ICS 77.150.10 CCS H 61
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T41736—2022
高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料
High volume fraction SiC particulate aluminum matrix composites
2023-05-01实施
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T 41736—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国碳纤维标准化技术委员会（SAC/TC572)归口。 本文件起草单位：江苏省产品质量监督检验研究院、西安明科微电子材料有限公司、北方工业大学、
中铝材料应用研究院有限公司。
本文件主要起草人：姚强、朱宇宏、王燕、崔岩、路通、朱爱霞、马俊立。
I GB/T41736—2022
高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料
1范围
本文件规定了高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的分类和标记、技术要求、试验方法、检验规则以及包装、运输、贮存和标志。
本文件适用于精密仪器、电子元器件制造用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料。
2 2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T1173—2013 铸造铝合金 GB/T14231996 贵金属及其合金密度的测试方法 GB/T1804—2000 一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T3045—2017 普通磨料碳化硅化学分析方法 GB/T3048.2—2007 电线电缆电性能试验方法第2部分：金属材料电阻率试验 GB/T3190—2020 变形铝及铝合金化学成分 GB/T5593—2015 电子元器件结构陶瓷材料 GB/T7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T20975（所有部分）铝及铝合金化学分析方法 GB/T22588一2008闪光法测量热扩散系数或导热系数 GB/T32496-2016金属基复合材料增强体体积含量试验方法图像分析法 GJB332A一2004固体材料线膨胀系数测试方法 GJB548A—1996 微电子器件试验方法和程序 HB/Z60—1996 ：X射线照相检验 HB963—2005 5铝合金铸件规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
铝基复合材料aluminummatrixcomposites 在纯铝或铝合金基体中引人或(和)自生增强体的复合材料。
3.2
高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料highvolumefractionSiCparticulatealuminummatrixcom- posites
碳化硅颗粒的体积分数大于45%的铝基复合材料。
1 GB/T41736—2022
3.3
颗粒particle 不易用普通分离方法再分的、组成粉末的单个体。
3.4
坏锭ingot 通过浸渗法、粉末冶金法、挤压铸造法等方法制备的具有一定形状、尺寸和性能的高体积分数碳化
硅颗粒铝基复合材料毛坏。 3.5
内部冶金质量 internalmetallurgicalquality 一般不能用肉眼检查出来的坏锭内部状况和达到用户要求的程度。 注：包括坏锭内部的孔洞、裂纹、夹杂物等缺陷。检查坏锭的内部冶金质量，用无损探伤、金相检查等方法。
4分类和标记
4.1分类
按用途和性能分为两大类4个牌号，详见表1。
表1高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料分类
牌号 SiCp/×××-DZ7 SiCp/×××-DZ8 SiCp/×××-JY8 SiCp/×××-JY10
用途
线膨胀系数 7.0~<8.0 8.0~9.6 8.0~<9.6 9.6~11.2
线膨胀系数代号
7 8 8 10
电子元器件制造
精密仪器
4.2标记
产品按铝合金基体化学成分、产品用途和线膨胀性能标记，标记为SiCp/X×X一口△。
SiCp/xXX-口 Z
线膨胀系数代号 DZ或JY之一铝合金代号碳化硅颗粒代号
示例：基体铝合金牌号为ZL101，线膨胀系数代号为8，用于电子元器件制造的高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料标记为SiCp/ZL101—DZ8。
5技术要求
5.1材料的一般要求 5.1.1对于电子元器件制造用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料中使用的SiC颗粒，纯度应不低于 98%；对于精密仪器用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料中使用的SiC颗粒，纯度应不低于96%。
2 GB/T41736—2022
5.1.2铝合金基体的化学成分和杂质的允许含量应符合GB/T1173—2013或GB/T3190—2020的规定。 5.2材料的物理与力学性能
电子元器件制造用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的物理与力学性能应符合表2的规定，精密仪器用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的物理与力学性能应符合表3的规定。
表 2 电子元器件制造用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的物理与力学性能
SiC颗粒体积
密度 g/cm W/(m·K) 10-§ /℃ μa · cm MPa Pa·m*/s
热导率 线膨胀系数 电阻率 弯曲强度 致密性
牌号
分数 %
≥320 ≤1×10-9 ≥320 ≤1×10-9
≥180 7.0~<8.0 <30 ≥180 8.0~9.6
SiCp/×××—DZ7* ≥62 SiCp/×××—DZ8* 52~<62 <2.97
<3.05
<30
·SiCp/×××一DZ7、SiCp/×××一DZ8经高压氧气吸附试验后，通过漏气速率表征致密性。
表3精密仪器用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的物理与力学性能
SiC颗粒体积分数 密度 热导率 线膨胀系数 弯曲强度 弯曲模量
牌号 SiCp/×××-JY8 SiCp/×××-JY10 46~<52
g/cm W/(m·K) 10-6 /℃ <3.00
% ≥52
MPa ≥360 ≥320
GPa ≥180 ≥170
≥160 ≥160
8.0~<9.6 9.6~11.2
<2.93
5.3 坏锭质量 5.3.1 外观质量
坏锭表面应整洁，不应有霉斑及外来夹杂物，无肉眼可见的未复合区域或裂纹。 5.3.2内部冶金质量
SiCp/×××一JY8,SiCp/×××一JY10应符合HB963—2005规定的航空Ⅱ类铸件的要求，有特殊要求时由供需双方协商确定合格级别。
6试验方法
6.1试样
试样经线切割切取、研磨后，表面粗糙度（Ra）的最大值为6.3μm，试样形状、尺寸应符合表4的规定。试样尺寸公差应符合相关方法标准或GB/T1804一2000中精密等级的规定。
3 GB/T41736—2022
6.11 致密性
在0.4MPa的氨气气氛中保持2h，再置于大气环境中静止30min，但最长停顿时间不超过1h。 按GJB548A一1996中方法1014的规定进行检测。有特殊要求时按协议合同执行。 6.12 坏锭外观质量
目视检查。 6.13坏锭内部冶金质量
按HB/Z60一1996规定的方法测定。 6.14试验结果数值的修约
当测得的性能数值遇界限值时，允许按本文件规定的有效位数进行修约，数值修约应符合 GB/T8170的规定。
7 检验规则
7.1 检验分类
本文件规定的检验分类如下： a) 出厂检验， b) 型式检验。
7.2 检验项目 7.2.1 电子元器件制造用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的检验项目及样品数量应符合表5的规定。 精密仪器用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料的检验项目及样品数量应符合表6的规定。
表 5 电子元器件制造用高体积分数碳化硅颗粒铝基复合材料检验项目及样品数量
要求的 试验方法的章条号 5.1
章条号 受检样品数 允许不合格
出厂检验 型式检验项目
检验项目化学成分
品数 O 0 o o 0 0 0 1 1 0
项目 V
6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 6.11 6.12
1 2 2 3 2 3 3 6 10 1
一一一
5.2 5.1 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2 5.2 5.3.1
SiC颗粒体积分数 SiC颗粒纯度
V V V V V V V V
密度热导率线膨胀系数电阻率弯曲强度致密性坏锭外观质量注：“/”表示必检验项目，“二”表示非检验项目。
V / V 一 - 一 V
6