关佳亮 潘艳杰 代子鹏 张振高 王建杰

(①北京工业大学先进制造技术北京市重点实验室，北京 100124;②北京卫星制造厂，北京 100080)

1 铝基金刚石复合材料概述

铝基金刚石复合材料作为新一代电子封装材料，在航空航天、电子器件的封装等方面具有广阔的前景。金刚石颗粒作为增强相添加到铝基体中，使材料不仅能够发挥铝基体的高导热、高导电、塑性好、价格便宜的优势，还能发挥金刚石颗粒的高导热、高强度的特点[1]，可以大大增加金属基体的耐磨性、硬度和热导率，有效减小材料的热膨胀系数，同时还具备较高的杨氏模量和强度。

铝基金刚石材料的密度：3.0～3.2 g/cm3,热导率260～600 W/(m·K),热膨胀系数7.0～9.2(10-6/K)，是理想的电子封装材料[2]。为满足电子封装高性能、高可靠、小型化的要求，必须保证其制品具有高的表面精度及加工质量。由于铝基金刚石中的铝合金基体相与金刚石颗粒增强相材料差异性相差较大，对其加工十分困难，且加工后样件表面会出现较严重的缺陷，属新型难加工材料[3-4]。在使用车削对铝基金刚石进行加工时，容易出现加工性能差、加工刀具磨损磨耗大、效率低及加工困难等技术难题。传统磨削对其加工导致砂轮在磨削过程中损耗过快，尺寸不稳定，磨屑堆积在工件表面。本文选用ELID磨削加工工艺方法[5-7]对铝基金刚石进行精密加工实验研究。

2 ELID磨削技术加工优势

(1)可实现微细磨粒的精准递进微切削。ELID磨削中电极与砂轮之间发生电解反应，通过阳极溶解……