CN105312576A

CN105312576A - 烧结扩散接合构件的制造方法及其制造设备

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Publication number: CN105312576A
Application number: CN201510359677.9A
Authority: CN
Inventors: 小林荣一; 儿玉邦宏; 都外川真志
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-06-26
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2035-06-25
Also published as: JP6094535B2; MX2015008217A; CN105312576B; JP2016008347A; US10252338B2; US20160001367A1

Abstract

在S102中通过压缩填充在压制成形部中的金属粉末而预形成压制粉末构件之后，在S103中，使压制粉末构件和金属构件相对于彼此滑动。在S104中通过对粉末构件进行进一步加压而将压制粉末构件与金属构件暂时接合之后，在S105中将暂时接合的压制粉末构件和金属构件在烧结炉中烧结，压制粉末构件和金属构件通过烧结扩散而接合。由此，压制粉末构件与金属构件之间的接合面积增大，从而能够提高压制粉末构件与金属构件之间的接合强度。

Description

烧结扩散接合构件的制造方法及其制造设备

技术领域

本发明涉及一种烧结扩散接合构件的制造方法以及该烧结扩散接合构件的制造设备，其中，金属构件和通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件通过烧结而接合成该烧结扩散接合构件。

背景技术

一种通过烧结来将一体的压制粉末构件与金属构件接合的烧结扩散接合的方法是已知的，其中压制粉末构件通过压缩金属粉末而形成为期望的形状。

在烧结扩散接合的方法中，首先，使通过压缩金属粉末而形成为所需形状的压制粉末构件与通过金属成形或机加工形成的金属构件暂时接合。

随后，通过烧结使暂时接合的压制粉末构件和金属构件接合。

例如，在日本专利申请公开公报No.2004-002973中公开了一种通过烧结扩散接合而将金属构件和压制粉末构件接合的烧结扩散接合构件的制造方法，该方法利用了金属构件和压制粉末构件在以预定压力彼此接触的同时相对移动而产生的摩擦热。

然而，在公报No.’973中公开的制造烧结扩散接合构件的方法中，作为烧结压制粉末构件和金属构件所需的热源的摩擦热是通过在金属构件与压制粉末构件接触的同时高速移动金属构件而产生的。

因此，需要一种能够以高精度高速地移动压制粉末构件和金属构件中的至少一者的装置，并且因此增大了烧结扩散接合构件的制造成本。

此外，为了在摩擦热产生之后在烧结阶段可靠地接合，需要能够使快速移动的金属构件紧急停止的复杂控制。

此外，在没有产生足够的摩擦热的情况下，存在压制末粉构件与金属构件之间的接合强度下降的可能性。

发明内容

本发明根据上文阐述的问题而做出并且其目的是提供一种提高金属构件与通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件之间的接合强度的烧结扩散接合构件的制造方法。

根据第一方面，在烧结扩散接合构件的制造方法中，其中，烧结扩散接合构件由金属构件和通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件通过烧结接合而成，该方法包括滑动过程、加压过程和烧结过程，该滑动过程为：在对压制粉末构件和金属构件施加第一作用力的同时使压制粉末构件和金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动；加压过程为：在滑动过程之后，在以第二作用力对压制粉末构件加压的同时使压制粉末构件与金属构件暂时接合；烧结过程为：在加压过程之后，将暂时接合的压制粉末构件和金属构件烧结。

在本发明的烧结扩散接合构件的制造方法中，在滑动过程中，在施加第一作用力的同时使压制粉末构件或者金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动。

此时，在压制粉末构件与金属构件的滑动界面处，形成在金属构件的表面上的氧化膜或粘附至该表面上的杂质被移除。

同时，压制粉末构件或者金属构件中的一个构件的表面形状转移至另一构件的表面，使得压制粉末构件的表面形状变成与金属构件的表面形状相同。

由此，压制粉末构件与金属构件之间的接合面积增大，从而可以提高在烧结过程中烧结压制粉末构件和金属构件时的接合强度。

因此，在根据本发明的烧结扩散接合构件的制造方法中，不需要像根据公报No.2004-002973的烧结扩散构件的制造方法那样以高精度来控制压制粉末构件和金属构件中的任一者的移动。

因此，能够容易地增大金属构件与粉末部件之间的接合强度。

此外，在加压过程之前执行用于提高接合强度的使压制粉末构件与金属构件暂时接合的过程，可靠地提高了在随后的烧结过程中的接合强度。

因此，能够容易地提高金属构件与压制粉末部件之间的接合强度。

根据第二方面，在烧结扩散接合构件的制造设备中，其中，烧结扩散接合构件由金属构件和通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件通过烧结接合而成，该设备包括：金属构件支撑单元，该金属构件支撑单元支撑金属构件，使得金属构件与容置在压制成形部中的压制粉末构件接触，以及驱动单元，该驱动单元使容置在压制成形部中的压制粉末构件和由金属构件支撑单元支撑的金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动。

在将第一作用力施加至压制粉末构件或金属构件的同时使压制粉末构件和金属构件相对于彼此滑动。

在本发明的烧结扩散接合构件的制造设备中，在烧结之前，在将压制粉末构件与金属构件暂时接合的情况下，在施加第一作用力的同时使压制粉末构件相对于金属构件滑动。

由此，在压制粉末构件与金属构件的滑动界面处，形成在金属构件的表面上的氧化膜或粘附至该表面上的杂质被移除。

因此，压制粉末构件与金属构件之间的接合面积增大，从而能够容易地提高金属构件与粉末部件之间的接合强度。

附图说明

在附图中：

图1示出了根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造设备的示意图；

图2示出了根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法的流程图；

图3示出了用于描述在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中烧结扩散接合构件的制造设备的操作的示意图；

图4示出了用于描述在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中烧结扩散接合构件的制造设备的操作的示意图，并且示出了与图3不同示意图；

图5示出了用于描述在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中烧结扩散接合构件的制造设备的操作的示意图，并且示出了与图3和图4不同的示意图；

图6示出了在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中压制粉末构件与金属构件之间的界面的截面图；

图7示出了在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中第一表面压力与接合强度之间的关系的特性图。

图8示出了在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中滑动距离与接合强度之间的关系的特性图；

图9示出了在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中树脂含量与接合强度之间的关系的特性图；以及

图10示出了在根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中压制粉末构件的成形温度与接合强度之间的关系的特性图。

具体实施方式

将参照附图对根据本发明的实施方式进行描述。

[实施方式]

首先，将参照图1对根据本发明的实施方式的烧结扩散接合构件的制造设备进行描述。

在后文所描述的制造烧结扩散接合构件的方法中，作为烧结扩散接合构件的制造设备的暂时接合装置1为例如在使通过金属成形形成的棒状金属构件5和通过压缩金属粉末而形成为大致环形形状的压制粉末构件7在烧结炉(未示出)中烧结之前将两者暂时接合的装置。

暂时接合装置1包括作为驱动单元的旋转驱动单元10、金属构件支撑单元20、以及压制成形部30。

在下文中，将对本实施方式进行描述，其中将图1、图3至图5的上侧限定为顶侧，并且将图1、图3至图5的下侧限定为底侧。

旋转驱动单元10包括下基部101、回转马达11和轴12。

下基部101位于暂时接合装置1的底侧。

下基部101具有位于其顶侧的金属构件支撑单元20和压制成形部30。

回转马达11容置在下基部101中。

回转马达11在由外部电源(未示出)供给电力时产生旋转驱动力。

旋转驱动力输出至轴12，该轴12与回转马达11在回转马达11的顶侧连接。

轴12的底侧的端部连接至回转马达11，并且轴12的顶侧的端部从下基部101沿顶侧方向突出。

金属构件5与轴12的顶侧的端部接合。

旋转驱动单元10经由轴12使金属构件5旋转。

使金属构件5旋转的旋转驱动单元10的旋转速度为相对较低的速度，该速度例如为60rpm或更小。

金属构件支撑单元20包括上基部201和位置调节器21。

上基部201位于暂时接合装置1的顶侧。

位置调节器21布置布置成从上基部201向底侧方向延伸。

位置调节器21的底侧的端部与金属构件5的顶侧的端部接触。

位置调节器21调节金属构件5相对于容置在压制成形部30内侧的压制粉末构件7的位置。

压制成形部30包括模具31、模具支撑部32和33、下冲压部34、上冲压部35、柱塞部36和压力产生器37。

模具31为金属环形构件，并且布置在下基部101与上基部201之间。

模具31布置在预定位置中，具体地，布置在压制粉末构件7与金属构件5通过多个模具支撑部32和33暂时接合的位置处。模具支撑部32和33形成为大致呈柱形形状。模具支撑部32布置在下基部101的顶侧，并且模具支撑部33布置在上基部201的底侧。

模具31的径向内侧的内壁311形成由形成压制粉末构件7的金属粉末填充的填充空间。

此外，模具31具有供流体流动的流动路径312。

用于降低模具31的温度的冷却流体从流体供给源(未示出)供给至流动路径312。

下冲压部34为布置在下基部101的顶侧的大致筒状金属构件。

通孔342沿着暂时接合装置1的中心轴线CA1的方向形成在下冲压部34中。

轴12插入穿过通孔342。

下基部34的顶侧的端面341形成为从径向内端部朝向径向外端部向底侧倾斜，如图3至图5中所示。

上冲压部35为布置在上基部201的底侧的大致筒状金属构件。

上冲压部35以能够沿竖向方向(顶侧-底侧方向)往复移动的方式布置，如图3至图5中所示。

通孔352沿着中心轴线CA1的方向形成在上冲压部35中。

位置调节器21插入到通孔352中。

上冲压部35的底侧中的端面351形成为从径向内端部朝向径向外端部向顶侧倾斜，如图3至图5中所示。

在后文将作描述的烧结扩散接合构件的制造方法中的压制粉末构件7的预形成中，当上冲压部35和下冲压部34最近时，形成压制粉末构件的填充空间的包括中心轴线CA1的截面形状变成梯形形状，如图4和图5中所示。

此时，如图4和图5中所示，填充空间的截面形状具有比沿中心轴线CA1方向的长度D1长的长度D2。长度D1为压制粉末构件7的径向内侧的长度，该径向内侧为压制粉末构件7与金属构件5接触的一侧。

长度D2为压制粉末构件7的径向外侧的长度，该径向外侧为与压制粉末构件7和金属构件5接触的一侧相反的一侧。长度D2构造成是长度D1的1.3倍或更小。

压力产生器37定位在上基部201的顶侧。

压力产生器37经由柱塞部36联接至上冲压部35。

压力产生器37使上冲压部35沿竖向方向移动，并且将压力施加至对压制粉末构件7进行压制成形的上冲压部35。

接下来，对根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法进行描述。

烧结扩散接合构件的制造方法的流程图在图2中示出。

在图3至图5中示出了在根据图2中示出的流程图制造烧结扩散接合构件期间的暂时接合装置1的基本部分(图1的III部分)的放大图。

首先，在步骤(下文称为“S”)101中，将压制粉末材料8与金属构件5放置于暂时接合装置1，该压制粉末材料8例如为形成压制粉末构件7的金属粉末81(参照图6)或减小压制成形期间的回弹的树脂粉末。

此时，在压制粉末材料8与金属构件5之间的相对位置关系中，任一者均可以定位在内侧。

在S101中，首先，将通过例如锻压成形并且经碳氢化合物基清洗液清洗过的金属构件5放置于暂时接合装置1以使之与轴12的顶侧的端部连接，并且通过位置调节器21调节金属构件5的位置。

接下来，将例如作为金属粉末的Fe-Cu-C基金属粉末和作为树脂粉末的硬脂酸锌粉末作为压制粉末材料8填充到由金属构件5的径向外侧的外壁6、下冲压部34的端面341以及模具31的内壁311形成的大致环形填充空间中(图3)。

接下来，在S102中，使压制粉末材料8预成形。

在S102中，将压力产生器37产生的压力施加至上冲压部35，将压制粉末材料8夹置在下冲压部34与上冲压部35之间，并且通过第一表面压力P1对压制粉末材料8加压(图4)。

第一表面压力P1例如为400MPa。

由此，预成形了如下压制粉末构件7，即，即使在对该压制粉末构件7施加某种较大程度的力时，该压制粉末构件7也能够维持大致环形形状而不被损坏。

接下来，在S103中，作为滑动过程，使压制粉末构件7和金属构件5相对于彼此滑动。

具体地，在S102中，在将第一表面压力P1施加到压制粉末构件7的同时驱动回转马达11。

金属构件5通过由回转马达11产生的旋转驱动力沿由图5中的白色箭头R1示出的周向方向旋转。

此时的旋转速度相对较慢，例如为10rpm，并且旋转时间为4秒。

即，金属构件5相对于压制粉末构件7的旋转少于一转。

此时，作为金属构件5相对于压制粉末构件7的移动距离的滑动距离构造成300mm或更小。

当金属构件5的旋转方向，即，滑动方向为沿周向方向时，能够获得足够的滑动距离，并且易于获得滑动过程的足够的距离。

图6中示出了当预成形的压制粉末构件7和金属构件5相对于彼此滑动时在压制粉末构件7与金属构件5之间的界面的截面图在。

如图6中所示，金属构件5的外壁6相对于压制粉末构件7旋转，压制粉末构件7的位置在压制成形部30中相对固定，并且外壁6的表面通过包含在压制粉末构件7中的金属粉末81而变新。

具体地，诸如形成在外壁6上的氧化膜或粘附至外壁6的脱模剂之类的杂质被移除，并且具有在外壁6上形成为遵循金属粉末81的表面形状的波痕(waviness)。

此外，当压制粉末构件7和金属构件5相对于彼此滑动时，例如水的冷却流体沿设置在模具31中的流动路径312流动，使得模具31的与压制粉末构件7接触的内壁311的温度变得比包含在压制粉末构件7中的硬脂酸锌的熔点低。

应该注意的是，冷却流体的流动在图1中由箭头F示出。

接下来，在S104中，作为加压过程，对压制粉末构件7进一步加压。

具体地，上冲压部35通过压力产生器37施加在压制粉末构件7上的作为第二作用力的第二表面压力构造为700MP，压制粉末构件7的温度构造成大于等于60摄氏度，同时压制粉末构件7被加压至所需的密度，并且压制粉末构件7与金属构件5暂时接合。

附带地，第二表面压力设定成比作为第一作用力的滑动表面压力Pc更大，这将在下文描述。

通过作用力的关系，能够在滑动过程中使压制粉末构件7在压力下滑动，并且能够在加压过程中将压制粉末构件7与金属构件5压在一起。

接下来，在S105中，作为烧结过程，将暂时接合的压制粉末构件7和金属构件5放置在真空烧结炉(未示出)中，并且在温度为1200摄氏度的环境中烧结一个小时。

由此，压制粉末构件7和金属构件5通过烧结扩散而接合，并且形成了烧结扩散接合构件。

[实验结果1]

在暂时接合装置1中，本发明的发明人进行了实验以检测在烧结过程之后压制粉末构件7与金属构件5之间的接合强度相对于在滑动过程中施加在压制粉末构件7上的第一表面压力的变化的变化。

该结果在图7中示出。

在图7中，水平轴线表示在滑动过程中施加在压制粉末构件7上的第一表面压力P1，而竖向轴线表示在烧结过程之后压制粉末构件7与金属构件5的接合强度Sj。

如图7中所示，当第一表面压力P1为0MPa时，接合强度Sj为大约20MPa的相对较小的值，然而，结果显示，在第一表面压力P1为100MPa、200MPa、300MPa、400MPa、500Mpa时接合强度Sj变成大约为160MPa至220MPa的相对较大的值。

[实验结果2]

此外，在暂时接合装置1中，发明人进行了实验以检测金属构件5相对于压制粉末构件7的滑动距离与接合强度之间的关系。

该结果在图8中示出。

在图8中，水平轴线表示金属构件5相对于压制粉末构件7的滑动距离Lc，而竖向轴线表示在烧结过程之后压制粉末构件7与金属构件5的接合强度Sj。

此处，滑动距离Lc为金属构件5在与压制粉末7接触的同时相对于固定的压制粉末构件7行进的距离。

如图8中所示，当滑动距离Lc为0mm时，接合强度Sj为大约20MPa，然而，结果显示，在滑动距离Lc大于0mm并且小于等于300mm时，接合强度Sj变为大于50MPa。

此外，当滑动距离Lc为400mm时，结果显示接合强度Sj下降。

[实验结果3]

此外，在暂时接合装置1中，发明人进行了实验以检验包含在压制粉末材料8中的硬脂酸锌的量与接合强度之间的关系。

该结果在图9中示出。

在图9中，水平轴线表示包含在压制粉末构件7中的硬脂酸锌Mrc的量，而竖向轴线表示在烧结过程之后压制粉末构件7与金属构件5的接合强度Sj。

如图9中所示，随着硬脂酸锌Mrc的量从0wt％增大至0.3wt％，接合强度Sj增大。

特别地，当硬脂酸锌Mrc的量为0.1wt％、0.2wt％或0.3wt％时，接合强度Sj变成在硬脂酸锌的量为0wt％时的接合强度Sj的大约2.5至3倍。

另一方面，当硬脂酸锌Mrc的量大于0.3wt％，即为0.4wt％或0.5wt％时，结果显示接合强度Sj几乎变成零。

[实验结果4]

此外，在暂时接合装置1中，发明人进行了实验以检验在滑动过程和加压过程中压制粉末构件7的成形温度与接合强度之间的关系。

该结果在图10中示出。

在图10中，水平轴线表示成形温度Tf，成形温度Tf为在滑动过程和加压过程中压制粉末构件7的径向内侧的温度，而竖向轴线表示在烧结过程之后压制粉末构件7与金属构件5的接合强度Sj。

如图10中所示，当压制粉末构件7的成形温度Tf为0摄氏度或30摄氏度时，接合强度Sj为大约20MPa，然而，结果显示，在成形温度Tf为60摄氏度或更高时，接合强度变成大约50MPa至60MPa的较大的值。

在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，当使金属构件5和压制粉末构件7滑动时，作为第一作用力的滑动表面压力Pc作用在金属构件5与压制粉末构件7之间的界面上，第一作用力与第一表面压力P1的大小具有因果关系。

此处，滑动表面压力Pc为通过由上冲压部35将压力沿与中心轴线CA1大致垂直的方向施加至压制粉末构件7而作用在金属构件5与压制粉末构件7之间的表面压力(见图5)。

诸如形成在金属构件5的外壁6的表面上的氧化膜或粘附至外壁6的表面的脱模剂之类的杂质通过滑动表面压力Pc移除。

此外，当在施加滑动表面压力Pc期间以大约10rpm的相对较低的旋转速度将压制粉末构件7压靠于金属构件5的外壁6时，如图6中所示，构成压制粉末构件7的金属粉末81的表面形状转移至金属构件5的外壁6。

由此，当压制粉末构件7和金属构件5暂时接合时，两者的接触面积变宽。

因此，在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，在压制粉末构件7和金属构件5接合的界面中，金属构件5的表面被更新，并且由于烧结扩散接合通过增大接合面积而能够提高接合强度。

此外，在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，金属构件5相对于压制粉末构件7的滑动以相对较低的速度执行，同时将大约为200MPa的滑动表面压力Pc——大约为第一表面压力P1的一半——施加至压制粉末构件7与金属构件5之间的界面。

由此，如图7所示，能够提高压制粉末构件7与金属构件5之间的接合强度。

因此，与根据公报No.’973的具有用于精确地控制金属构件相对于压制粉末构件的高速滑动的包括紧急停止的驱动单元的烧结扩散接合构件的制造方法不同，本发明能够容易地制造烧结扩散接合构件。

此外，由于不需要以高精度进行控制的驱动单元，因此能够减小烧结扩散接合构件的制造成本。

在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，在滑动过程中，金属构件5相对于压制粉末构件7的滑动距离构造成300mm或更小。

由此，如图8中所示，能够提高压制粉末构件7与金属构件5之间的接合强度。

在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，压制粉末构件7的成形温度构造成大于等于60摄氏度。

由此，压制粉末构件7的供棒状金属构件5插入的部分形成为沿径向向内方向伸展，压制粉末构件7可靠地暂时接合至金属构件5。

因此，如图10中所示，能够提高压制粉末构件7与金属构件5之间的接合强度。

在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，压制粉末材料8中除了包含金属粉末81以外还包含硬脂酸锌的粉末。

由于硬脂酸锌粉末的回弹比金属粉末的回弹更大，因此，在包含许多硬脂酸锌粉的情况下，在压制成形之后将压制粉末构件取出时，压制粉末构件容易变形。

在根据本实施方式的烧结扩散接合构件的制造方法中，如图9中所示，通过构造0.3wt％或更少的硬质酸锌含量，从而能够在抑制由于回弹而导致的变形的同时提高接合强度。

在根据本实施方式的暂时接合装置1中，在滑动过程和加压过程中，在通过利用模具31所具有的流动路径312而将模具31的内壁311的温度维持为低于60摄氏度——该温度小于硬脂酸锌的熔点——的同时，压制粉末构件7与金属构件5暂时接合。

由此，能够防止包含在压制粉末构件7的径向外侧中的硬脂酸锌粉末液化，并且能够控制金属粉末81在压制粉末构件7中的流动。

因此，能够提高金属构件5与压制粉末构件7之间的接合强度。

此外，在暂时接合装置1中，在预成形压制粉末构件7时，当上冲压部35和下冲压部34最靠近时，填充空间由下冲压部34的顶侧的端面341和上冲压部35的底侧的端面351形成。

填充空间的包含中心轴线CA1的截面形状具有沿中心轴线CA1的方向的长度，并且该长度随着其从径向内侧朝向径向外侧移动而变长。

当填充在由下冲压部34的顶侧的端面341和上冲压部35的底侧的端面351形成的填充空间中的压制粉末构件7压制成形时，在径向外侧处的部分中的压制粉末构件7的金属粉末和硬脂酸锌粉末的密度比在径向内侧处的部分中的密度小。

此时，由于作为脱模剂施加的硬脂酸锌粉末从压制成形部30的径向内侧向径向外侧移动，因此，能够将压制粉末构件7的径向外侧可靠地从压制成形部30移除。

[其他实施方式]

(A)在上述实施方式中，将Fe-Cu-C基金属粉末用作金属粉末，并且将硬脂酸锌粉末用作树脂粉末。

然而，构成压制粉末构件的金属粉末和树脂粉末并不限于此。

(B)在上述实施方式中，金属构件的形状为棒状形状。

此外，压制粉末构件的形状为具有通孔的大致环形形状，其中，棒状金属构件插入该通孔。

然而，金属构件和压制粉末构件的形状并不限于此。

(C)在上述实施方式中，暂时接合装置所具有的模具包括供冷却流体流动的流动路径，并且模具的与压制粉末构件接触的内壁的温度构造成低于硬脂酸锌的熔点。

然而，流动路径可以不是必须的，并且模具的与压制粉末构件接触的内壁的温度可以为大于等于硬脂酸锌的熔点。

(D)在上述实施方式中，第一表面压力构造成400MPa。

然而，第一表面压力的大小并不限于此。

如图7中所示，尽管在滑动表面压力——滑动表面压力大约为第一表面压力的一半——为100MPa以上且500MPa以下时接合强度相对地提高，但滑动表面压力并不限于该范围内。

(E)在上述实施方式中，在滑动过程中，通过使金属构件相对于压制粉末构件旋转而使金属构件和压制粉末构件滑动。

然而，使金属构件相对于压制粉末构件滑动的方法并不限于此。

其可以是往复移动。

(F)在上述实施方式中，金属构件在滑动过程中的旋转速度为10rpm的相对较低的速度，并且，旋转时间为4秒。

然而，金属构件的旋转速度和旋转时间并不限于此。

金属构件可以以低于60rpm的相对较低的旋转速度旋转。

(G)在上述实施方式中，金属构件构造成相对于压制粉末构件旋转。

然而，金属构件和压制粉末构件的相对移动中的关系并不限于此。

可以使粉末构件相对于固定的金属构件移动，或可以使金属构件和压制粉末构件两者移动。

此外，在上述实施方式中，金属构件5在滑动过程中的滑动方向构造成周向方向。

然而，金属构件5的滑动方向可以沿金属构件5的轴向方向。

当金属构件5的滑动方向为周向方向时，金属构件5的外表面形状必须为圆形形状，然而，当滑动方向为轴向方向时，即使外表面形状不同于圆形形状，例如为矩形形状，仍能够执行滑动过程。

(H)在上述实施方式中，加压过程中，将压制粉末构件的成形温度构造成60摄氏度或更高。

然而，成形温度的下限并不限于60摄氏度。

(I)在上述实施方式中，当预成形压制粉末构件时，形成压制粉末构件的填充空间的包含中心轴线的截面形状形成为在下冲压部和上冲压部最近时变成梯形形状。

然而，形成压制粉末构件的填充空间的包含中心轴线的截面形状并不限于此。

例如，截面形状可以是矩形形状。

本发明不限于这样的实施方式，并且能够以不背离本发明的内容的范围内的各种形式实施。

Claims

1.一种烧结扩散接合构件的制造方法，其中，金属构件(5)和通过压缩金属粉末(81)而形成的压制粉末构件(7)通过烧结接合成所述烧结扩散接合构件，所述方法包括：

滑动过程，所述滑动过程为：在将第一作用力(Pc)施加至所述压制粉末构件和所述金属构件的同时使所述压制粉末构件和所述金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动；

加压过程，所述加压过程为：在所述滑动过程之后，在通过施加第二作用力来对所述压制粉末构件加压的同时将所述压制粉末构件与所述金属构件暂时接合；以及

烧结过程，所述烧结过程为：在所述加压过程之后，将暂时接合的所述压制粉末构件与所述金属构件进行烧结。

2.根据权利要求1所述的烧结扩散接合构件的制造方法，其中，

所述第二作用力大于所述第一作用力。

3.根据权利要求1所述的烧结扩散接合构件的制造方法，其中，

在所述滑动过程中的滑动方向为周向方向。

4.根据权利要求1所述的烧结扩散接合构件的制造方法，其中，

在所述滑动过程中的滑动方向为竖向方向。

5.一种烧结扩散接合构件的制造设备，其中，金属构件(5)和通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件(7)通过烧结接合成所述烧结扩散接合构件，所述制造设备包括：

压制成形部(30)，所述压制成形部(30)将填充在所述压制成形部中的金属粉末(81)和树脂粉末压制成形；

金属构件支撑单元(20)，所述金属构件支撑单元(20)支撑所述金属构件，使得所述金属构件与容置在所述压制成形部中的所述压制粉末构件接触；以及

驱动单元，所述驱动单元使容置在所述压制成形部中的所述压制粉末构件和由所述金属构件支撑单元支撑的所述金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动；

其中，在将第一作用力(Pc)施加至所述压制粉末构件或所述金属构件的同时使所述压制粉末构件和所述金属构件相对于彼此滑动。

6.根据权利要求5所述的烧结扩散接合构件的制造设备，其中，

所述压制成形部被冷却而使得：在施加所述第一作用力的同时使所述压制粉末构件和所述金属构件相对于彼此滑动时，所述压制成形部的与所述压制粉末构件接触的内壁(311)的温度变得低于所述树脂粉末的熔点。

7.根据权利要求5或6所述的烧结扩散接合构件的制造设备，其中，

所述金属粉末和所述树脂粉末填充在填充空间中；

所述填充空间具有与中心轴线(CA1)的方向平行的长度；以及

所述长度从所述压制成形部的径向内侧朝向径向外侧变长。