantly enhanced, and the thermal conductivity becomes isotropic. Additionally, the construction of the 3D CF network promotes efficient heat transfer in CF/Cu composites, providing a promising strategy for the development of advanced CF/metal thermal management materials.
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