JP2013059936A - Laminated sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、黒鉛シートを基体とする積層シートに関するものである。 The present invention relates to a laminated sheet having a graphite sheet as a base.
黒鉛シートは、耐熱性、耐薬品性、潤滑性、電気伝導性など、黒鉛が本来的に有する特性に加えて、低密度、高弾性、可撓性などの特性を有している。そして、例えば、高弾性であることを利用してシール材として、潤滑性や表面平滑性を利用して離型材として、高い熱伝導性を利用して熱伝導材や放熱材として使用されるなど、種々の用途に使用されている。また、多様な特性を有することから、新たな用途が潜在していると考えられている。 The graphite sheet has characteristics such as low density, high elasticity, and flexibility in addition to the characteristics inherent to graphite, such as heat resistance, chemical resistance, lubricity, and electrical conductivity. And, for example, it is used as a sealing material by utilizing its high elasticity, as a release material by utilizing lubricity and surface smoothness, as a heat conducting material and a heat dissipation material by utilizing high thermal conductivity, etc. Are used in various applications. Moreover, since it has various characteristics, it is considered that a new use is latent.
黒鉛シートとしては、単相の黒鉛シートの他、黒鉛シートを基体として他の材料を積層した積層シートも提案されている。例えば、黒鉛シートに樹脂の薄膜を積層した積層シート(例えば、特許文献1参照)、黒鉛シートに金属箔を接着した積層シート(例えば、特許文献2参照)、黒鉛シートに炭素繊維シートを接着し、更に金属メッキを施した積層シート(特許文献3)などが提案されている。このように、他の材料を積層することにより、黒鉛シートに新たな特性が付加されるため、用途の選択の幅が広がると期待される。 As a graphite sheet, in addition to a single-phase graphite sheet, a laminated sheet obtained by laminating other materials using a graphite sheet as a base has been proposed. For example, a laminated sheet in which a resin thin film is laminated on a graphite sheet (for example, see Patent Document 1), a laminated sheet in which a metal foil is adhered to a graphite sheet (for example, see Patent Document 2), and a carbon fiber sheet is adhered to the graphite sheet. Further, a laminated sheet (Patent Document 3) on which metal plating is further applied has been proposed. In this way, by laminating other materials, new characteristics are added to the graphite sheet, so that it is expected that the range of selection of applications will be expanded.
そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、黒鉛シートを基体とする新規な構成の積層シートの提供を、課題とするものである。 Then, this invention makes it a subject to provide the laminated sheet of the novel structure which makes a graphite sheet a base | substrate in view of said situation.
上記の課題を解決するため、本発明にかかる積層シートは、「黒鉛シートの少なくとも一部に、セラミックスの溶射により形成されたセラミックス溶射層が積層されている」ものである。また、本発明にかかる積層シートは、「黒鉛シートの表裏面の内の少なくとも一面に、セラミックスの溶射により形成されたセラミックス溶射層が積層されている」ものとすることができる。 In order to solve the above problems, the laminated sheet according to the present invention is “a ceramic sprayed layer formed by ceramic spraying is laminated on at least a part of the graphite sheet”. Further, the laminated sheet according to the present invention can be "a ceramic sprayed layer formed by ceramic spraying is laminated on at least one of the front and back surfaces of the graphite sheet".
黒鉛シートにセラミックス溶射層が積層された積層シートは、従来なかった。従って、本発明の積層シートは、黒鉛シートを基体とした積層シートとして、新規な構成である。 There has been no conventional laminated sheet in which a ceramic sprayed layer is laminated on a graphite sheet. Therefore, the laminated sheet of the present invention has a novel configuration as a laminated sheet having a graphite sheet as a substrate.
電気伝導性を有する黒鉛シートに電気絶縁層を積層するために樹脂を積層した従来の積層シートでは、耐熱性や耐薬品性など、黒鉛シートの備える優れた特性が、樹脂によって損なわれるおそれがあった。これに対し、上記構成の本発明では、耐熱性や耐薬品性に優れるセラミックスで、黒鉛シートに電気絶縁層を積層することができる。 In conventional laminated sheets in which a resin is laminated to laminate an electrical insulating layer on an electrically conductive graphite sheet, the excellent properties of the graphite sheet, such as heat resistance and chemical resistance, may be impaired by the resin. It was. On the other hand, in the present invention having the above configuration, an electrical insulating layer can be laminated on a graphite sheet with ceramics having excellent heat resistance and chemical resistance.
また、黒鉛シートの機械的強度を補強するために、金属層を積層した従来の積層シートでは、耐熱性が不十分となるおそれがあると共に、電気絶縁性を付与することができなかった。これに対し、上記構成の本発明では、耐熱性に優れると共に電気伝導率の低いセラミックスで、黒鉛シートの機械的強度を補強することができる。 Moreover, in order to reinforce the mechanical strength of the graphite sheet, the conventional laminated sheet in which the metal layers are laminated may not have sufficient heat resistance and cannot provide electrical insulation. On the other hand, in the present invention having the above configuration, the mechanical strength of the graphite sheet can be reinforced with ceramics having excellent heat resistance and low electrical conductivity.
更に、黒鉛シートに他の材料を積層するために、樹脂接着剤(粘着剤)を使用していた従来の積層シートでは、接着剤層の存在によって、耐熱性、耐薬品性、機械的強度が損なわれるおそれがあった。これに対し、上記構成の本発明では、黒鉛シートに積層される層は、セラミックスの溶射により形成された層であり、接着剤が不要であるため、従来の積層シートが有していた上記の不利益が回避されている。 Furthermore, the conventional laminated sheet that used a resin adhesive (adhesive) to laminate other materials on the graphite sheet has heat resistance, chemical resistance, and mechanical strength due to the presence of the adhesive layer. There was a risk of damage. On the other hand, in the present invention having the above configuration, the layer laminated on the graphite sheet is a layer formed by thermal spraying of ceramics and does not require an adhesive. Disadvantages are avoided.
また、黒鉛シートは面方向の熱伝導率は高いのに対し、厚さ方向の熱伝導率は低い。そのため、発熱体で発生する熱を伝導し放熱する部材として黒鉛シートを用いる場合、熱は主に黒鉛シートの端面から放熱されることになり、効率が悪い。これに対し、セラミックスは、一般的に黒鉛シートの厚さ方向の熱伝導率より高い熱伝導率を有する。そのため、黒鉛シートの表裏面の少なくとも一方の面に、セラミックス溶射層を積層することにより、黒鉛シート内を伝導する熱を厚さ方向に放熱させることが可能となる。 Further, the graphite sheet has a high thermal conductivity in the plane direction, but has a low thermal conductivity in the thickness direction. For this reason, when a graphite sheet is used as a member that conducts and dissipates heat generated by the heating element, heat is dissipated mainly from the end face of the graphite sheet, which is inefficient. In contrast, ceramics generally have a thermal conductivity higher than the thermal conductivity in the thickness direction of the graphite sheet. Therefore, it is possible to dissipate heat conducted in the graphite sheet in the thickness direction by laminating the ceramic sprayed layer on at least one of the front and back surfaces of the graphite sheet.
加えて、セラミックスは一般的に電気伝導率が低いが、熱伝導率に関しては、高いセラミックスも低いセラミックスも種々存在する。従って、セラミックス溶射層を形成するセラミックスの種類の選択により、或いは、異なる種類のセラミックスによるセラミックス溶射層を組み合わせることにより、多様な用途が可能となる。例えば、黒鉛シートにおいて、熱伝導率の高いセラミックスによるセラミックス溶射層を積層する部分と、熱伝導率の低いセラミックスによるセラミックス溶射層を積層する部分との配置の設計により、熱が伝導し放熱されるルートを制御することが可能となる。 In addition, ceramics generally have low electrical conductivity, but there are various types of ceramics with high and low thermal conductivity. Therefore, various uses are possible by selecting the type of ceramics for forming the ceramic sprayed layer, or by combining ceramic sprayed layers of different types of ceramics. For example, in a graphite sheet, heat is conducted and dissipated by designing the arrangement of a portion where a ceramic sprayed layer made of ceramic with high thermal conductivity is laminated and a portion where a ceramic sprayed layer made of ceramic with low thermal conductivity is laminated. The route can be controlled.
本発明にかかる積層シートは、上記構成に加え、「黒鉛シートの厚さ方向に沿う端面に、セラミックスの溶射により形成されたセラミックス溶射層が積層されている」ものとすることができる。 In addition to the above configuration, the laminated sheet according to the present invention can be "a ceramic sprayed layer formed by ceramic spraying is laminated on the end face along the thickness direction of the graphite sheet".
黒鉛シートは比較的脆いため、厚さ方向に沿った端面で剥離が生じ、黒鉛の粉末が脱離し飛散するおそれがある。本構成の積層シートでは、黒鉛シートにおいて厚さ方向に沿った端面が、セラミックス溶射層によって積層される。これにより、黒鉛シートの端面がセラミックス溶射層によって保護されるため、端面での剥離が抑制され、黒鉛粉末が脱離し飛散する事態を回避することができる。 Since the graphite sheet is relatively brittle, peeling occurs at the end face along the thickness direction, and the graphite powder may be detached and scattered. In the laminated sheet of this configuration, the end face along the thickness direction of the graphite sheet is laminated by the ceramic sprayed layer. Thereby, since the end surface of the graphite sheet is protected by the ceramic sprayed layer, peeling at the end surface is suppressed, and a situation where the graphite powder is detached and scattered can be avoided.
以上のように、本発明の効果として、黒鉛シートを基体とする新規な構成の積層シートを、提供することができる。 As described above, as an effect of the present invention, a laminated sheet having a novel configuration using a graphite sheet as a base can be provided.
以下、本発明の具体的な実施形態について、説明する。本実施形態の積層シートは、黒鉛シートの少なくとも一部に、セラミックス溶射層が積層されているものである。かかる構成の積層シートは、黒鉛シートの少なくとも一部に、セラミックスを溶射することにより製造することができる。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described. In the laminated sheet of the present embodiment, a ceramic sprayed layer is laminated on at least a part of the graphite sheet. The laminated sheet having such a structure can be manufactured by spraying ceramics on at least a part of the graphite sheet.
積層シートの基体となる黒鉛シートとしては、層間化合物とした黒鉛を急激に加熱し、層間の物質をガス化して層間隔を押し広げ、その後圧延することにより得られる黒鉛シート(膨張黒鉛シート)を使用可能である。また、黒鉛シートの厚さは、薄過ぎれば強度が小さくハンドリングが難しくなる一方、厚過ぎれば可撓性が失われる。また、積層シートが熱伝導部材として使用される場合、黒鉛シートが厚くなるほど、厚さ方向の熱伝導抵抗が高くなる。そのため、黒鉛シートの厚さは、0.05mm〜6.0mmであれば汎用しやすく好適であり、厚さが0.5mm〜2.0mmであればより好適であり、厚さが0.5mm〜1.0mmであれば更に好適である。 The graphite sheet used as the base of the laminated sheet is a graphite sheet (expanded graphite sheet) obtained by abruptly heating graphite as an intercalation compound, gasifying the interlayer material to widen the layer spacing, and then rolling. It can be used. On the other hand, if the thickness of the graphite sheet is too thin, the strength is small and handling becomes difficult, whereas if it is too thick, flexibility is lost. Moreover, when a laminated sheet is used as a heat conducting member, the heat conduction resistance in the thickness direction increases as the graphite sheet becomes thicker. Therefore, if the thickness of the graphite sheet is 0.05 mm to 6.0 mm, it is suitable for general use, and if the thickness is 0.5 mm to 2.0 mm, it is more preferable, and the thickness is 0.5 mm. If it is -1.0mm, it is still more suitable.
溶射材料として使用されるセラミックスとしては、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化クロム、ムライト、スピネル等の酸化物系セラミックスの他、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、炭化珪素等の非酸化物系セラミックスを例示することができる。 Ceramics used as the thermal spray material include aluminum oxide, silicon oxide, zirconium oxide, titanium oxide, chromium oxide, mullite, spinel, and other oxide ceramics, as well as aluminum nitride, silicon nitride, boron nitride, silicon carbide, etc. Non-oxide ceramics can be exemplified.
溶射法としては、ガス炎を熱源とするフレーム溶射法も可能であるが、プラズマ溶射法が望ましい。プラズマ溶射法では、溶射材料を3000℃以上の高温で加熱することができるため、融点の高いセラミックスが溶射材料である場合の溶射法として適している。プラズマ溶射では、Arガス、Heガス、H2ガス、または、これらの混合ガスを作動ガスとし、電圧をかけて作動ガスを解離させることにより、高温・高速のプラズマジェットをノズルから噴出させる。そして、このプラズマジェット中に溶射材料としてのセラミックス粉末を供給し、黒鉛シートに吹き付ける。これにより、溶融・軟化したセラミックスの粒子が黒鉛シートの表面に付着し、凝固・堆積することにより、セラミックス溶射層が形成される。なお、溶射によりセラミックス粒子は潰れて扁平となるため、セラミックス溶射層におけるセラミックス粒子は、溶射層ではないセラミックス層におけるセラミックス粒子と判別が可能である。 As the thermal spraying method, a flame spraying method using a gas flame as a heat source is possible, but a plasma spraying method is desirable. In the plasma spraying method, since the sprayed material can be heated at a high temperature of 3000 ° C. or higher, it is suitable as a spraying method when a ceramic having a high melting point is the sprayed material. In plasma spraying, Ar gas, He gas, H 2 gas, or a mixed gas thereof is used as a working gas, and a working gas is dissociated by applying a voltage to eject a high-temperature, high-speed plasma jet from a nozzle. And ceramic powder as a thermal spray material is supplied in this plasma jet, and it sprays on a graphite sheet. As a result, the melted / softened ceramic particles adhere to the surface of the graphite sheet and solidify / deposit to form a ceramic sprayed layer. Since the ceramic particles are crushed and flattened by thermal spraying, the ceramic particles in the ceramic sprayed layer can be distinguished from the ceramic particles in the ceramic layer other than the sprayed layer.
なお、通常、溶射の前処理として、ブラスト処理など溶射対象の材料(基材)の表面を粗面化する処理が必要である。これは、溶射層は、溶射材料の粒子と基材の表面との機械的な接触により形成されるものであるからである。基材の表面を粗面化することにより、溶射材料と基材との接触面積が増すと共に、基材表面の凹凸によりアンカー効果が発揮され、溶射材料と基材との密着性が高められる。JIS H 9302(セラミックス溶射作業標準)においても、溶射の前処理として、ねじ切り、溝きりなど基材に不規則な凹凸を付ける処理や、ブラスト材料の投射による粗面化処理を行うことが記載されている。また、当該JISには、溶射材料の溶射に先立ち、アンダーコート剤を溶射することにより、密着性を高めることも記載されている。 In general, a treatment for roughening the surface of the material (base material) to be sprayed, such as a blast treatment, is necessary as a pretreatment for spraying. This is because the thermal spray layer is formed by mechanical contact between the particles of the thermal spray material and the surface of the substrate. By roughening the surface of the base material, the contact area between the thermal spray material and the base material is increased, and the anchor effect is exhibited by the unevenness of the base material surface, thereby improving the adhesion between the thermal spray material and the base material. JIS H 9302 (Ceramics spraying work standard) also describes that as a pretreatment for thermal spraying, a process of irregularly irregularizing the substrate such as threading and grooving, or a roughening process by projecting a blast material is performed. ing. The JIS also describes that adhesion is improved by spraying an undercoat agent prior to thermal spraying of the thermal spray material.
しかしながら、本発明者らの検討により、このような溶射の定法に反し、「黒鉛シートの表面を粗面化する工程、及び、黒鉛シートにアンダーコート剤を溶射する工程を経ることなく、黒鉛シートにセラミックスを溶射する」製造方法により、上記構成の積層シートであって、セラミックス溶射層の黒鉛シートに対する密着性が高い積層シートを製造できることが判明した。黒鉛シートの表面は非常に平滑であるため(JIS B0601による算術平均粗さで、5μm〜6μm)、表面を粗面化することなく、黒鉛シートに対するセラミックス溶射層の密着性が高い積層シートが得られることは、大変興味深い。 However, as a result of the study by the present inventors, contrary to such a conventional method of thermal spraying, a graphite sheet without undergoing a process of roughening the surface of the graphite sheet and a process of spraying an undercoat agent on the graphite sheet. According to the manufacturing method of spraying ceramics, it has been found that it is possible to manufacture a laminated sheet having the above-described structure and having a high adhesion of the ceramic sprayed layer to the graphite sheet. Since the surface of the graphite sheet is very smooth (arithmetic mean roughness according to JIS B0601 is 5 μm to 6 μm), a laminated sheet with high adhesion of the ceramic sprayed layer to the graphite sheet can be obtained without roughening the surface. It is very interesting to be able to do it.
次に、第一実施形態の積層シートの構成について説明する。積層シート1は、図1に示すように、黒鉛シート10の表裏面の内の一方の面11に、セラミックス溶射層21が積層されているものである。なお、図1は、黒鉛シート10の厚さ、及び、セラミックス溶射層21の厚さの関係を、正確に図示したものではない。これは、後述の他の図においても同様である。
Next, the structure of the lamination sheet of 1st embodiment is demonstrated. As shown in FIG. 1, the
かかる構成により、電気伝導性の黒鉛シート10の表裏面のうち片面が、耐熱性、耐薬品性等に優れるセラミックス溶射層21によって、電気的に絶縁される。また、黒鉛シート10の機械的強度が、セラミックス溶射層21によって補強される。
With this configuration, one of the front and back surfaces of the electrically
上記構成の積層シート1は、次のような用途に使用することができる。例えば、図2(a)に示すように、黒鉛シート10の一方の面11に積層されたセラミックス溶射層21を、熱伝導性の高いセラミックス(窒化アルミニウム、炭化珪素など)で形成し、このセラミックス溶射層21に接触するように、電気的に絶縁されることが求められる電子部品などの発熱体71を配する。これにより、発熱体71で発生する熱は、セラミックス溶射層21を介して黒鉛シート10に伝導する。黒鉛シートでは、面方向の熱伝導率(140〜200W/m・K)は、厚さ方向の熱伝導率(3〜5W/m・K)に比べて非常に大きいため、黒鉛シート10に伝導した熱は、主に黒鉛シートの面方向に伝導する。なお、図中の矢印は、熱の移動を模式的に示したものである。
The
また、図2(b)に示すように、黒鉛シート10の一方の面11に接触するように、電気的に絶縁されることが求められない発熱体72を配し、黒鉛シート10の他方の面12にセラミックス溶射層21を積層しても良い。ここで、セラミックス溶射層21を形成するセラミックスは、黒鉛シート10の厚さ方向の熱伝導率より、熱伝導性の高いセラミックス(窒化アルミニウム、炭化珪素、酸化アルミニウム、窒化ケイ素など)とする。また、黒鉛シート10の厚さは、図2(a)を用いて説明した場合より、小さい方が望ましい。このように、厚さ方向に放熱しにくい黒鉛シート10の表裏面の内少なくとも一方の面11に、熱伝導性の高いセラミックス溶射層21が積層されることにより、発熱体72から黒鉛シート10に伝導した熱は、黒鉛シート10の面方向に伝導すると共に、黒鉛シート10の厚さ方向に放熱される。
Further, as shown in FIG. 2 (b), a
次に、第二実施形態の積層シート2の構成について説明する。積層シート2は、図3に示すように、黒鉛シート10の表裏面の内の一方の面11に、セラミックス溶射層21が積層されていると共に、黒鉛シート10の表裏面の内の他方の面12に、セラミックス溶射層22が積層されているものである。なお、セラミックス溶射層21を形成するセラミックスと、セラミックス溶射層22を形成するセラミックスとは、同一の種類とすることも異なる種類とすることもできる。
Next, the structure of the
かかる構成により、電気伝導性の黒鉛シート10の表裏面が、共に、耐熱性、耐薬品性等に優れるセラミックス溶射層21,22によって、電気的に絶縁される。また、黒鉛シート10が両側からセラミックス溶射層21,22で挟み込まれることにより、黒鉛シート10の機械的強度が、より補強される。
With this configuration, the front and back surfaces of the electrically
上記構成の積層シート2は、次のような用途に使用することができる。例えば、図4(a)に示すように、黒鉛シート10の表裏面のうち一方の面11に積層されたセラミックス溶射層21を、熱伝導性の高いセラミックス(窒化アルミニウム、炭化珪素など)で形成し、このセラミックス溶射層21に接触するように、電気的に絶縁されることが求められる発熱体71を配する。一方、黒鉛シート10の他方の面に積層されたセラミックス溶射層22を、熱伝導性の低いセラミックス(酸化ジルコニウムなど)で形成する。これにより、黒鉛シート10において、発熱体71が配されている面11とは反対側の面12も電気的に絶縁されると共に、発熱体71から黒鉛シート10に伝導した熱は、主に黒鉛シート10の面方向に伝導する。
The
また、図4(b)に示すように、黒鉛シート10の表裏面に積層されたセラミックス溶射層21,22bを、共に熱伝導性の高いセラミックス(窒化アルミニウム、炭化珪素など)で形成する。そして、一方のセラミックス溶射層21に接触するように、電気的に絶縁されることが求められる発熱体71を配する。なお、この場合も、黒鉛シート10の厚さは、小さい方が望ましい。このようにすることにより、黒鉛シート10の表裏面を共に電気的に絶縁しながら、片方の面11に配された発熱体71で発生した熱を、黒鉛シート10の面方向に伝導させると共に、黒鉛シート10の厚さ方向に放熱させることができる。
Further, as shown in FIG. 4B, the ceramic sprayed
次に、第三実施形態の積層シート3の構成について説明する。積層シート3は、図5に示すように、黒鉛シート10の表裏面11,12、及び、厚さ方向に沿う端面13に、セラミックス溶射層31が積層されているものである。換言すれば、積層シート3の全表面に、セラミックス溶射層31が積層されている。
Next, the structure of the
かかる構成により、電気伝導性の黒鉛シート10の全表面が、耐熱性、耐薬品性に優れるセラミックス溶射層31によって、電気的に絶縁される。また、黒鉛シート10の端面13がセラミックス溶射層31によって被覆されることにより、端面13から黒鉛粉末が脱離し飛散するおそれを、回避することができる。なお、セラミックス溶射層31では、黒鉛シート10の表裏面の内の一方の面11に積層された溶射層、黒鉛シート10の表裏面の内の他方の面12に積層された溶射層、及び、端面13に積層された溶射層とで、それぞれを形成するセラミックスの種類を異ならせることもできる。
With this configuration, the entire surface of the electrically
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。 The present invention has been described with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements can be made without departing from the scope of the present invention as described below. And design changes are possible.
例えば、上記では、黒鉛シート10の表裏面11,12及び端面13の少なくとも一面に、全体的にセラミックス溶射層が積層された積層シートを例示した。これに限定されず、黒鉛シート10の表裏面11,12及び端面13の少なくとも一面に、部分的にセラミックス溶射層が積層された構成であっても良い。例えば、図6(a)に示すように、電気的に絶縁されることが求められる発熱体71が配される部分のみにおいて、黒鉛シート10に、熱伝導率の高いセラミックスによるセラミックス溶射層24が積層された構成の積層シート4とすることができる。
For example, in the above, a laminated sheet in which the ceramic sprayed layer is entirely laminated on at least one of the front and back surfaces 11 and 12 and the
また、図6(b)に示すように、黒鉛シート10の表裏面の内の一方の面11において、電気的に絶縁されることが求められない発熱体72が配される部分を除いた部分に、熱伝導性の低いセラミックスによるセラミックス溶射層25を積層すると共に、黒鉛シート10の表裏面の内の他方の面12、及び、端面13の一方にもセラミックス溶射層25が積層された積層シート5とすることができる。かかる構成により、発熱体72で発生した熱を、主に、黒鉛シート10内を面方向に伝達させて一方の端面(図中、向かって右の端面)から放熱させることができる。
Moreover, as shown in FIG.6 (b), the part except the part by which the
更に、上記では、黒鉛シート10のある面においては、同一種類のセラミックスから形成されたセラミックス溶射層が積層される場合を例示した。これに限定されず、黒鉛シート10の一つの面に積層されるセラミックス溶射層において、これを形成するセラミックスの種類を、部分的に異ならせることもできる。例えば、図7に示すように、黒鉛シート10において発熱体72が配される面11とは反対側の面12に積層されるセラミックス溶射層26が、熱伝導率の低いセラミックスの溶射により形成された層26aと、熱伝導率の高いセラミックスの溶射により形成された層26bとに区分けされている積層シート6とすることができる。このような構成とすることにより、発熱体72で発生した熱が、面12から放熱されやすい領域を、限定することができる。
Furthermore, in the above, the case where the ceramic sprayed layer formed from the same kind of ceramics is laminated on a certain surface of the
なお、部分的なセラミックスの溶射は、溶射しない部分の黒鉛シートをマスキングすることにより行うことができる。また、マスキングを施して行う溶射を、セラミックスの種類を異ならせて複数回行うことにより、部分的にセラミックスの種類の異なるセラミックス溶射層を形成させることができる。 The partial ceramic spraying can be performed by masking a portion of the graphite sheet that is not sprayed. Further, by performing thermal spraying performed by masking a plurality of times with different types of ceramics, it is possible to partially form a ceramic sprayed layer having different types of ceramics.
上記では、いくつかの種類のセラミックスの熱伝導率に関して、黒鉛シートの熱伝導率と対比しながら説明した。これらのセラミックスの熱伝導率は、以下のようである。
窒化アルミニウム:約150(W/m・K)
炭化珪素:約60(W/m・K)
酸化アルミニウム:約32(W/m・K)
窒化珪素:約20(W/m・K)
酸化ジルコニウム:約3(W/m・K)
In the above, the thermal conductivity of several types of ceramics has been described in comparison with the thermal conductivity of the graphite sheet. The thermal conductivity of these ceramics is as follows.
Aluminum nitride: about 150 (W / m · K)
Silicon carbide: about 60 (W / m · K)
Aluminum oxide: about 32 (W / m · K)
Silicon nitride: about 20 (W / m · K)
Zirconium oxide: About 3 (W / m · K)
また、上記では、積層シートが熱を伝導し放熱する部材として使用される例を主に挙げて説明したが、本発明の積層シートの用途はこれに限定されるものではない。例えば、電気絶縁性と共に耐熱性や耐薬品性が求められるシーリング材に、本発明を適用することができる。 Moreover, although the example which uses a laminated sheet as a member which conducts heat and dissipates heat was mainly mentioned and demonstrated above, the use of the laminated sheet of this invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a sealing material that requires heat resistance and chemical resistance as well as electrical insulation.
1,2,3,4,5,6 積層シート
10 黒鉛シート
21,22,22b,23,24,25,26 セラミックス溶射層
1, 2, 3, 4, 5, 6
Claims (3)
ことを特徴とする積層シート。 A laminated sheet, wherein a ceramic sprayed layer formed by ceramic spraying is laminated on at least a part of a graphite sheet.
ことを特徴とする請求項1に記載の積層シート。 The laminated sheet according to claim 1, wherein a ceramic sprayed layer formed by ceramic spraying is laminated on at least one of the front and back surfaces of the graphite sheet.
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の積層シート。 The laminated sheet according to claim 1 or 2, wherein a ceramic sprayed layer formed by thermal spraying of ceramics is laminated on an end face along the thickness direction of the graphite sheet.
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