Publication

Thermal conductivity of aluminum matrix composites reinforced with mixtures of diamond and SiC particles

Ludger Weber, Martin Rhême
2008
Journal Articles

Résumé

Aluminum matrix composites reinforced with mixtures of diamond and SiC particles of equal size were produced by gas pressure assisted liquid metal infiltration. Replacing SiC gradually by diamond particles results in a steady increase of thermal conductivity from 220 W/mK to 580 W/mK. Electrical conductivity measurements indicate that the silicon content in the matrix decreases with increasing diamond volume fraction. Predictions of the differential effective medium scheme generalized for multiple types of inclusions agree well with experimental results.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/b764252e-3015-45eb-90e4-63c3f2c43581

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Ludger Weber, Martin Rhême
2008
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Concepts associés (14)

Composite à matrice métallique

Un composite à matrice métallique (CMM) est un matériau réunissant deux éléments : une matrice métallique, par exemple en aluminium, magnésium, zinc ; un renfort métallique ou céramique, tel que des fils d’acier, particules de carbure de silicium (SiC), fibres de carbone, alumine. Les composites à matrice métallique ayant de la céramique comme renfort sont appelés « cermets ». Le sigle MMC signifie « Metal Matrix Composite », c'est-à-dire « composite à matrice métallique » ou CMM en français.

Matériau composite

vignette|Multicouche, un exemple de matériau composite. Un matériau composite est un assemblage ou un mélange hétérogène d'au moins deux composants, non miscibles mais ayant une forte capacité d'interpénétration et d'adhésion, dont les propriétés mécaniques se complètent. Le nouveau matériau ainsi constitué possède des propriétés avantageuses que les composants seuls ne possèdent pas. Bien que le terme composite soit moderne, de tels matériaux ont été inventés et abondamment utilisés bien avant l'Antiquité, comme les torchis pour la construction de bâtiments.

Diamant

Le diamant (//) est l'allotrope de haute pression du carbone, métastable à basses température et pression. Moins stable que le graphite et la lonsdaléite qui sont les deux autres formes de cristallisation du carbone, sa renommée en tant que minéral lui vient de ses propriétés physiques et des fortes liaisons covalentes entre ses atomes arrangés selon un système cristallin cubique. En particulier, le diamant est le matériau naturel le plus dur (avec l'indice maximal (10) sur l'échelle de Mohs) et il possède une très forte conductivité thermique.

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