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电子信息技术的飞速发展使得集成电路和LED等器件的功率越来越高，对基板材料提出了高导热性、高电绝缘性以及与芯片相匹配的热膨胀系数等要求，选择合适的基板，对器件的寿命和可靠性都具有重要影响。氧化铝是目前应用最为成熟的陶瓷基板材料，原料来源丰富，价格低廉，强度、硬度、化学稳定性和耐热冲击性能高，电绝缘性较好，制作和加工的技术也较为成熟，但是其导热性能相对较差，尤其是低温共烧技术要求陶瓷基板的烧结温度在900℃以下，传统的氧化铝或氮化铝低温共烧基板，由于玻璃等烧结助剂的加入，导热率显著降低，难以满足大功率LED芯片封装要求。 本文以廉价的氧化铝为基础原料，采用软化温度为620℃的低熔点玻璃为烧结助剂，氮化铝晶须、铜纤维及碳纤维等一维高导热材料为导热增强物，采用氮气保护下的低温烧结工艺，在850℃烧结温度、25MPa压力下分别制备了Al2O3/glass/AlN、Al2O3/glass/Cu、Al2O3/glass/C复合材料，系统研究了导热增强物的含量及形态对复合材料致密度、导热性能、电性能、热膨胀性能及力学性能的影响。通过在Al2O3/glass/Cu、Al2O3/glass/C复合材料表面涂覆绝缘层保证了封装基板对复合材料的绝缘性能要求。 实验研究发现，含一维导热增强物的复合材料其导热性能及力学性能明显优于含颗粒导热增强物的复合材料。复合材料Al2O3/30vol％glass/30vol%Cuf热导率为38.9W/mK，为 Al2O3/30vol%glass/30vol%Cup复合材料热导率25.9W/mK的1.5倍，是Al2O3/30vol%glass的6.13倍；复合材料 Al2O3/30vol%glass/30vol%Cuf抗弯强度为263.4MPa，比Al2O3/30vol%glass/30vol%Cup复合材料抗弯强度236.7MPa高出27MPa。由于 AlN晶须原料不纯的关系，复合材料 Al2O3/30vol%glass/30vol%AlNw热导率（8.4W/mK）仅比Al2O3/30vol%glass/30vol%AlNp热导率（7.41 W/mK）高1W/mK左右。 通过观察复合材料显微结构发现，当一维导热材料达到一定含量时，一维导热材料在陶瓷基体中相互搭接形成三维连通的网络，这种三维连通的网络有利于热量以声子、电子形式快速传递。同时，由于一维材料在复合材料中的拔出、裂纹偏转和裂纹桥联效果使得在导热增强物含量相同的情况下，含一维导热增强物的复合材料力学性能优于含颗粒导热增强物的复合材料。