CN104972096B - 铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法。该方法在碳化硅质材料的预成型体中将熔融的铝合金加压含浸，以成型铝碳化硅质复合体的成型装置，该装置包括：成型部，以收容预成型体并实施加压含浸的模具形态设置，在内部收容预成型体，若在熔融的铝合金通过流入而在含浸状态下加压，则随着预成型体的一侧面变形，中央突出且沿着各边缘方向成型断面积缩小的弯曲；加压熔炉，以能够收容成型部的方式配置，内部具有空间形态的含浸空间，其上部开放，使在熔融的铝合金向收容有预成型体的成型部流入且含浸的状态下加压收容；加压部，配置于加压熔炉的上部，随着上下移动，向含浸空间提供加压力，以在熔融的铝合金含浸在成型部的状态下加压。

Description

铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法

技术领域

本发明涉及铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法，更详细地涉及如下的铝碳化硅质复合体制造方法，设置间隔部，以形成用于将板型的碳化硅质加压含浸来成型的成型模具中发生弯曲的空间，来将碳化硅质的材料含浸在熔融的铝的状态下加压时，随着在间隔部的空间发生弯曲，无需进行基于弯曲成型的其他工序，由此提高生产率。

背景技术

通常，在如电力绝缘栅双极晶体管(IGBT，insulated gate bipolar modetransistor)、功率控制芯片(power control chip)、照明用高功率发光二极管(LED)等的各种电子部件中，散热问题成为很重要的问题。为了解决这样的散热问题，使用多孔性预成型体中含浸熔融金属而成的金属基复合材料(metal matrix composite，MMC)用作基板。金属基复合材料通过预成型体的空隙占有的比率等来控制金属基材的相对占有率，由此存在能够得到符合各种产品特性而所需的热传导率、热膨胀系数及强度等。

尤其，金属基材复合材料中，主要使用热膨胀系数与半导体材料相似而能够提高散热性能的铝碳化硅质复合体(Aluminum/Silicon Carbide Composite)。

这种铝碳化硅质复合体的制造方法，首先以碳化硅质材料的板形态成型预成型体，并使成型的预成型体位于成型模具的内部。在内部有预成型体的成型模具摄于加压熔炉的内部的状态下投入熔融的铝合金后实施加压，并借助加压的压力铝合金向预成型体的空隙含浸，由此完成铝碳化硅质复合体的制造。

这种铝碳化硅质复合体主要使用为安装有半导体材料的基板的用途，在多孔性碳化硅质的内部含浸熔融的铝而硬度高，与安装的半导体材料的热膨胀系数相似而变形最小化，能够提高散热效果，从而被广泛使用。

将上述铝碳化硅质复合体使用为基板时，在安装各种半导体材料的状态下设有各边缘部分的位置固定的方式设置。

像这样，固定铝碳化硅质复合体材质的基板的边缘位置的状态下，若在半导体材料中发生的热继续传达到基板，则存在没有固定的中央位置发生热变形的问题。

最近，为了解决这种问题，制造铝碳化硅质复合体时，以能够具有中央的断面积大、沿着被固定的边缘部分断面积缩小的弯曲量的方式实施成型。设有弯曲成型的基板，则随着边缘部分被固定，断面积大的中央弯曲部分作用加压力，由此在边缘固定的状态下对热变形的中央部分加压，因而能够将热变形引起的变形量最小化来增大寿命。

如上所述，具有以往技术的弯曲量的铝碳化硅质复合体的制造方法在完成加压含浸后通过后续工序而成型弯曲，铝碳化硅质复合体本身很硬，应实施借助钻石等工具的切削，由此存在难以加工正确的弯曲形状，费用也高的问题。

并且，具有以往技术的弯曲量的铝碳化硅质复合体的另一制造方法在板形状的碳化硅质中加压含浸铝合金层时，形成弯曲的位置成型成厚后实施二次弯曲加工，整体铝层变厚而使用为基板时存在热膨胀系数变大的问题。

即，用于厚厚地形成的铝合金层的弯曲成型的二次加工时，会实施用于去除铝合金层的加工，在去除铝合金层的过程中，若与硬度高的铝加压含浸的碳化硅质复合体相接触，则加工的装置发生破损，应保持一定的铝合金层的厚度，将其作为基准决定中央部分弯曲的厚度，因此铝合金层应保持需要以上的铝合金厚度，而存在热膨胀系数变高的问题。

并且，具有以往技术的弯曲量的铝碳化硅质复合体的再一制造方法在制造铝碳化硅质复合体的状态下，通过后续加工利用高温加压工序而加工弯曲，则用高温加压时在空隙的内部中含浸的铝合金的物理性质变化，存在硬度下降，且耐久性下降的问题。

并且，利用高温加压工序将铝碳化硅质复合体制造成基板的情况下，整体面都被加压而发生弯曲，存在难以控制使用者所需的弯曲量的问题。

即，在设置基板时为了最小化高温变形，应只在被固定的设置面发生弯曲，但利用高温加压工序，则为与设置面的反面，即安装有各种部件的基板面中也发生弯曲而存在难以安装部件，且安装的部件之间难以保持电连接的状体的问题。

由此，需要如下的成型装置及利用其的制造方法，制造铝碳化硅质复合体时，能够最小化物理性质变化，减少加工次数，能够将成型的弯曲的斜度加工成使用者所需的大小，且最小化铝合金层的厚度而能够防止热膨胀系数变高。

发明内容

本发明为用于解决上述问题而发明的，本发明所要解决的问题为提供如下的铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制作方法，设有具有弯曲空间的间隔部，以沿着收容用碳化硅质材料成型的预成型体而加压含浸熔融的铝合金的状态的成型模具的内部形成弯曲的方向设有发生弯曲的空间，由此在加压过程中随着成型弯曲，能够减少加工次数。

本发明的技术问题不局限于以上提到的内容，本发明所属领域的普通技术人员能够根据以下的记载明确理解以上没有提到的其他技术问题。

为了达成上述问题，根据本发明一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置在对碳化硅质材料的预成型体中将熔融的铝合金进行加压含浸，来成型铝碳化硅质复合体，其中，成型部，以收容上述预成型体并实施加压含浸的模具形态设置，在上述成型部的内部收容上述预成型体，若在上述熔融的铝合金借助流入而含浸的状态下进行加压，则随着上述预成型体的一侧面变形，中央突出且沿着各边缘方向断面积缩小的弯曲成型；加压熔炉，以能够收容上述成型部的方式配置，在上述加压熔炉的内部具有空间形态的含浸空间，上述含浸空间的上部开放，在上述熔融的铝合金向收容有上述预成型体的上述成型部流入并含浸的状态下进行加压；以及加压部，配置于上述加压熔炉的上部，随着加压部的上下移动，向上述含浸空间提供加压力，以在上述熔融的铝合金含浸在上述成型部的状态下进行加压。

并且，本发明的特征在于，上述成型部包括：成型模具，以成型上述预成型体时收容上述预成型体的模具形态设置，在上述成型模具的内部形成用于收容上述预成型体来将上述熔融的铝合金加压含浸的空间即成型空间，且在上述成型模具形成有熔炉口，上述熔炉口沿着上述成型空间的一侧与外部的上述加压熔炉相连通，用于向上述成型空间流入上述熔融的铝合金；间隔部，配置于上述成型模具的内部，设于在上述成型空间的内侧的发生上述预成型体的弯曲的一侧面，在上述间隔部的中央的外围除了边缘部分形成有贯通的空间形态的弯曲发生空间；以及弯曲成型模具，配置于上述成型模具的内部，在上述成型空间的一侧面成型上述预成型体时，位于上述预成型体和上述间隔部之间，若在含浸后加压的压力以已设定的压力以上的压力加压，则弯曲成型模具以一侧面的边缘部分被上述间隔部支撑的状态下，在中央沿着空间形态的上述弯曲发生空间方向进行突出变形，随着铝合金在变形的位置中借助冷却而被固化，发生弯曲。

并且，本发明的特征在于，在上述间隔部的一侧中央部分形成切开部，其从外部边缘到内部边缘以“一”字形态分离的方式切开，由此能够减少支撑上述弯曲成型模具的支撑力来增大上述弯曲成型模具的变形量。

进而，本发明的特征在于，在上述间隔部的外围边缘位置的一侧中央的边缘位置形成切开槽，上述切开槽的一侧与另一侧以一字形态连接的“匚”字形态分离，由此能够减少支撑上述弯曲成型模具的支撑力来增大上述弯曲成型模具的变形量。

进而，本发明的特征在于，调节上述间隔部的厚度和上述弯曲成型模具的厚度，来根据上述熔融的铝合金的加压压力，调节上述弯曲成型模具变形的变形量和作为变形的空间的上述弯曲发生空间的大小，由此能够调节弯曲量和弯曲的面积。

并且，本发明的特征在于，上述加压部包括：加压冲压机，配置于上述加压熔炉的上部，当向下部移动时，插入于上述加压熔炉的上述含浸空间，将设于内部的上述熔融的铝合金和上述成型部一起加压；加压驱动部，配置于上述加压冲压机的上部，与上述加压冲压机相连接来提供上下驱动的驱动力。

并且，根据本发明一实施例的铝碳化硅质复合体制造方法，其中，包括：制造碳化硅质材料的预成型体的步骤；制造成型部的步骤，作为考虑到上述预成型体的大小含浸熔融的铝合金而加压成型的模具形态，在上述预成型体将上述熔融的铝合金加压含浸时，中央部分向着一侧方向突出，且同时成型其断面积沿着边缘方向缩小的弯曲；组装成型部的步骤，以在制造的上述成型部中收容上述预成型体，沿着一侧方向加压含浸时发生变形而成型使用者所需的上述弯曲；含浸步骤，在将组装的上述成型部设于加压熔炉的含浸空间的状态下，向含浸空间投入熔融的铝合金使其流入上述成型部的内部，来用上述熔融的铝合金含浸上述预成型体；加压变形步骤，若在上述成型部被含浸的状态下实施加压，则随着向上述成型部的内部流入的上述熔融的铝合金被加压，铝向上述预成型体的空隙内部加压含浸，若超过已设定的压力，则沿着一侧在上述成型部的内部发生变形，来形成上述弯曲；以及完成铝碳化硅质复合体的步骤，在上述预成型体中加压含浸上述熔融的合金，若在向一侧面突出的上述弯曲成型的状态下，上述熔融的合金借助冷却进行固化，则在去除加压力并从上述加压熔炉取出的状态下，去除上述成型模具和固化的上述铝合金，由此完成铝碳化硅质复合体。

并且，本发明的特征在于，在制造上述成型部的步骤中，以能够收容上述预成型体的模具形态制造成型模具，制造从上述成型模具的内侧向上述预成型体的一侧面方向以当加压含浸时发生突出的上述弯曲的方式变形的弯曲成型模具，制造支撑上述弯曲成型模具的一侧边缘且中央具有弯曲发生空间的间隔部，上述弯曲发生空间为上述弯曲成型模具以发生上述弯曲的方式变形的空间形态。

进而，本发明的特征在于，考虑设于上述预成型体的一侧的上述弯曲的厚度、基于从上述弯曲的中央向边缘方向断面积缩小的斜度的形状及上述弯曲的面积，根据在上述熔融的铝合金含浸后加压的压力，来调节以具有能够使上述弯曲成型模具变形的厚度和变形的空间的方式支撑的上述间隔部的厚度，由此制造上述弯曲成型模具和上述间隔部。

进而，本发明的特征在于，在制造上述间隔部时，在上述弯曲成型模具的被支撑的边缘位置形成一侧被切开的切开部来减少支撑力，由此扩大上述弯曲的厚度、基于从上述弯曲的中央向边缘方向断面积缩小的斜度的形状及上述弯曲的面积。

并且，本发明的特征在于，将在制造上述成型部的步骤中制造的上述弯曲成型模具和上述间隔部在制造上述成型部的步骤中与上述预成型体一起组装在上述成型模具的内部，并在用上述熔融的铝合金含浸的步骤中含浸的状态下，在进行上述加压变形的步骤中实施加压，则上述弯曲成型模具以向上述间隔部的上述弯曲发生空间挤进去的方式变形，并且随着上述熔融的铝合金固化，来成型上述弯曲。

并且，本发明的特征在于，在组装上述成型部的步骤中，利用预热机加热组装了上述预成型体的上述成型部，在加热的状态下在上述含浸的步骤中设于上述加压熔炉，来将投入上述熔融的铝合金时的温度差异最小化后，使上述熔融的铝合金流入上述成型部。

其他实施例的具体事项参照详细说明及附图。

根据本发明的一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法，设有具有弯曲空间的间隔部，以沿着收容用碳化硅质材料成型的预成型体而加压含浸熔融的铝合金的成型模具的内部形成弯曲的方向设有发生弯曲的空间，由此在加压过程中随着成型弯曲，能够减少加工次数。

并且，本发明的铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法，在收容预成型体而加压含浸熔融的铝合金的成型装置设置具有弯曲发生空间的间隔部并加压含浸，并同时成型弯曲，由此随着能够调节基于加压的压力和发生弯曲的厚度而发生的弯曲的厚度和斜度，能够成型符合放热特性的弯曲而能够提高成型效率性。

并且，本发明的铝碳化硅质复合体成型装置及利用其的制造方法，在以各种形态设置用于借助加压含浸实施弯曲成型的弯曲发生空间的间隔部具有各种形态的切开部，在根据切开部的各形态加压时能够随着切开部的形态扩大弯曲发生空间的大小，由此根据弯曲的程度调节切开部的形态能够调节弯曲的厚度来提高成型效率性。

本发明的效果不局限于以上提到的内容，本发明所属领域的普通技术人员能够根据以下的记载明确理解以上没有提到的其他效果。

附图说明

图1为示出根据本发明一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置的使用状态中含浸有熔融的铝合金的状态的使用状态图。

图2为示出图1的铝碳化硅质复合体成型装置的使用状态中借助加压变形成型铝碳化硅质复合体的状态的使用状态图。

图3为示出图1的铝碳化硅质复合体成型装置的主要结构成型部的结构图。

图4为示出在图1的铝碳化硅质复合体成型装置中借助加压含浸而成型弯曲的原理的结构图。

图5为示出设有图1的铝碳化硅质复合体成型装置的主要结构间隔部的切开部的结构图。

图6为示出设有作为图1的铝碳化硅质复合体成型装置的主要结构的间隔部的切开部的另一实施例的切开槽的结构图。

图7为示出根据本发明的一实施例的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法的工序图。

图8为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中在制造预成型体的步骤制造的预成型体的主视图。

图9为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中在组装成型部的步骤中组装收容预成型体的成型部的状态的使用状态图。

图10为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中的含浸步骤的使用状态图。

图11为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中的加压变形步骤的使用状态图。

图12为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中具有在完成步骤完成的弯曲的铝碳化硅质复合体的主视图。

符号说明：

100：成型装置 110：成型部

111：成型模具 112：成型空间

113：熔炉口 114：间隔部

115：弯曲发生空间 116：切开部

117：切开槽 118：弯曲成型模具

120：加压熔炉 121：含浸空间

130：加压部 131：加压冲压机

132：冲压机驱动部

具体实施方式

以下，以使本发明所属领域普通技术人员能够容易实施本发明，参照本发明的优选实施例及附图对本发明进行详细的说明。

在说明实施例中，在本发明所属领域公知的与本发明没有直接关联的技术内容省略说明。这是用于省略不必要的说明来更明确的传达本发明的要旨。

同样，附图中的一部分结构要素有所夸张或省略或简单图示。并且，各结构要素的大小不是完全反应实际大小。各附图中相同的结构元件或相对应的结构要素赋予相同的附图标记。

以下，借助本发明的实施例及用于说明铝碳化硅质复合体成型装置的附图，对本发明进行详细的说明。

图1为示出根据本发明一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置的使用状态中含浸有熔融的铝合金的状态的使用状态图。图2为示出图1的铝碳化硅质复合体成型装置的使用状态中借助加压变形成型铝合金碳化硅质复合体的状态的使用状态图。图3为示出图1的铝碳化硅质复合体成型装置的主要结构成型部的结构图。图4为示出在图1的铝碳化硅质复合体成型装置中借助加压含浸而成型弯曲的原理的结构图。图5为示出设有图1的铝碳化硅质复合体成型装置的主要结构的间隔部的切开部的结构图。图6为示出设有作为图1的铝碳化硅质复合体成型装置的主要结构的间隔部的切开部的另一实施例的切开槽的结构图。

参照图1至图6，根据本发明的一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置100包括用铝合金加压含浸的预成型体10收容而实施成型的成型部110、加压熔炉120及加压部130。

在此，预成型体10为利用具有空隙的材料的碳化硅质材料制造成用于基板的板形态，属于加压含浸铝合金时制造成铝碳化硅质复合体的原料。

成型部110包括：用于收容预成型体10的成型模具111、间隔部114及弯曲成型模具118。在成型模具111的内部形成用于收容预成型体10来将熔融的铝合金加压含浸的空间即成型空间112，且在成型模具形成有熔炉口113，熔炉口113沿着成型空间112的一侧与外部的加压熔炉120相连通，用于向成型空间112流入熔融的铝合金。在形成于成型模具111的内部的成型空间112中收容预成型体10的状态下流入熔炉口113的熔融的铝合金含浸在预成型体10的状态下加压，向用碳化硅质材料形成的预成型体10的空隙含浸铝，由此成型铝碳化硅质复合体。

间隔部114配置于成型模具111的内部，设于在成型空间112的内侧的发生预成型体10的弯曲的一侧面，在间隔部的中央形成有贯通的弯曲发生空间115。弯曲发生空间115以贯通间隔部114的形状设置，当加压含浸预成型体10时，以发生弯曲的空间形态设置。

弯曲成型模具118配置于成型空间112的一侧面，位于预成型体10和间隔部114之间来当加压含浸铝合金时向弯曲发生空间115挤进去来发生沿着预成型体10的一侧突出的弯曲的方式设置。弯曲成型模具118在预成型体10和间隔部114之间以薄的薄片形态设置，若铝合金已含浸，则在已设定的压力以下的情况下向预成型体10的空隙内部加压焊机熔融的铝合金。加压的压力大于弯曲成型模具变形的压力时，随着向间隔部114的弯曲发生空间115突出弯曲成型模具118，在突出的空间固化铝合金来发生弯曲。

此时，熔融的铝合金为液相，贯通间隔部114的中央的空间形态的弯曲发生空间115的支撑力最脆弱的中央部分集中加压力，而在中央部分弯曲成型模具118向弯曲发生空间115挤进去来发生弯曲，由此发生具有从中央部分向边缘位置断面积缩小的斜度的弯曲。

这种弯曲成型模具118为用于形成弯曲的目的以铁质模具或碳质模具形态设置，当发生弯曲时变形而赋予弯曲。

由此，能够调节加压含浸的压力来基于弯曲成型模具118变形的压力调节弯曲量。并且，调节间隔部114的厚度，能够调节弯曲发生空间115的大小，由此能够调节突出的弯曲量。并且，调节弯曲成型模具118的材料及厚度来调节基于加压力的变形量。

因此，借助调节加压含浸的加压力、间隔部114的厚度及弯曲成型模具118的材料和厚度，间隔部114的外围部分与预成型体10相接触而当设置基板时沿着固定的边缘方向最小化铝合金层的厚度，并能够调节使用者所需的弯曲量的厚度、斜度、形状，由此能够提高加工效率性，并与加压含浸一起成型弯曲，由此能够减少加工次数而提高生产率。

并且，用于扩大突出的铝合金的弯曲量及弯曲面积，在间隔部114中可形成有中央部分切开的切开部116。间隔部114支撑用熔融的铝合金含浸时加压的压力变形的弯曲成型模具118，若在间隔部114设有切开部116，则支撑力减少而能够扩大突出的弯曲量和弯曲面积。即，将支撑弯曲成型模具118来在中央具有弯曲发生空间115的间隔部114切开，则支撑力变弱而弯曲成型模具118的变形空间变大，由此能够使因弯曲成型模具118的变形发生的弯曲量和弯曲面积扩大。

这种切开部116为用于扩大使用者所需的弯曲量和弯曲面积而能够以各种形状设置，作为一实施例，切开部116能够以在间隔部114的中央一侧横穿的“一”字形态设置来减少支撑力，由此与没有切开部116的间隔部相比，更能够增大弯曲量和弯曲面积。

并且，作为切开部116的另一实施例，在间隔部的“一”字形态上还具有以“匚”字形态设置的切开槽117，且根据切开形态更加减少支撑力，从而与“一”字形态的切开部116相比，更能增大弯曲量和弯曲面积。

如上所述，提出切开部116的形状是用于方便说明。因此，对于本发明所属领域的普通技术人员而言，根据使用将切开部116变形为各种形状是显而易见。

加压熔炉120在内部形成含浸空间121，以在收容熔融的铝合金和成型部110的状态下进行加压。加压熔炉120的含浸空间121在收容收容有预成型体10的成型部110的状态下投入熔融的铝合金来含浸成型部110的状态下，利用加压部130，将铝合金加压收容预成型体10的成型模具111，由此能够成型铝碳化硅质复合体。

加压部130包括用于加压加压熔炉120的内部的加压冲压机131及冲压机驱动部132。加压冲压机131配置于加压熔炉120的上部，当向下部移动时，插入于加压熔炉120，将设于内部的熔融的铝合金和成型部110一起加压。加压驱动部131随着上下移动插入于加压熔炉120来提供加压力的方式设置。

冲压机驱动部132配置于加压冲压机131的上部，与加压冲压机131相连接来提供上下驱动的驱动力。通常，冲压机驱动部132是属于用于向加压含浸提供加压力的冲压机驱动部132，省略对其的详细说明。

并且，参照用于说明利用根据本发明一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法的附图，对本发明进行详细的说明。

图7为示出根据本发明的一实施例的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法的工序图。图8为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中在制造预成型体的步骤制造的预成型体的主视图。图9为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中在组装成型部的步骤中组装收容预成型体的成型部的状态的使用状态图。图10为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中的含浸步骤的使用状态图。图11为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中的加压变形步骤的使用状态图。图12为示出在图7的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法中具有在完成步骤完成的弯曲的铝碳化硅质复合体的主视图。

参照图7至图12，利用根据本发明一实施例的铝碳化硅质复合体成型装置100的制造方法包括预成型体制造步骤S110、成型部制造步骤S120、成型部组装步骤S130、含浸步骤S140、加压变形步骤S150及完成步骤S160。

首先，预成型体制造步骤S110为制造碳化硅质材料的预成型体10的步骤。

预成型体10以基于铝碳化硅质复合体使用的用途的形状制造。例如，使用用于安装基板的基板的情况下，放入碳化硅(silicon carbide，SiC)、硅溶胶(silica sol)、聚乙烯醇(PVA，Polyvinyl Alcohol)及水，并用搅拌机搅拌后在干燥机进行干燥工序，由此制造预成型体10。

成型部制造步骤S120制造考虑预成型体10的大小，含浸熔融的铝合金并加压成型的模具形态形成，在预成型体10用熔融的铝合金加压含浸时，沿着一侧方向中央突出且沿着边缘方向断面积缩小的弯曲同时成型的成型部110。

成型部110为收容预成型体10的状态下熔融的铝合金含浸而借助加压成型铝碳化硅质复合体，以能够收容预成型体10的模具的形态设置。并且，成型部110以成型沿着预成型体10的一侧面中央突出并沿着边缘断面积缩小的弯曲的方式设置。

制造成型部的步骤S120中，以能够收容预成型体10的模具形态制造成型模具111，制造从成型模具111的内侧向预成型体10的一侧面方向以当加压含浸时发生突出的弯曲的方式变形的弯曲成型模具118，制造支撑弯曲成型模具118的一侧边缘且中央具有弯曲发生空间115的间隔部114，弯曲发生空间115为弯曲成型模具118以发生弯曲的方式变形的空间形态。

在预成型体10的用于加压含浸的模具形态的成型模具111的内部沿着发生预成型体10的弯曲的一侧面含浸熔融的铝合金的状态下进行加压，则用变形的弯曲成型模具118制造，沿着弯曲成型模具118的一侧变形时将变形空间的弯曲发生空间115制造成以中央贯通形态形成的间隔部114。

在此，弯曲成型模具118和间隔部114能够考虑设于预成型体10的一侧的弯曲的厚度、基于从弯曲的中央向边缘方向断面积缩小的斜度的形状及弯曲的面积，根据在熔融的铝合金含浸后加压的压力，来调节以形成能够使弯曲成型模具变形的厚度和变形的空间的方式被支撑的间隔部114的厚度。

并且，在制造间隔部114时，在弯曲成型模具118的被支撑的边缘位置形成一侧被切开的切开部116来减少支撑力，由此能够扩大弯曲的厚度、基于从弯曲的中央向边缘方向断面积缩小的斜度的形状及弯曲的面积。

成型部组装步骤S130为组装成型部110的步骤，以在制造的成型部110中收容预成型体10，沿着一侧方向加压含浸时发生变形而成型使用者所需的弯曲。

将制造成型部110的步骤S120中制造的弯曲成型模具118和间隔部114与预成型体10一起组装在成型模具的内部。以使弯曲成型模具118与间隔部114位于在形成于分离的成型模具111的内部的成型空间112发生弯曲的一侧面。

含浸步骤S140，在将组装的成型部110设于加压熔炉120的含浸空间121的状态下，向含浸空间121投入熔融的铝合金使其流入成型部110的内部，来用熔融的铝合金含浸预成型体10。

在此，若在成型部110中收容预成型体10的状态下完成组装，则为了向熔融的铝合金成型部110的内部流入，能够预热成型部110。

即，若熔融的铝合金的含浸时温度差异大，会不流入并因接触被固化，由此组装收容预成型体10的成型部110后利用预热机实施预热来在没有固化的状态下流入铝合金，由此能够提高含浸效率性。

将利用预热机预热的成型部110设于加压熔炉120的含浸空间121后，加热来将熔融的铝合金投入含浸空间121，则向成型部110的内部流入熔融的铝合金来含浸预成型体10。

加压变形步骤S150，若在成型部110被含浸的状态下实施加压，则随着向成型部110的内部流入的熔融的铝合金被加压，铝向预成型体10的空隙内部加压含浸，若超过已设定的压力，则沿着一侧在成型部110的内部发生变形，来形成弯曲的方式进行加压变形。

在进行加压变形的步骤S150中实施加压，则弯曲成型模具118以向间隔部114的弯曲发生空间115挤进去的方式变形，并且随着熔融的铝合金固化，来成型弯曲。

这种弯曲成型模具118用于形成弯曲的目的以铁质模具或碳质模具形态设置，当发生弯曲时能够随着变形而赋予弯曲。

完成步骤S160，在预成型体10中加压含浸熔融的合金，若在向一侧面突出的弯曲成型的状态下，熔融的合金借助冷却进行固化，则在去除加压力并从加压熔炉120取出的状态下，去除成型模具111和固化的铝合金，由此完成铝碳化硅质复合体1。

即，预成型体10完成加压含浸后去除加压力，并去除固化的铝合金后解除成型部110来完成具有弯曲的铝碳化硅质复合体1。

另一方面，本说明书和附图中公开本发明的优选的实施例，虽然使用了特定的术语，但这只是用于容易说明本发明的技术内容并有助于发明的理解的一般的意义上使用的，而不是用于限定本发明。对于本发明所属领域普通技术人员而言，除了在此公开的实施例外，能够实施基于本发明的技术思想的其他变形例是显而易见的。

Claims (12)

1.一种铝碳化硅质复合体成型装置，在碳化硅质材料的预成型体中将熔融的铝合金加压含浸，以成型铝碳化硅质复合体，其特征在于，包括：

成型部，以收容上述预成型体并实施加压含浸的模具形态设置，在内部收容上述预成型体，若在上述熔融的铝合金借助流入而在含浸的状态下进行加压，则随着上述预成型体的一侧面变形，中央突出且沿着各边缘方向成型断面积缩小的弯曲；

加压熔炉，以能够收容上述成型部的方式配置，内部具有空间形态的含浸空间，其上部开放，致使在上述熔融的铝合金向收容有上述预成型体的上述成型部流入且含浸的状态下进行加压收容；以及

加压部，配置于上述加压熔炉的上部，随着上下移动，向上述含浸空间提供加压力，以在上述熔融的铝合金含浸在上述成型部的状态下进行加压。

2.根据权利要求1所述的铝碳化硅质复合体成型装置，其特征在于，上述成型部包括：

成型模具，以成型上述预成型体时被收容的模具形态设置，在内部形成有收容上述预成型体来将上述熔融的铝合金加压含浸的空间即成型空间，并且形成有熔炉口，其朝向上述成型空间的一侧与外部的上述加压熔炉相连通，且用于向上述成型空间流入上述熔融的铝合金；

间隔部，配置于上述成型模具的内部，设于在上述成型空间的内侧发生上述预成型体的弯曲的一侧面，在中央的外围除了边缘部分形成有贯通的空间形态的弯曲发生空间；以及

弯曲成型模具，配置于上述成型模具的内部，在上述成型空间的一侧面成型上述预成型体时，位于上述预成型体和上述间隔部之间，在含浸后以已设定的压力以上的压力加压，则在一侧面的边缘部分被上述间隔部支撑的状态下，在中央沿着作为空间形态的上述弯曲发生空间方向进行突出变形，随着铝合金在变形的位置通过冷却而被固化，且发生弯曲。

3.根据权利要求2所述的铝碳化硅质复合体成型装置，其特征在于，在上述间隔部的一侧中央部分形成切开部，其从外部边缘到内部边缘以“一”字形态分离的方式切开，由此能够通过减少支撑上述弯曲成型模具的支撑力来增大上述弯曲成型模具的变形量。

4.根据权利要求2所述的铝碳化硅质复合体成型装置，其特征在于，在上述间隔部的外围边缘位置的一侧中央的边缘位置形成切开槽，其一侧与另一侧以一字形态连接的“匚”字形态分离，由此能够通过减少支撑上述弯曲成型模具的支撑力来增大上述弯曲成型模具的变形量。

5.根据权利要求2所述的铝碳化硅质复合体成型装置，其特征在于，调节上述间隔部的厚度和上述弯曲成型模具的厚度，且根据上述熔融的铝合金的加压压力，调节上述弯曲成型模具变形的变形量和作为变形的空间的上述弯曲发生空间的大小，从而能够调节弯曲量和弯曲的面积。

6.根据权利要求1所述的铝碳化硅质复合体成型装置，其特征在于，上述加压部包括：

加压冲压机，配置于上述加压熔炉的上部，当向下部移动时，插入于上述加压熔炉的上述含浸空间，且将备于内部的上述熔融的铝合金和上述成型部一起加压；

加压驱动部，配置于上述加压冲压机的上部，与上述加压冲压机相连接以提供上下驱动的驱动力。

7.一种利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法，其特征在于，包括：

制造碳化硅质材料的预成型体的步骤；

制造成型部的步骤，作为考虑到上述预成型体的大小含浸熔融的铝合金而加压成型的模具形态，在上述预成型体将上述熔融的铝合金加压含浸时，中央部分向着一侧方向突出，且同时成型其断面积沿着边缘方向缩小的弯曲；

组装成型部的步骤，在制造的上述成型部中收容上述预成型体，且沿着一侧方向加压含浸时发生变形而成型使用者所需的上述弯曲；

含浸步骤，在将组装的上述成型部设于加压熔炉的含浸空间的状态下，向含浸空间投入熔融的铝合金使其流入上述成型部的内部，且用上述熔融的铝合金含浸上述预成型体；

加压变形步骤，若在上述成型部被含浸的状态下实施加压，则随着向上述成型部的内部流入的上述熔融的铝合金被加压，铝向上述预成型体的空隙内部加压含浸，若超过已设定的压力，则沿着一侧在上述成型部的内部发生变形，来形成上述弯曲；以及

完成铝碳化硅质复合体的步骤，在上述预成型体中加压含浸上述熔融的合金，若在向一侧面突出的上述弯曲成型的状态下，通过冷却进行固化，则在去除加压力并从上述加压熔炉取出的状态下，去除上述成型模具和固化的上述铝合金。

8.根据权利要求7所述的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法，其特征在于，在制造上述成型部的步骤中，以能够收容上述预成型体的模具形态制造成型模具，制造从上述成型模具的内侧向上述预成型体的一侧面方向以加压含浸时发生突出的上述弯曲的方式变形的弯曲成型模具，制造支撑上述弯曲成型模具的一侧边缘且中央具有弯曲发生空间的间隔部，上述弯曲发生空间为上述弯曲成型模具以发生上述弯曲的方式变形的空间形态。

9.根据权利要求8所述的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法，其特征在于，上述弯曲成型模具与上述间隔部考虑设于上述预成型体的一侧的上述弯曲的厚度、基于从上述弯曲的中央向边缘方向断面积缩小的斜度的形状及上述弯曲的面积，且根据在上述熔融的铝合金含浸后加压的压力，来调节以形成能够使上述弯曲成型模具变形的厚度和变形的空间的方式被支撑的上述间隔部的厚度。

10.根据权利要求8所述的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法，其特征在于，在制造上述间隔部时，在上述弯曲成型模具的被支撑的边缘位置具有一侧被切开的切开部来减少支撑力，由此扩大上述弯曲的厚度、基于从上述弯曲的中央向边缘方向断面积缩小的斜度的形状及上述弯曲的面积。

11.根据权利要求8所述的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法，其特征在于，将在制造上述成型部的步骤中制造的上述弯曲成型模具和上述间隔部在制造上述成型部的步骤中与上述预成型体一起组装在上述成型模具的内部，并在用上述熔融的铝合金含浸的步骤中含浸的状态下，在进行上述加压变形的步骤中实施加压，则上述弯曲成型模具以向上述间隔部的上述弯曲发生空间挤进去的方式变形，并且随着上述熔融的铝合金固化，来成型上述弯曲。

12.根据权利要求7所述的利用铝碳化硅质复合体成型装置的制造方法，其特征在于，在组装上述成型部的步骤中，利用预热机加热组装有上述预成型体的上述成型部，且在加热的状态下，在上述含浸的步骤中，设于上述加压熔炉来将投入上述熔融的铝合金时的温度差异最小化后，使流入到上述成型部。