鉬銅合金憑借其高導熱性、低熱膨脹系數和優異的高溫穩定性，在高功率電子器件散熱領域具有廣泛應用前景。通過優化Mo-Cu比例、提高材料致密度、采用梯度結構、優化界面材料以及開發新型復合材料，可以進一步提升Mo-Cu合金的散熱性能。
鉬銅合金散熱優化策略
1.調整Mo-Cu比例，提高熱導率
在實際應用中，應根據導熱需求和匹配性要求選擇合適的Mo-Cu比例，以在散熱與結構穩定性之間找到最佳平衡點。
2.提高材料致密度，降低熱阻
粉末冶金法制造的Mo-Cu合金可能存在微小孔隙，影響散熱效率。優化制備工藝可提高材料致密度，從而降低熱阻，提高導熱率：
熱等靜壓（HIP）技術：通過高溫高壓燒結，消除材料內部孔隙，提高密度和熱導率。
液相燒結工藝：在燒結過程中添加少量液相銅，使其充分滲透Mo基體，提高界面結合質量，增強熱導率。
均勻顆粒尺寸分布：采用納米級鉬粉和銅粉，可減少晶界散射，提高整體導熱性能。
3.采用梯度Mo-Cu結構，提高散熱與匹配性
傳統的均質Mo-Cu合金可能在高熱流密度環境下出現界面應力問題，導致散熱性能下降。采用梯度Mo-Cu結構可以優化導熱路徑，提高散熱效率：
底層（靠近芯片）：高Mo含量（如Mo80Cu20），確保低CTE，提高機械強度。
表層（靠近散熱器）：高Cu含量（如Mo30Cu70），增強導熱能力，提高熱擴散效率。
這種梯度設計可以減少界面熱應力，提高整體散熱性能，使其更適用于IGBT、MOSFET等高功率半導體封裝。
4.采用高導熱界面材料，降低界面熱阻
在電子封裝和散熱器之間，界面熱阻是影響熱管理的關鍵因素。優化界面材料可進一步提高散熱能力：
涂覆高導熱金屬層：在Mo-Cu合金表面鍍銅（Cu）、銀（Ag）或金（Au），提高界面導熱性，減少接觸熱阻。
使用高導熱填充材料：采用銀膠、氮化硼（BN）或碳化硅（SiC）填充界面縫隙，優化熱傳遞效率。
優化表面粗糙度：通過精密加工降低表面粗糙度，提高界面接觸面積，減少界面熱阻。
5.采用復合材料，提高整體散熱能力
為進一步優化散熱性能，可采用Mo-Cu與其他高導熱材料的復合結構，如：
Mo-Cu/金剛石復合材料：金剛石的導熱率高達2000 W/m·K，與Mo-Cu結合可極大提高熱擴散能力，適用于超高功率電子器件。
Mo-Cu/石墨烯涂層：在Mo-Cu表面添加高導熱石墨烯層，可有效增強熱導率，提高散熱效率。
