高导热零热膨胀铝基复合材料

宽温区近零膨胀

通过应变工程诱导增强相宽温区负热膨胀，与高导热铝基复合实现零热膨胀复合材料，相比因瓦合金导热性显著提升。

Long, Feixiang · Liu, Yiqing · 樊龙龙 · Liao, Mingqing · 高其龙 · Hao, Lu · 康 乐 · 宋玉柱 · Xiuzhu, Han · Sun, Yue · 施耐克 · 周畅 · 陈骏

Advanced Science 2026

具体参数

热膨胀系数

0.90 ppm/°C

热导率

80.9 W·m⁻¹·K⁻¹

负热膨胀温度窗口（增强相）

80 °C

技术优势

热膨胀近乎为零

在25-80°C范围内热膨胀系数仅为0.90 ppm/°C，比因瓦合金低一个数量级。

导热远优于因瓦合金

热导率达80.9 W·m⁻¹·K⁻¹，是因瓦合金（12.8 W·m⁻¹·K⁻¹）的6倍以上，适用于需要散热的场合。

宽温区负热膨胀

通过铝基体施加压应变，将增强相的负热膨胀温度窗口从本征的20°C拓宽至80°C，实现宽温区均匀体积收缩。

轻质低密度

以铝为基体，相比传统的因瓦合金（铁镍合金）密度更低，有利于航空航天减重。

应用场景

• 航空航天结构件：替代因瓦合金，减重且保持尺寸稳定。
• 精密仪器热稳定部件：在宽温范围内保持高精度定位。
• 光学平台与热管理：同时提供低膨胀和高导热，利于光学平台散热。
• 先进复合材料：作为高性能零热膨胀复合材料的代表，推进实际应用。