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第二代技术 · 战略核心

金刚石铜复合材料

基于散热需求的技术转型核心产品。已成功研发出热导率达 680 W/m·K 的样品, 并规划了两条产品线:极致性价比的大批量民用方案,以及热导率超 1200 W/m·K 的极致性能版本,可代替昂贵的CVD金刚石。

680
已达成热导率 (W/m·K)
CVD金刚石1000-2000
ToSpike 极致版1200+
传统金刚石铜 (70%)~600
纯铜~400

应用前景

热管理材料新标杆

金刚石铜复合材料正在成为高功率电子设备的标配散热解决方案。从AI芯片到新能源汽车,从5G基站到航空航天,应用前景广阔。

查看完整应用领域

双产品线驱动增长

性价比版本面向大批量民用市场,极致性能版本面向高端工业应用。两条产品线协同发展,覆盖从消费到工业的全市场。

与我们合作开发

双产品线策略

性价比方案

民用市场

通过工艺优化实现低成本大批量制备,面向民用市场,支持规模化应用。

热导率450~700 W/m·K
成本优势极高
批量生产能力优秀

应用场景

  • 消费电子散热(手机、平板、笔记本)
  • LED照明散热
  • 通用工业散热器

极致性能方案

高端市场

活性熔固多级金刚石颗粒复合,热导率 1200+ W/m·K,可代替昂贵的 CVD 方案,面向高端散热需求。

热导率最高可达1200+ W/m·K
性能优势接近CVD,更相近的线膨胀系数
金刚石含量80-90 vol%
成本优势最低可达CVD金刚石的十分之一

应用场景

  • AI芯片、GPU散热(高功率密度)
  • 功率器件(IGBT、SiC、GaN)
  • 激光器、5G基站、航空航天

技术原理与创新

核心技术

三维结构化金刚石骨架

采用多级粒径梯度配比技术,利用特殊表面改性的金刚石颗粒构建自支撑三维连续骨架。通过精密堆积算法优化,金刚石相实现极高比例的体积分数,形成互联互通的高速声子传输通道。

级配逻辑
大尺寸颗粒构建主体框架,中、小颗粒实现微米级空隙的逐级精密填充。
界面改性
颗粒表面预处理技术确保了骨架极高的自支撑强度与界面热导。

ToSpike 活性熔固方案

依托自研的低熔点活性钎料体系,我们突破了传统金刚石复合材料润湿性差的瓶颈。该技术允许合金液相在极佳的流动性下,自发渗透至复杂的骨架深处,构建出近乎完美的传热网络。

技术优势
温和的工艺条件有效避免了金刚石表面的热损伤。
界面强度
压力辅助下的化学键合,赋予材料卓越的机械性能与热稳定性。

制备工艺

1

骨架构建

将镀钛金刚石颗粒按大、中、小顺序填充至模具,通过振动达到致密堆积,形成三维连续多孔骨架。

2

熔固合金填充

将活性熔固合金粉末振动填充至金刚石骨架的孔隙中,确保合金均匀分布。

3

压力辅助熔固

在真空热压炉中升温至熔固合金液相线以上,施加压力并保温。 活性元素协同作用形成复合碳化物界面,实现金刚石与金属基体的可靠连接。

4

冷却成型

随炉冷却凝固,形成完全致密的金刚石铜复合材料整体结构。 可进一步通过线切割加工成所需尺寸。

性能参数

680
已达成热导率
W/m·K
1200+
极致性能版本
W/m·K
80-90
金刚石体积分数
vol%
优异
平面度
单层排布

相关专利技术

完整的知识产权保护体系

发明专利

一种金刚石铜复合材料及其制备方法

公开了通过多级金刚石颗粒堆积构建骨架,活性熔固液相填充的制备方法。 实现高导热、低成本、可大尺寸制备。

申请号:202511708386.6
发明专利

一种结构化金刚石热管理基板及其制备方法

详细描述了大、中、小三级金刚石颗粒配比、镀钛处理、包衣工艺、 限位筛网辅助填充等关键技术。

申请号:202511708387.0

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