JP2014210426A - Method of manufacturing preform used for manufacturing metal-ceramic composite material - Google Patents

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正史 小久保
亮 吉沢
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秀樹 山浦
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a preform used for manufacturing a metal-ceramic composite material, capable of decreasing the unevenness of a molded surface of the metal-ceramic composite material.SOLUTION: A method of manufacturing a preform used for obtaining a metal-ceramic composite material by penetrating the preform composed of a ceramic with a metal base material, includes steps of: filling a cavity of a molding die with a wet mixture obtained by mixing ceramic particles with a liquid while covering at least a part with a water-transmitting body composed of a material hard to wet with the liquid; removing the excess liquid from the wet mixture through the water-transmitting body to make a wet formed body; and sintering the wet formed body.

Description

本発明は、金属−セラミックス複合材の製造に用いられるプリフォームの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a preform used for manufacturing a metal-ceramic composite material.

近年、基材となる金属に、セラミックスの繊維や粒子等を強化材とする金属−セラミックス複合材が注目されている。金属−セラミックス複合材は、アルミニウムやアルミニウム合金など基材となる金属が有する強度、延性、靭性、成形性および熱伝導性等と、強化材である炭化珪素、窒化アルミ、アルミナなどの繊維や粒子からなるセラミックスが有する剛性、耐摩耗性、低熱膨張性等を併せもつために、軽量、高剛性、耐摩耗性、高熱伝導、低熱膨張などが要求される輸送用機器部品、電子部品等のさまざまな用途の製品に利用されている。この複合材の製造方法には、従来から粉末冶金法、またはセラミックスで成形された多孔質の予備成形体であるプリフォームに、基材となる溶融金属を浸透させる浸透法などがある。   In recent years, metal-ceramic composite materials that use ceramic fibers, particles, and the like as reinforcing materials have attracted attention as the base metal. The metal-ceramic composite material has strength, ductility, toughness, formability, thermal conductivity, etc. of the base metal such as aluminum and aluminum alloy, and fibers and particles such as silicon carbide, aluminum nitride, and alumina as reinforcing materials. Because of the combination of rigidity, wear resistance, low thermal expansion, etc., made of ceramics, various parts such as transportation equipment parts, electronic parts, etc. that require light weight, high rigidity, wear resistance, high thermal conductivity, low thermal expansion, etc. It is used for products with various uses. As a method for producing the composite material, there are conventionally a powder metallurgy method, an infiltration method in which a molten metal serving as a base material is infiltrated into a preform which is a porous preform formed from ceramics, and the like.

このうち、浸透法に使用されるプリフォームの製造方法としては、加圧法、押出法、射出法、泥漿鋳込み成形法などが従来から知られている。いずれもセラミックス粒子とバインダー溶液とを予め混合、攪拌して湿潤混合物を作製し、これを成形型の開口部よりキャビティに供給、充填し、適度に固めた後に抜型する方法で成形し、抜型後は更に必要に応じて加熱炉で焼結して製造している。金属−セラミックス複合材は、プリフォームに基材となる金属の溶湯を含浸して製造する。この浸透法には、製品形状に近い形状のキャビティを持つ金型等にプリフォームを収め、型の開口部より溶湯を充填し、次いで加圧して溶湯を強制的に含浸させた後、型の中で含浸した金属を凝固させてから製品を取り出す方式の加圧浸透法と、プリフォームを収める型を用いずに溶融金属浴中にプリフォームを浸漬し、浴中の金属を加圧することにより溶融金属を含浸させた後、金属浴から取り出してから凝固させる方式の加圧浸透法と、そして、プリフォームを収める型を用いずに、溶融金属浴中にプリフォームを浸漬し、浴中の金属を加圧しないで溶融金属を含浸させた後、金属浴から取り出した後に含浸した金属を凝固させる非加圧浸透法があり、これらは粉末冶金法と比較して製造コストにおいて有利とされている。   Among these, as a method for producing a preform used in the permeation method, a pressurization method, an extrusion method, an injection method, a mud casting method and the like are conventionally known. In each case, ceramic particles and binder solution are mixed and stirred in advance to prepare a wet mixture, which is supplied and filled into the cavity through the opening of the mold, molded by a method of removing the mold after being solidified, and after Is further manufactured by sintering in a heating furnace as necessary. The metal-ceramic composite material is produced by impregnating a preform with a molten metal serving as a base material. In this infiltration method, the preform is placed in a mold or the like having a cavity having a shape close to the product shape, filled with molten metal from the opening of the mold, and then pressed to forcibly impregnate the molten metal. Pressure infiltration method of taking out the product after solidifying the impregnated metal in the inside and by immersing the preform in the molten metal bath without using the mold for storing the preform, and pressurizing the metal in the bath After impregnating with the molten metal, the pressure infiltration method of solidifying after taking out from the metal bath, and immersing the preform in the molten metal bath without using the mold for storing the preform, There are non-pressure infiltration methods that impregnate the molten metal without pressing the metal and then solidify the impregnated metal after removal from the metal bath, which is advantageous in terms of manufacturing cost compared to powder metallurgy. Yes.

特開2012−71548号公報JP 2012-71548 A

金属−セラミックス複合材は、近年電車や電気自動車向けのパワー半導体用の放熱基板としての適用が期待されており、これに密着して積載されるパワー半導体から発生する熱を効率的に放散させるために、放熱基板としての金属−セラミックス複合材の表面は特に平滑であることが要求されている。この要求に対し、浸透法により金属−セラミックス複合材を得る場合、製品形状に近い形状の型にプリフォームを収め、金属溶湯を浸透させた後に製品を取り出す方式の加圧浸透法は、金属溶湯の凝固収縮を補うための溶湯が加圧によって常に供給されるために、型のキャビティ面に沿った製品表面部には凝固収縮による凹凸ができ難く、金属リッチの表皮層となって平滑面が得易い利点がある。しかし、生産数に見合った数の型を用意する必要があるために大量生産には向かず、コスト面で不利である。   In recent years, metal-ceramic composite materials have been expected to be used as heat dissipation substrates for power semiconductors for trains and electric vehicles. In order to efficiently dissipate the heat generated from power semiconductors mounted in close contact therewith. Furthermore, the surface of the metal-ceramic composite material as the heat dissipation substrate is required to be particularly smooth. In response to this requirement, when a metal-ceramic composite material is obtained by a permeation method, a pressure permeation method in which a preform is placed in a mold having a shape close to the product shape and the product is taken out after the metal melt is infiltrated is a metal melt Since the molten metal to compensate for the solidification shrinkage is always supplied by pressurization, the surface of the product along the cavity surface of the mold is difficult to be uneven due to solidification shrinkage, and a smooth surface becomes a metal-rich skin layer. There is an advantage that it is easy to obtain. However, since it is necessary to prepare a number of molds corresponding to the number of production, it is not suitable for mass production and is disadvantageous in terms of cost.

これに対して、型を用いずに凝固前に金属浴から取り出す方式の加圧浸透法および非加圧浸透法は、製品ごとに金型を用意する必要がないため、凝固後に製品を型から取り出す方式の加圧浸透法よりも生産性が高い利点がある。しかし、浸透した溶融金属の凝固に伴う収縮を補うことができない。図1は従来技術によって製造したプリフォームによる金属−セラミックス複合材の表面状態を説明するための断面の模式図である。凝固完了後は図1のようにセラミックス粒子1と金属2とが凹状のメニスカスを形成して表面に窪みが生じることは避けられない。このため、同一のサイズのセラミックス粒子の場合で比較すると、型を用いて凝固完了後に製品を取り出す方式の加圧浸透法よりも、金属−セラミックス複合材の表面粗さが大きい傾向となる。このために、放熱基板のように特に高い平滑度が求められる製品とする場合は、この窪みの最も深い底まで平面研削加工が必要である。一般にセラミックスは非常に硬質であるため、除去加工量が増えることは加工刃具の損耗を早めるだけでなく、加工時間も大幅に増加するため、製造コスト増となるだけでなく、製品の寸法精度がばらつく原因にもなる。したがってこの表面の細かな窪みをできるだけ小さくする必要がある。そのために、用いられるセラミックス粒子からなるプリフォームの表面状態をできるだけ平滑にする必要がある。   In contrast, the pressurized and non-pressurized penetrating methods that remove from the metal bath before solidification without using a mold do not require the preparation of a mold for each product. There is an advantage that the productivity is higher than the pressure infiltration method of taking out. However, the shrinkage accompanying solidification of the penetrated molten metal cannot be compensated. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining the surface state of a metal / ceramic composite material made of a preform manufactured by the prior art. After completion of the solidification, it is inevitable that the ceramic particles 1 and the metal 2 form a concave meniscus as shown in FIG. For this reason, when compared with the case of ceramic particles having the same size, the surface roughness of the metal-ceramic composite tends to be larger than the pressure infiltration method in which the product is taken out after completion of solidification using a mold. For this reason, in the case of a product that requires particularly high smoothness such as a heat dissipation substrate, surface grinding is required up to the deepest bottom of the recess. In general, ceramics are very hard, so increasing the amount of removal processing not only accelerates the wear of the cutting blade but also significantly increases the processing time, which not only increases the manufacturing cost but also increases the dimensional accuracy of the product. It also causes variation. Therefore, it is necessary to make the fine depression on the surface as small as possible. Therefore, it is necessary to make the surface state of the preform made of the ceramic particles used as smooth as possible.

しかし、実際はセラミックス粒子とバインダー溶液とを予め混合した湿潤混合物の状態で成形型に充填してプリフォームを成形する。図2は従来技術に係るプリフォームの製造方法を工程順に示す図である。図2において、成形型3より抜型する際に、表面のセラミックス粒子の一部が成形型の表面に付着したまま脱離して、脱離粒子が存在した元の部分が成形面に対して陥没した状態となって凹部分が形成され、また脱離したセラミックス粒子が、再度プリフォーム成形面の別の位置に付着した場合は、その場所に新たに凸部分が形成されてしまう。成形型から抜型した後では、これらの凹凸の修正は非常に難しいため、このようなプリフォームの成形面の凹凸状態が金属−セラミックス複合材を製造する浸透工程まで残って、浸透後においても製品の成形面の凹凸が大きくなって、大幅な研削加工コスト増加となるだけでなく、製品の寸法精度が大きくばらつき易いという課題があった。   However, in practice, the preform is molded by filling the mold in a wet mixture in which ceramic particles and a binder solution are premixed. FIG. 2 is a diagram showing a preform manufacturing method according to the prior art in the order of steps. In FIG. 2, when the mold is removed from the mold 3, some of the ceramic particles on the surface are detached while adhering to the surface of the mold, and the original part where the detached particles existed is depressed with respect to the molding surface. When the concave portion is formed and the detached ceramic particles adhere to another position on the preform molding surface again, a new convex portion is formed at that position. After the mold is removed from the mold, it is very difficult to correct these irregularities, so that the irregularities on the molding surface of the preform remain until the infiltration process for producing the metal-ceramic composite material. As a result, the unevenness of the molding surface becomes large, which not only significantly increases the cost of grinding, but also has a problem that the dimensional accuracy of the product is largely variable.

一方、セラミックス粒子とバインダー溶液とを混合した湿潤混合物は、バインダー溶液である液体の割合が大きくなるに従い、成形後にその余剰液体を除去するために加熱、乾燥に長時間を要するため生産性が悪くなる。そこで吸湿性シート等に余剰液体を吸収させる方法、または、加圧もしくは減圧吸引などの方法で搾液して、余剰液体を迅速に除去する方法が考えられる。しかし吸湿性シートでは余剰液体が吸湿性シートに移動するに伴ってセラミックス粒子の一部が吸湿性シートに付着して、吸湿性シートの剥離時に吸湿性シートに付着したままとなり、湿潤成形体の平滑面に凹凸が生じやすく、加圧や減圧吸引では一部のセラミックス粒子が成形型に付着しやすくなって、プリフォーム表面の平滑さが損なわれる傾向が助長されてしまう課題があった。   On the other hand, a wet mixture obtained by mixing ceramic particles and a binder solution has poor productivity because it takes a long time for heating and drying to remove the excess liquid after molding as the ratio of the liquid that is the binder solution increases. Become. Therefore, a method of absorbing the surplus liquid in a hygroscopic sheet or the like, or a method of squeezing out by a method such as pressurization or suction under reduced pressure to quickly remove the surplus liquid can be considered. However, in the hygroscopic sheet, as the excess liquid moves to the hygroscopic sheet, some of the ceramic particles adhere to the hygroscopic sheet and remain attached to the hygroscopic sheet when the hygroscopic sheet is peeled off. There is a problem that unevenness is easily generated on the smooth surface, and some ceramic particles are likely to adhere to the mold by pressurization or suction under reduced pressure, and the tendency of the smoothness of the preform surface to be impaired is promoted.

なお、セラミックス粉末のスラリーを型で成形した後、余剰液体を除去する先行技術として例えば特許文献1に、厚さが0.1mm〜10.0mm、且つ通気度が0.1cm/cm・秒〜50cm/cm・秒の合成樹脂製フィルターと、該フィルターを支持し、通水性を有する支持型とを備える鋳型に、セラミックス粉末を分散させたスラリーを注入する工程と、前記スラリーの水分を前記フィルターおよび前記支持型を介して排水させると共に、前記セラミックス粉末を前記鋳型に着肉させ、セラミックス成形体を形成する工程とを含むことを特徴とするセラミックス製品の製造方法が開示されている。しかし、フィルターの材質による脱型性の良否について述べられているが、セラミックス成形体の表面粗さに及ぼす影響については記載されていない。 As a prior art for removing excess liquid after forming a ceramic powder slurry in a mold, for example, Patent Document 1 discloses a thickness of 0.1 mm to 10.0 mm and an air permeability of 0.1 cm 3 / cm 2. A step of injecting a slurry in which ceramic powder is dispersed into a mold comprising a filter made of a synthetic resin having a second to 50 cm 3 / cm 2 · second and a support mold that supports the filter and has water permeability; There is disclosed a method for producing a ceramic product, comprising draining moisture through the filter and the support mold, and forming the ceramic compact by depositing the ceramic powder on the mold. Yes. However, although the quality of the demolding property by the material of the filter is described, the effect on the surface roughness of the ceramic molded body is not described.

本発明は、金属−セラミックス複合材の成形面の凹凸を小さくすることが可能な、金属−セラミックス複合材の製造に用いられるプリフォームの製造方法を提供することを目的としている。   An object of this invention is to provide the manufacturing method of the preform used for manufacture of the metal-ceramic composite material which can make the unevenness | corrugation of the molding surface of a metal-ceramic composite material small.

本発明は、セラミックスからなるプリフォームに基材である金属を浸透させて、金属−セラミックス複合材を得るために用いられるプリフォームの製造方法において、液体とセラミックス粒子とを混合してなる湿潤混合物を、前記液体と濡れ難い材料で形成された透液体にて少なくとも一部が覆われた状態に成形型のキャビティに充填し、前記透液体を介して前記湿潤混合物から余剰の前記液体を除去して湿潤成形体を作製し、焼結するプリフォームの製造方法である。   The present invention relates to a wet mixture obtained by mixing a liquid and ceramic particles in a preform manufacturing method used to obtain a metal-ceramic composite material by infiltrating a metal preform into a preform made of ceramics. Is filled in the cavity of the mold so as to be at least partially covered with the liquid-permeable liquid formed of the material difficult to wet with the liquid, and the excess liquid is removed from the wet mixture through the liquid-permeable liquid. This is a method for producing a preform in which a wet molded body is produced and sintered.

本発明によれば、上記目的を達成することができる。   According to the present invention, the above object can be achieved.

従来技術によって製造したプリフォームを適用して作製した金属−セラミックス複合材の表面状態を模式的に説明する断面図である。It is sectional drawing which illustrates typically the surface state of the metal-ceramics composite material produced by applying the preform manufactured by the prior art. 従来技術に係るプリフォームの製造方法を工程順に示す図である。It is a figure which shows the manufacturing method of the preform which concerns on a prior art in order of a process. 図3は本発明により製造したプリフォームを適用して作製した金属−セラミックス複合材の表面状態を模式的に説明する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating the surface state of a metal-ceramic composite material produced by applying a preform produced according to the present invention.

本発明者らは、成形型のキャビティ面に一部のセラミックス粒子が付着してしまう原因は、成形型のキャビティ面を構成する材質がセラミックス粒子を覆う液体に濡れ易いためであることに着目した。そして成形型のキャビティを構成する材料を液体に濡れ難いものとすることによって成形型から抜型しやすくなり、セラミックス粒子の成形型への付着することを防止できること、また、それ自体が液体と濡れ難い材料で構成された透液体を介して余剰の液体を除去した後、この透液体を取り去ることによって、湿潤成形体の平滑が必要な面の粗さを損なわずに余剰の液体を除去できることを見出し、本発明に想到したものである。   The present inventors have noted that the reason why some ceramic particles adhere to the cavity surface of the mold is that the material constituting the cavity surface of the mold tends to get wet with the liquid covering the ceramic particles. . By making the material constituting the mold cavity difficult to wet with the liquid, it becomes easier to remove from the mold, and it is possible to prevent the ceramic particles from adhering to the mold, and the liquid itself is difficult to wet with the liquid. We found that after removing excess liquid through the liquid-permeable material composed of the material, removing this liquid-permeable liquid can remove the excess liquid without impairing the roughness of the surface that requires smoothness of the wet molded body. The present invention has been conceived.

以下に、本発明を実施するための形態を説明する。   Below, the form for implementing this invention is demonstrated.

セラミックスを強化材としたプリフォームに基材である金属を浸透させて、金属−セラミックス複合材を得るためのプリフォームを製造するために用いる、セラミックス粒子の材料は、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、アルミナ、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、ジルコニア、ジルコン、シリカ、ムライト、コーディエライト、フェライト、ステアタイトなどのファインセラミックスの1種類または2種類以上の混合物で、その形状は真球状、涙滴状、回転楕円状、フレーク状、繊維状、不定形状など任意の形状の1種類または2種類以上とする。   The material of ceramic particles used for manufacturing a preform for obtaining a metal-ceramic composite material by infiltrating a base metal into a preform made of ceramics is silicon carbide, silicon nitride, nitriding Aluminum, alumina, barium titanate, lead zirconate titanate, zirconia, zircon, silica, mullite, cordierite, ferrite, steatite, etc. One type or two or more types of arbitrary shapes such as a teardrop shape, a spheroid shape, a flake shape, a fiber shape, and an indefinite shape.

セラミックス粒子と混合、攪拌して湿潤混合物にするための液体は、無機バインダーもしくは有機バインダーの水溶液、または、これらのバインダーを溶質とし、アルコールや有機溶剤を溶媒とした有機溶液を用いるが、セラミックス粒子をハンドリング可能な程度に固めることが可能であるならば、バインダーを含まない液体、すなわち水、アルコール、有機溶剤の単体を用いてもよい。これらのうちのいずれか1種類の液体を、セラミックス粒子と公知の方法で混合、攪拌して湿潤混合物を作製する。   The liquid to be mixed with ceramic particles and stirred into a wet mixture is an inorganic binder or an organic binder aqueous solution, or an organic solution containing these binders as a solute and alcohol or organic solvent as a solvent. If it can be hardened to such an extent that it can be handled, a liquid containing no binder, that is, water, alcohol, or an organic solvent alone may be used. Any one of these liquids is mixed with ceramic particles by a known method and stirred to prepare a wet mixture.

前記湿潤混合物を所望の形状に郭定させるためのキャビティを具える成形型は、金型、樹脂型、石膏型、木型、セラミックス型等を使用する。このとき成形型のすべて、または、成形型のキャビティ面の全部もしくは一部を、後述に説明する、液体と濡れ難い材料で形成された透液体で構成してもよい。また、成形型のキャビティ面において透液性を必要としない部分においても、離型性を良くするために、キャビティ面の全部もしくは一部を液体に濡れ難い材料で構成するか、または、キャビティ面の全部もしくは一部にテトラフロロエチレン等その他の疎液剤を予め塗布してもよい。   A mold, a resin mold, a gypsum mold, a wooden mold, a ceramic mold, or the like is used as a mold having a cavity for defining the wet mixture into a desired shape. At this time, all of the mold or all or part of the cavity surface of the mold may be formed of a liquid permeable liquid and a liquid that is difficult to wet, which will be described later. Also, in order to improve releasability even in a portion of the mold surface where the liquid permeability is not required, all or part of the cavity surface is made of a material that hardly wets the liquid, or the cavity surface Other liquid repellents such as tetrafluoroethylene may be preliminarily applied to all or a part of the above.

次に、液体と濡れ難い材料で形成された透液体にて湿潤混合物が少なくとも一部が覆われた状態に成形型のキャビティに充填する方法について説明する。   Next, a method for filling the cavity of the mold in a state where the wet mixture is at least partially covered with a liquid permeable liquid formed of a material difficult to wet.

まず、成形型の開口部より、前記湿潤混合物をキャビティに装入し充填する。充填を促進するために、樹脂棒などの工具を用いて湿潤混合物を機械的に押し込むことや、充填中に成形型を振動させてもよい。また、所望の形状のキャビティ内に十分な量の湿潤混合物を装入後、更に充填を確実にするために、成形型の開口部より湿潤混合物を突き固める操作を行ってもよい。   First, the wet mixture is charged into the cavity from the opening of the mold and filled. In order to facilitate filling, the wet mixture may be mechanically pushed in using a tool such as a resin rod, or the mold may be vibrated during filling. Further, after a sufficient amount of the wet mixture is charged into the cavity having a desired shape, an operation of tamping the wet mixture from the opening of the mold may be performed in order to further ensure the filling.

次に、成形型の開口部の湿潤混合物の上を、液体と濡れ難い材料で形成された透液体(以下、難濡れ性透液体という。)で覆う。この難濡れ性透液体とは、それ自身を形成する材料の性質が前記の液体と濡れ難いことを特徴とし、かつ1か所以上の貫通穴をもち前記液体が透過できる構造を具えたものである。難濡れ性透液体を形成する材料の、濡れ性の指標としては、前記液体との接触角が80°以上であることが好ましく、90°を超えるものがより好ましい。このような材料に、例えばポリプロピレンがあって、これにより形成される難濡れ性透液体として、例えばポリプロピレン繊維で構成された不織布、または、1つもしくは複数の貫通穴を具えたポリプロピレン板などがある。また、液体と濡れ易い材料で形成される透液体(以下、易濡れ性透液体ともいう。)は、テトラフロロエチレン等その他の疎液剤を、湿潤混合物と接触する側に塗布するなどの方法によって、液体と濡れ難くなるようにして、難濡れ性透液体として使用することができる。   Next, the wet mixture in the opening of the mold is covered with a liquid permeable liquid (hereinafter, referred to as a hardly wettable liquid permeable liquid) formed of a liquid and a material difficult to wet. This difficult-to-wet permeable liquid is characterized in that the property of the material forming itself is difficult to wet with the above-mentioned liquid, and has a structure that has one or more through holes and allows the liquid to pass through. is there. As an index of wettability of the material forming the hardly wet permeable liquid, the contact angle with the liquid is preferably 80 ° or more, more preferably more than 90 °. Such materials include, for example, polypropylene, and the non-wetting permeable liquid formed thereby includes, for example, a non-woven fabric composed of polypropylene fibers or a polypropylene plate having one or more through holes. . In addition, a permeable liquid formed of a material that easily wets the liquid (hereinafter also referred to as an easily wettable permeable liquid) is applied by a method such as applying other lyophobic agent such as tetrafluoroethylene on the side in contact with the wet mixture. It can be used as a hardly wettable permeable liquid so as to be difficult to wet with the liquid.

また、少なくとも、セラミックス粒子と接触する側のみの材質が液体と濡れ難ければ、難濡れ性透液体は2層以上の多層構造であってもよい。   Further, if at least the material only on the side in contact with the ceramic particles is difficult to wet with the liquid, the poorly wettable permeable liquid may have a multilayer structure of two or more layers.

なお、難濡れ性透液体に適用する材料を選定する際に、接触角を測定する必要がある場合は、静滴法、メニスコグラフ法、毛細管法などの公知の方法で測定する。   In addition, when it is necessary to measure the contact angle when selecting a material to be applied to the hardly wettable permeable liquid, it is measured by a known method such as a sessile drop method, a meniscograph method, or a capillary method.

次に、成形型の開口部の湿潤混合物を平滑に均して湿潤成形体とする方法を説明する。均す方法としては、ヘラ、プレス、ローラー等その他の均し工具を用いるか、または湿潤混合物を覆っている難濡れ性透液体を擦動させるなどして機械的に行う。均す過程において、キャビティに収まり切らない余剰の湿潤混合物は適宜除去して、キャビティ内に充填する湿潤混合物の量が、更に適切になるように調整する。このとき、難濡れ性透液体を介してキャビティ内の湿潤混合物から余剰の液体が染み出す場合は、これを適宜除去しながら均し操作を行う。なお、この湿潤混合物を平滑に均す工程は、前記の成形型の開口部を難濡れ性透液体で覆う工程の前に、ある程度予備的に行ってもよい。   Next, a method for smoothly leveling the wet mixture at the opening of the mold will be described. As a leveling method, other leveling tools such as a spatula, a press, a roller, or the like are used, or mechanically performed by rubbing a hardly wettable permeable liquid covering the wet mixture. In the leveling process, excess wet mixture that does not fit in the cavity is appropriately removed, and the amount of the wet mixture filled in the cavity is adjusted to be more appropriate. At this time, when excess liquid oozes out of the wet mixture in the cavity through the hardly wettable permeable liquid, the leveling operation is performed while removing the liquid appropriately. The step of smoothening the wet mixture may be performed to some extent before the step of covering the opening of the mold with the hardly wettable liquid-permeable liquid.

次に、前記湿潤成形体から余剰の液体を成形型外に除去する必要がある場合には、前記の均し工程において、難濡れ性透液体より滲み出る液体を適宜除去する方法、または、成形型の一部に成形型外に連通する小孔を設けるか、もしくは成形型の一部を難濡れ性透液体で置換して、キャビティ内を加圧もしくは減圧することにより滲み出させて除去する方法にて行う。このとき、湿潤成形体を構成するセラミックス粒子と液体とが互いに濡れ難い場合は、液体が難濡れ性透液体を介して過剰に滲み出し易くなるため、液体を所望の含有量に調節し難い。このため、セラミックス粒子と液体とは互いに濡れ易い、すなわちセラミックスと液体との接触角は80°未満であることが好ましく、70°未満であることがより好ましい。   Next, when it is necessary to remove excess liquid from the mold from the wet molded body, a method of appropriately removing the liquid that exudes from the hard-to-wet permeable liquid in the leveling step, or molding A small hole communicating with the outside of the mold is provided in a part of the mold, or a part of the mold is replaced with a hardly wet permeable liquid, and the inside of the cavity is exuded and removed by pressurization or decompression. By the method. At this time, when the ceramic particles and the liquid constituting the wet molded body are difficult to wet each other, the liquid is likely to exude excessively through the poorly wettable permeable liquid, so that it is difficult to adjust the liquid to a desired content. For this reason, the ceramic particles and the liquid are easily wetted with each other, that is, the contact angle between the ceramic and the liquid is preferably less than 80 °, and more preferably less than 70 °.

湿潤成形体を所望の液体含有量に調節した後の、難濡れ性透液体を除去する工程では、難濡れ性透液体と液体とは互いに濡れ難いために、液体が付着しているセラミックス粒子は難濡れ性透液体に付着し難い。すなわち、湿潤成形体の難濡れ性透液体に接触していた面において、セラミックス粒子の脱落による凹部分は形成され難いのである。また、難濡れ性透液体を除去する他の方法としては、後述の焼結工程において、難濡れ性透液体を燃焼させて消失させる方法を用いてもよい。   In the step of removing the hardly wettable permeable liquid after adjusting the wet molded body to a desired liquid content, the hardly wettable permeable liquid and the liquid are difficult to wet each other. Difficult to adhere to hard-to-wet permeable liquid. That is, the concave portion due to the falling off of the ceramic particles is hardly formed on the surface of the wet molded body that has been in contact with the hardly wettable liquid-permeable liquid. In addition, as another method of removing the hardly wettable liquid permeable liquid, a method of burning and eliminating the poorly wettable liquid permeable liquid in a sintering process described later may be used.

そして、湿潤成形体をハンドリング可能な強度まで硬化させた後で抜型し、焼結させてプリフォームとする。金型やセラミックス型など耐熱性の成形型を用いる場合には、成形型ごと加熱し、焼結させてプリフォームとした後で、抜型してもよい。   Then, after the wet molded body is cured to a handleable strength, it is removed from the mold and sintered to form a preform. When a heat-resistant mold such as a mold or a ceramic mold is used, the mold may be heated after being heated and sintered to form a preform and then removed.

以上の方法で作製したプリフォームを、型を用いない加圧浸透法または非加圧浸透法の公知の浸透法で、液体金属を浸透させて金属−セラミックス複合材を得る。   The preform produced by the above method is impregnated with a liquid metal by a known permeation method such as a pressure permeation method or a non-pressure permeation method without using a mold to obtain a metal-ceramic composite material.

このようにして得られた金属−セラミックス複合材の表面は、プリフォーム成形面にセラミックス粒子の脱離や乱れがない。図3は本発明により製造したプリフォームを適用して作製した金属−セラミックス複合材の表面状態を模式的に説明する断面図である。図3に示すように金属と形成するメニスカスによる窪みが小さくなって、図1に示す従来技術による表面に比べて平滑となる。   The surface of the metal-ceramic composite material thus obtained is free from detachment or disturbance of the ceramic particles on the preform molding surface. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically illustrating the surface state of a metal-ceramic composite material produced by applying a preform produced according to the present invention. As shown in FIG. 3, the depression due to the metal and the meniscus formed becomes smaller and smoother than the surface according to the prior art shown in FIG.

以下、セラミックス粒子の粒径を種々変えた形態ごとに、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、これらにより本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, although the embodiment of the present invention will be described in detail for each form in which the particle diameter of the ceramic particles is variously changed, the present invention is not limited thereto.

[実施の形態1]
(実施例1)
セラミックス粒子は、目開き相当径が450μmである不定形の炭化ケイ素(グリーンカーボランダム、以下、他の実施の形態も同じ。)とし、液体は、バインダーとしての水ガラス(富士化学製、2号、以下、他の実施の形態も同じ。)を体積比で1:5の割合で水に希釈して混合した水ガラス水溶液とした。次いで、炭化ケイ素粒子100gに対して水ガラス水溶液を10cmの割合で混合し、攪拌して湿潤混合物とした。
[Embodiment 1]
Example 1
The ceramic particles are amorphous silicon carbide (green carborundum, hereinafter the same applies to other embodiments) having an equivalent aperture of 450 μm, and the liquid is water glass as a binder (manufactured by Fuji Chemical, No. 2, In the following, the same applies to other embodiments), and a water glass aqueous solution was prepared by diluting and mixing with water at a volume ratio of 1: 5. Next, a water glass aqueous solution was mixed at a rate of 10 cm 3 with respect to 100 g of silicon carbide particles, and stirred to obtain a wet mixture.

湿潤混合物を充填する成形型は金型とし、キャビティ形状は縦50mm、横80mm、深さ7mmとした。またキャビティ面には疎液剤であるテトラフロロエチレンを塗布した。   The mold for filling the wet mixture was a mold, and the cavity shape was 50 mm long, 80 mm wide, and 7 mm deep. Tetrafluoroethylene, which is a lyophobic agent, was applied to the cavity surface.

先ず、成形型のキャビティの体積をやや超える体積に相当する重量の湿潤混合物を、成形型のキャビティの開口面より投入し、成形型を機械的に振動させながら平面に広げつつ樹脂製の丸棒で均して充填した。このとき、キャビティ内に収まり切らなかった余剰の湿潤混合物は適宜除去した。   First, a wet mixture having a weight corresponding to a volume slightly exceeding the volume of the mold cavity is introduced from the opening surface of the mold cavity, and the resin round bar is expanded while being mechanically vibrated. It was filled evenly. At this time, the excess wet mixture that did not fit in the cavity was appropriately removed.

次に難濡れ性透液体として、縦60mm、横90mmのポリプロピレン製の不織布(以下、ポリプロピレン不織布ともいう。)を、前記の均した面上の全面に載せて覆い、更にこの不織布上から樹脂製の丸棒をキャビティ面に当てて転がして不織布とその直下の湿潤混合物面を密接させ、十分に湿潤混合物を均して湿潤成形体とした。このとき、前記不織布より余剰の水ガラス水溶液が滲み出たため、これをスポイトで吸引し、スポンジに吸収させつつ除去した。   Next, a non-woven fabric made of polypropylene having a length of 60 mm and a width of 90 mm (hereinafter also referred to as a polypropylene non-woven fabric) is placed on and covered on the entire surface of the above-mentioned leveled surface as a non-wetting liquid. The round bar was placed on the cavity surface and rolled to bring the non-woven fabric and the wet mixture surface just below it into intimate contact, and the wet mixture was sufficiently leveled to obtain a wet molded body. At this time, since the excess water glass aqueous solution oozed out from the nonwoven fabric, it was sucked with a dropper and removed while being absorbed by a sponge.

次に、不織布を湿潤成形体より剥がした。湿潤成形体の炭化ケイ素粒子表面に付着している水ガラス水溶液は、不織布に濡れ難いため、剥がした不織布には炭化ケイ素粒子が付着することなく、きれいに剥がすことができた。   Next, the nonwoven fabric was peeled off from the wet molded body. Since the water glass aqueous solution adhering to the surface of the silicon carbide particles of the wet molded body was difficult to wet the nonwoven fabric, it could be removed cleanly without the silicon carbide particles adhering to the peeled nonwoven fabric.

そして、湿潤成形体に炭酸ガスを吹き付けて、抜型できる程度に湿潤成形体を硬化させてから抜型し、耐熱トレーに移し替え、次いで、加熱炉にて850℃で2時間焼成後、常温まで冷却してプリフォームとした。   Then, carbon dioxide gas is blown onto the wet molded body, the wet molded body is cured to such an extent that it can be removed from the mold, then removed, transferred to a heat-resistant tray, and then baked in a heating furnace at 850 ° C. for 2 hours and then cooled to room temperature. And made a preform.

前記プリフォームを730℃に予熱し、一方で、電気溶解炉でアルミニウム合金(質量比でAl−12%Si−3%Mg)を溶解し、重量20kg、温度750℃の溶融金属を作製した。予熱したプリフォームを大気雰囲気、大気圧下で、電気溶解炉中の溶融アルミニウム合金に浸漬し、1.5時間保持してアルミニウム合金を浸透させた後、電気溶解炉から取り出し、凝固、冷却させた。このようにしてアルミニウム合金の基材が炭化ケイ素で強化された、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。   The preform was preheated to 730 ° C., while an aluminum alloy (Al-12% Si-3% Mg in mass ratio) was melted in an electric melting furnace to produce a molten metal having a weight of 20 kg and a temperature of 750 ° C. The preheated preform is immersed in a molten aluminum alloy in an electric melting furnace at atmospheric pressure and atmospheric pressure, held for 1.5 hours to infiltrate the aluminum alloy, then removed from the electric melting furnace, solidified and cooled. It was. Thus, an aluminum alloy-silicon carbide composite material in which the base material of the aluminum alloy was reinforced with silicon carbide was obtained.

次に、このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の、プリフォーム作製時にポリプロピレン不織布で覆っていた面の面粗さを測定した結果を、実施例1として表1に示す。面粗さは触針式の面粗さ計を用いて測定した。以下、本実施の形態における他の実施例と比較例、および他の実施の形態における実施例と比較例についての面粗さの値も、各々のプリフォーム作製時に、難濡れ性透液体または易濡れ性透液体で覆っていた面について、同じ方法で測定したもの示す。   Next, Table 1 shows the results of measuring the surface roughness of the surface of the aluminum alloy-silicon carbide composite material that was covered with the polypropylene nonwoven fabric when the preform was produced. The surface roughness was measured using a stylus type surface roughness meter. Hereinafter, the surface roughness values for the other examples and comparative examples in this embodiment, and the examples and comparative examples in other embodiments are also the same as the wettability permeable liquid or the The surface measured with the wettable permeable liquid is measured by the same method.

一方、表1の比較例1は、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施例1で使用したポリプロピレン不織布に替えて、易濡れ性透液体である、縦60mm、横80mmの和紙を使用してプリフォームを作製し、製造したアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さである。なお、上記以外に用いたその他の材料、製造条件は実施例1に同じである。   On the other hand, in Comparative Example 1 of Table 1, the liquid permeation covered at the time of preform molding is changed to the polypropylene nonwoven fabric used in Example 1, and Japanese paper with a length of 60 mm and a width of 80 mm, which is an easily wettable liquid, is used. It is the surface roughness of an aluminum alloy-silicon carbide composite material produced by producing a preform. In addition to the above, other materials and manufacturing conditions used are the same as those in Example 1.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例1が58μmであるのに対して比較例1は82μmと、実施例1は比較例1に比べて24μm小さい値であった。比較例1では、和紙を剥がす過程で、一部の炭化ケイ素粒子が和紙に付着して脱離した。そのために、プリフォームの均し面の凹凸が実施例1よりも大きくなって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材とした状態でも、面粗さが実施例1よりも大きくなったものである。   Rz (maximum height roughness) of Example 1 was 58 μm, whereas Comparative Example 1 was 82 μm, and Example 1 was 24 μm smaller than Comparative Example 1. In Comparative Example 1, some silicon carbide particles adhered to and separated from the Japanese paper in the process of peeling the Japanese paper. Therefore, the unevenness of the smoothed surface of the preform is larger than that of Example 1, and the surface roughness is larger than that of Example 1 even in the state of the aluminum alloy-silicon carbide composite material.

以上のように、実施例1では難濡れ性透液体であるポリプロピレン不織布を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としたときの面粗さが比較例1に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 1, the use of the polypropylene non-woven fabric that is a liquid with poor wettability allows the surface roughness when the aluminum alloy-silicon carbide composite material is made to be smaller than that in Comparative Example 1. It was.

(実施例2)
実施例1と同じ粒子径の炭化ケイ素粒子と、実施例1と同じ配合比の水ガラス水溶液を準備し、実施例1と同じ割合で両者を混合、攪拌して湿潤混合物とした。また炭化ケイ素粒子を充填する成形型とキャビティ形状、およびキャビティ面に塗布する疎液剤も実施例1に同じものとし、成形型のキャビティへの湿潤混合物の投入方法、湿潤混合物を均す方法、余剰の湿潤混合物の除去方法も実施例1と同じ操作にて湿潤混合物をキャビティに充填した。
(Example 2)
Silicon carbide particles having the same particle diameter as in Example 1 and a water glass aqueous solution having the same blending ratio as in Example 1 were prepared, and both were mixed and stirred at the same ratio as in Example 1 to obtain a wet mixture. Also, the mold and the cavity shape filled with silicon carbide particles, and the lyophobic agent applied to the cavity surface are the same as those in Example 1, and the method of charging the wet mixture into the cavity of the mold, the method of leveling the wet mixture, the surplus In the same manner as in Example 1, the method of removing the wet mixture was filled in the cavity.

難濡れ性透液体は、直径0.2mmの貫通穴を10mmピッチに開けた、縦60mm、横90mm、厚さ5mmのポリプロピレン板(以下、ポリプロピレン板、ともいう。)を用いた。このポリプロピレン板を、成形型に充填して均した湿潤混合物上の全面に覆い載せて密接させた。更に、このポリプロピレン板を摺動させつつ湿潤混合物を均す操作を行って湿潤成形体とした。このとき、ポリプロピレン板より滲み出た水ガラス水溶液は適宜除去した。   As the hardly wettable permeable liquid, a polypropylene plate (hereinafter also referred to as a polypropylene plate) having a length of 60 mm, a width of 90 mm, and a thickness of 5 mm, in which through holes having a diameter of 0.2 mm were formed at a pitch of 10 mm, was used. The polypropylene plate was covered and brought into close contact with the entire surface of the wet mixture which had been filled in the mold and leveled. Furthermore, an operation of leveling the wet mixture was performed while sliding the polypropylene plate to obtain a wet molded body. At this time, the water glass aqueous solution exuded from the polypropylene plate was appropriately removed.

次に、このポリプロピレン板を湿潤成形体より剥がした。湿潤成形体の炭化ケイ素粒子表面に付着している水ガラス水溶液はポリプロピレン板とは濡れ難いため、剥がしたポリプロピレン板には炭化ケイ素粒子が付着することなく、きれいに剥がすことができた。   Next, this polypropylene plate was peeled off from the wet molded body. Since the water glass aqueous solution adhering to the surface of the silicon carbide particles of the wet molded body was difficult to wet with the polypropylene plate, it could be removed cleanly without the silicon carbide particles adhering to the peeled polypropylene plate.

そして、湿潤成形体を実施例1と同じ操作で炭酸ガスにて硬化し抜型して、実施例1と同じ操作でプリフォームを得た後、実施例1と同じ操作でアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例2として表1に示す。   The wet molded body was hardened with carbon dioxide gas in the same operation as in Example 1 and removed, and a preform was obtained in the same operation as in Example 1. Then, the aluminum alloy-silicon carbide composite was operated in the same operation as in Example 1. The material was obtained. Table 1 shows the surface roughness of this aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 2.

これに対して、表1の比較例2は、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施例2で使用したポリプロピレン板に替えて、易濡れ性透液体である、直径0.2mmの貫通穴を10mmピッチに開けた、縦60mm、横90mm、厚さ5mmのPET(ポリエチレンテレフタレート)板(以下、PET板ともいう。)を使用してプリフォームを作製し、製造したアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さである。なお、上記以外に用いたその他の材料と、製造条件は実施例2に同じである。   On the other hand, in Comparative Example 2 of Table 1, the liquid permeation covered at the time of preform molding is changed to the polypropylene plate used in Example 2, and a through-hole having a diameter of 0.2 mm, which is a wettable liquid permeation, is used. Aluminum alloy-silicon carbide composite material produced by producing a preform using a PET (polyethylene terephthalate) plate (hereinafter also referred to as a PET plate) having a length of 60 mm, a width of 90 mm, and a thickness of 5 mm opened at a pitch of 10 mm. The surface roughness. The other materials used in addition to the above and the production conditions are the same as in Example 2.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例2が62μmであるのに対して、比較例2は81μmと、実施例2は比較例1に比べて19μm小さい値であった。比較例2では、PET板を剥がす過程で、一部の炭化ケイ素粒子がPET板に付着して脱離した。そのために、プリフォームの均し面の凹凸が実施例2よりも大きくなって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材とした状態でも、面粗さが実施例2よりも大きくなったものである。   Rz (maximum height roughness) of Example 2 was 62 μm, while Comparative Example 2 was 81 μm, and Example 2 was 19 μm smaller than Comparative Example 1. In Comparative Example 2, in the process of peeling the PET plate, some silicon carbide particles adhered to the PET plate and detached. Therefore, the unevenness of the uniform surface of the preform is larger than that of Example 2, and the surface roughness is larger than that of Example 2 even in the state of the aluminum alloy-silicon carbide composite material.

以上のように、実施例2では難濡れ性透液体であるポリプロピレン板を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としたときの面粗さが比較例2に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 2, the use of a polypropylene plate that is a liquid with poor wettability allows the surface roughness when the aluminum alloy-silicon carbide composite material is made to be smaller than that in Comparative Example 2. It was.

(実施例3)
実施例1と同じ粒子径の炭化ケイ素粒子と、実施例1と同じ配合比の水ガラス水溶液を準備し、実施例1と同じ割合で両者を混合、攪拌して湿潤混合物とした。また炭化ケイ素粒子を充填する成形型とキャビティ形状、およびキャビティ面に塗布する疎液剤も実施例1に同じものとし、成形型のキャビティへの湿潤混合物の投入方法、湿潤混合物を均す方法、余剰の湿潤混合物の除去方法も実施例1と同じ操作にて湿潤混合物をキャビティに充填した。
Example 3
Silicon carbide particles having the same particle diameter as in Example 1 and a water glass aqueous solution having the same blending ratio as in Example 1 were prepared, and both were mixed and stirred at the same ratio as in Example 1 to obtain a wet mixture. Also, the mold and the cavity shape filled with silicon carbide particles, and the lyophobic agent applied to the cavity surface are the same as those in Example 1, and the method of charging the wet mixture into the cavity of the mold, the method of leveling the wet mixture, the surplus In the same manner as in Example 1, the method of removing the wet mixture was filled in the cavity.

難濡れ性透液体は、直径0.2mmの貫通穴を10mmピッチに開けた縦60mm、横90mm、厚さ5mmのPET板の片面に疎液剤であるテトラフロロエチレンを塗布したもの(以下、テトラフロロエチレン塗布PET板ともいう。)を用いた。テトラフロロエチレンを塗布した面のPET板の接触角を静滴法で測定すると105°であった。   The non-wetting permeable liquid is obtained by applying tetrafluoroethylene as a lyophobic agent to one side of a PET plate having a length of 60 mm, a width of 90 mm, and a thickness of 5 mm with through-holes having a diameter of 0.2 mm at a pitch of 10 mm (hereinafter referred to as tetra (Also referred to as a fluoroethylene-coated PET plate). When the contact angle of the PET plate on the surface coated with tetrafluoroethylene was measured by the sessile drop method, it was 105 °.

このテトラフロロエチレン塗布PET板を、成形型に充填して均した湿潤混合物上の全面に覆い載せて、密接させた。更にこのテトラフロロエチレン塗布PET板を摺動させつつ、湿潤混合物を均す操作を行って湿潤成形体とした。このとき、テトラフロロエチレン塗布PET板から滲み出た水ガラス水溶液は適宜除去した。   The tetrafluoroethylene-coated PET plate was placed on the entire surface of the wet mixture that had been filled in the mold and leveled, and brought into close contact. Further, the wet mixture was smoothed while sliding the tetrafluoroethylene-coated PET plate to obtain a wet molded body. At this time, the water glass aqueous solution which exuded from the tetrafluoroethylene-coated PET plate was appropriately removed.

次に、テトラフロロエチレン塗布PET板を湿潤成形体より剥がした。湿潤成形体の、炭化ケイ素粒子表面に付着している水ガラス水溶液は、テトラフロロエチレン塗布PET板におけるテトラフロロエチレン塗布面とは濡れ難いため、剥がしたテトラフロロエチレン塗布PET板には、炭化ケイ素粒子が付着することなく、きれいに剥がすことができた。   Next, the tetrafluoroethylene-coated PET plate was peeled off from the wet molded body. Since the water glass aqueous solution adhering to the silicon carbide particle surface of the wet molded body is difficult to wet with the tetrafluoroethylene-coated surface of the tetrafluoroethylene-coated PET plate, the peeled tetrafluoroethylene-coated PET plate has a silicon carbide The particles could be removed cleanly without adhering.

そして、湿潤成形体を実施例1と同じ操作で炭酸ガスにて硬化し抜型して、実施例1と同じ操作でプリフォームを得た後、実施例1と同じ操作でアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを実施例3として表1に示す。   The wet molded body was hardened with carbon dioxide gas in the same operation as in Example 1 and removed, and a preform was obtained in the same operation as in Example 1. Then, the aluminum alloy-silicon carbide composite was operated in the same operation as in Example 1. The material was obtained. The surface roughness of this aluminum alloy-silicon carbide composite is shown in Table 1 as Example 3.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例3が61μmであるのに対して、疎液剤のテトラフロロエチレンを塗布しない易濡れ性透液体であるPET板を用いた比較例2は81μmと、実施例3は比較例2に比べて20μm小さい値であった。   Rz (maximum height roughness) was 61 μm in Example 3, while 81 μm was carried out in Comparative Example 2 using an easily wettable liquid-permeable PET plate not coated with a lyophobic tetrafluoroethylene. Example 3 was 20 μm smaller than Comparative Example 2.

以上のように、実施例3では、易濡れ性透液体であるPET板に、疎液剤であるテトラフロロエチレンを塗布して難濡れ性透液体とすることによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としたときの面粗さが、比較例2に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 3, an aluminum alloy-silicon carbide composite material is obtained by applying tetrafluoroethylene, which is a lyophobic agent, to a PET plate, which is an easily wettable liquid, so that the liquid is a poorly wettable liquid. As a result, the effect of reducing the surface roughness compared to Comparative Example 2 was obtained.

Figure 2014210426
Figure 2014210426

[実施の形態2]
(実施例4)
セラミックス粒子を、目開き相当径が150μmである不定形の炭化ケイ素とし、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施の形態1における実施例1と同じポリプロピレン不織布とし、その他の材料、製造条件は実施例1と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例4として表2に示す。
[Embodiment 2]
Example 4
The ceramic particles are amorphous silicon carbide having an aperture equivalent diameter of 150 μm, and the liquid that covers the preform is made of the same polypropylene non-woven fabric as in Example 1 of the first embodiment. A preform was prepared in the same manner as in Example 1 to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 2 shows the surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 4.

一方、表2の比較例3は、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施例4で使用したポリプロピレン不織布に替えて、実施の形態1における比較例2と同じ易濡れ性透液体であるPET板を使用してプリフォームを作製し、製造したアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さである。なお、上記以外に用いたその他の材料、製造条件は実施例4に同じである。   On the other hand, Comparative Example 3 in Table 2 is a PET plate that is the same wettable permeable liquid as Comparative Example 2 in Embodiment 1 by replacing the liquid permeation covered during preform molding with the polypropylene nonwoven fabric used in Example 4. The surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite material produced by making a preform using The other materials and manufacturing conditions used in addition to the above are the same as in Example 4.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例4が45μmであるのに対して、比較例3は63μmと、実施例4は比較例3に比べて18μm小さい値であった。比較例3では、易濡れ性透液体を剥がす過程で、一部の炭化ケイ素粒子が易濡れ性透液体に付着して脱離した。そのために、プリフォームの均し面の凹凸が実施例4よりも大きくなって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材とした状態でも、面粗さが実施例4よりも大きくなったものである。   Rz (maximum height roughness) of Example 4 was 45 μm, whereas Comparative Example 3 was 63 μm, and Example 4 was 18 μm smaller than Comparative Example 3. In Comparative Example 3, a part of the silicon carbide particles adhered to and desorbed from the easily wettable liquid in the process of peeling the easily wettable liquid. Therefore, the unevenness of the smoothed surface of the preform is larger than that of Example 4, and the surface roughness is larger than that of Example 4 even when the preform is an aluminum alloy-silicon carbide composite material.

以上のように、実施例4では、難濡れ性透液体であるポリプロピレン不織布を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例3に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 4, the effect of reducing the surface roughness as an aluminum alloy-silicon carbide composite material as compared with Comparative Example 3 is obtained by using a polypropylene nonwoven fabric that is a hardly wettable liquid. It was.

(実施例5)
セラミックス粒子を、目開き相当径が150μmである不定形の炭化ケイ素とし、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施の形態1における実施例3と同じテトラフロロエチレン塗布PET板とし、その他の材料、製造条件は実施例4と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例5として表2に示す。
(Example 5)
The ceramic particles are amorphous silicon carbide having an aperture equivalent diameter of 150 μm, and the liquid that is covered during the molding of the preform is the same tetrafluoroethylene-coated PET plate as in Example 3 in Embodiment 1, and other materials, A preform was produced under the same manufacturing conditions as in Example 4 to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 2 shows the surface roughness of this aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 5.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例5が42μmであるのに対して、比較例3は63μmと、実施例5は比較例3に比べて21μm小さい値であった。   Rz (maximum height roughness) of Example 5 was 42 μm, while Comparative Example 3 was 63 μm, and Example 5 was 21 μm smaller than Comparative Example 3.

以上のように、実施例5では、易濡れ性透液体であるPET板に、疎液剤であるテトラフロロエチレンを塗布して難濡れ性透液体としたことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例3に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 5, an aluminum alloy-silicon carbide composite material was obtained by applying tetrafluoroethylene, which is a lyophobic agent, to a PET plate, which is an easily wettable liquid, so that the liquid is a poorly wettable liquid. As a result, the surface roughness was smaller than that of Comparative Example 3.

なお、比較例3の面粗さ63μmは、実施の形態1で示した実施例2(62μm)、および実施例3(61μm)に近い値であったが、その理由は、炭化ケイ素粒子の粒径が150μmと、実施の形態1における450μmよりも細かいことによるものであって、実施例2および実施例3のような、炭化ケイ素粒子が脱離しなかった本発明の効果によるものではなかった。   The surface roughness 63 μm of Comparative Example 3 was a value close to Example 2 (62 μm) and Example 3 (61 μm) shown in the first embodiment. This is because the diameter is 150 μm, which is finer than 450 μm in the first embodiment, and is not due to the effect of the present invention in which the silicon carbide particles were not detached as in Example 2 and Example 3.

Figure 2014210426
Figure 2014210426

[実施の形態3]
(実施例6)
セラミックス粒子は、目開き相当径が60μmである不定形の炭化ケイ素、プリフォーム成形時に覆う透液体は、実施の形態1における実施例1と同じポリプロピレン不織布とし、その他の材料、製造条件は実施例1と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例6として表3に示す。
[Embodiment 3]
(Example 6)
The ceramic particles are amorphous silicon carbide having an opening equivalent diameter of 60 μm, and the liquid permeable to cover at the time of preform molding is the same polypropylene non-woven fabric as in Example 1 of the first embodiment. A preform was produced in the same manner as 1 to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 3 shows the surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 6.

一方、表3の比較例4は、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施例6で使用したものと同じポリプロピレン不織布に替えて、実施の形態1における比較例2と同じ易濡れ性透液体であるPET板を使用してプリフォームを作製し、製造したアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さである。なお、上記以外に用いたその他の材料、製造条件は実施例6に同じである。   On the other hand, in Comparative Example 4 in Table 3, the liquid permeation covered at the time of preform molding is changed to the same polypropylene non-woven fabric as that used in Example 6 and the same wettable liquid permeation as in Comparative Example 2 in Embodiment 1. The surface roughness of an aluminum alloy-silicon carbide composite material produced by producing a preform using a PET plate. In addition to the above, other materials and manufacturing conditions used are the same as in Example 6.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例6が29μmであるのに対して、比較例4は38μmと、実施例6は比較例4に比べて9μm小さい値であった。比較例4では、PET板を剥がす過程で、一部の炭化ケイ素粒子がPET板に付着して脱離した。そのために、プリフォームの均し面の凹凸が実施例6よりも大きくなって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材とした状態でも、面粗さが実施例6よりも大きくなったものである。   Rz (maximum height roughness) of Example 6 was 29 μm, while Comparative Example 4 was 38 μm, and Example 6 was 9 μm smaller than Comparative Example 4. In Comparative Example 4, some silicon carbide particles adhered to and detached from the PET plate in the process of peeling the PET plate. Therefore, the unevenness of the smoothed surface of the preform is larger than that in Example 6, and the surface roughness is larger than that in Example 6 even in the state of the aluminum alloy-silicon carbide composite material.

以上のように、実施例6は、難濡れ性透液体であるポリプロピレン不織布を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例4に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, Example 6 has an effect that the surface roughness as the aluminum alloy-silicon carbide composite material is smaller than that of Comparative Example 4 by using the polypropylene nonwoven fabric which is a liquid with poor wettability. It was.

(実施例7)
セラミックス粒子を、目開き相当径が60μmである不定形の炭化ケイ素とし、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施の形態1における実施例3と同じテトラフロロエチレン塗布PET板とし、その他の材料、製造条件は実施例6と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例7として表3に示す。
(Example 7)
The ceramic particles are amorphous silicon carbide having an opening equivalent diameter of 60 μm, and the liquid that is covered during the molding of the preform is the same tetrafluoroethylene-coated PET plate as in Example 3 in Embodiment 1, and other materials, A preform was produced under the same manufacturing conditions as in Example 6 to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 3 shows the surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 7.

Rz(最大高さ粗さ)は実施例7が27μmであるのに対して比較例4は38μmと、実施例7は比較例4に比べて11μm小さい値であった。   Rz (maximum height roughness) of Example 7 was 27 μm, while Comparative Example 4 was 38 μm, and Example 7 was 11 μm smaller than Comparative Example 4.

以上のように、実施例7は、難濡れ性透液体であるテトラフロロエチレン塗布PET板を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例4に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 7, the surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite material is smaller than that in Comparative Example 4 by using the tetrafluoroethylene-coated PET plate that is a hardly wettable liquid. The effect was obtained.

なお、比較例4の面粗さ38μmは、実施の形態1で示した実施例1〜2、および実施の形態2で示した実施例4〜5よりも小さい値であったが、その理由は、炭化ケイ素粒子の粒径が60μmと、実施の形態1における450μm、および実施の形態2における150のいずれよりも細かいことによるものであって、実施例1〜実施例5のような、炭化ケイ素粒子が脱離しなかった本発明の効果によるものではなかった。   The surface roughness of Comparative Example 4 was 38 μm, which was smaller than Examples 1-2 shown in Embodiment 1 and Examples 4-5 shown in Embodiment 2, for the reason. The silicon carbide particles have a particle size of 60 μm, 450 μm in the first embodiment, and 150 in the second embodiment, and are smaller than 150 in the first embodiment. This was not due to the effect of the present invention in which the particles were not detached.

Figure 2014210426
Figure 2014210426

[実施の形態4]
(実施例8)
セラミックス粒子は、目開き相当径が150μmと60μmの2種類とした不定形の炭化ケイ素を、それぞれ重量比3:1で混合したものとし、プリフォーム成形時に覆う透液体は、実施の形態1における実施例1と同じポリプロピレン不織布とし、その他の材料、製造条件は実施例1と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例8として表4に示す。
[Embodiment 4]
(Example 8)
The ceramic particles are prepared by mixing two types of amorphous silicon carbide having an aperture equivalent diameter of 150 μm and 60 μm in a weight ratio of 3: 1, respectively. The same polypropylene non-woven fabric as in Example 1 was used, and other materials and production conditions were the same as in Example 1 to produce a preform to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 4 shows the surface roughness of this aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 8.

一方、表4の比較例5は、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施例8で使用したポリプロピレン不織布に替えて、実施の形態1における比較例2と同じ易濡れ性透液体であるPET板を使用してプリフォームを作製し、製造したアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さである。なお、上記以外に用いたその他の材料、製造条件は実施例8に同じである。   On the other hand, Comparative Example 5 in Table 4 is a PET plate that is the same wettable permeable liquid as Comparative Example 2 in Embodiment 1 by replacing the liquid permeation covered during preform molding with the polypropylene nonwoven fabric used in Example 8. The surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite material produced by making a preform using The other materials and manufacturing conditions used in addition to the above are the same as in Example 8.

Rz(最大高さ粗さ)は、実施例8が42μmであるのに対して比較例5は57μmと、実施例8は比較例5に比べて15μm小さい値であった。比較例5では、PET板を剥がす過程で、一部の炭化ケイ素粒子がPET板に付着して脱離した。そのために、プリフォームの均し面の凹凸が実施例8よりも大きくなって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材とした状態でも、面粗さが実施例8よりも大きくなったものである。   Rz (maximum height roughness) of Example 8 was 42 μm, while Comparative Example 5 was 57 μm, and Example 8 was 15 μm smaller than Comparative Example 5. In Comparative Example 5, in the process of peeling the PET plate, some silicon carbide particles adhered to the PET plate and detached. Therefore, the unevenness of the smoothed surface of the preform is larger than that of Example 8, and the surface roughness is larger than that of Example 8 even in the state of the aluminum alloy-silicon carbide composite material.

以上のように、2種類の目開き相当径を持つ炭化ケイ素粒子を混合した実施例8において、難濡れ性透液体であるポリプロピレン不織布を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例5に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 8 in which silicon carbide particles having two types of opening equivalent diameters were mixed, a surface as an aluminum alloy-silicon carbide composite material was obtained by using a polypropylene non-woven fabric which is a hardly wettable liquid. The effect that the roughness is smaller than that of Comparative Example 5 was obtained.

(実施例9)
セラミックス粒子は、目開き相当径が150μmと60μmの2種類とした不定形の炭化ケイ素を、それぞれ重量比3:1で混合したものとし、プリフォーム成形時に覆う透液体は、実施の形態1における実施例3と同じテトラフロロエチレン塗布PET板とし、その他の材料、製造条件は実施例8と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例9として表4に示す。
Example 9
The ceramic particles are prepared by mixing two types of amorphous silicon carbide having an aperture equivalent diameter of 150 μm and 60 μm in a weight ratio of 3: 1, respectively. The same tetrafluoroethylene-coated PET plate as in Example 3 was used, and other materials and production conditions were the same as in Example 8. A preform was produced to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 4 shows the surface roughness of this aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 9.

Rz(最大高さ粗さ)は、実施例9が35μmであるのに対して比較例5は57μmと、実施例9は比較例5に比べて22μm小さい値であった。   Rz (maximum height roughness) of Example 9 was 35 μm, while Comparative Example 5 was 57 μm, and Example 9 was 22 μm smaller than Comparative Example 5.

以上のように、2種類の目開き相当径を持つ炭化ケイ素粒子を混合した実施例9においても、難濡れ性透液体であるテトラフロロエチレン塗布PET板を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例5に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, even in Example 9 in which silicon carbide particles having two types of openings having equivalent diameters were mixed, by using a tetrafluoroethylene-coated PET plate which is a hardly wettable liquid, an aluminum alloy-silicon carbide The effect that the surface roughness as a composite material becomes smaller than that of Comparative Example 5 was obtained.

なお、比較例5の面粗さ(57μm)は、実施の形態1で示した実施例1〜3よりも小さい値であったが、その理由は、炭化ケイ素粒子の粒径が150μmと60μmの2種類の混合であって、実施の形態1における450μmよりも細かいことによるものであり、実施例1〜3のように、炭化ケイ素粒子が脱離しなかった本発明の効果によるものではなかった。   The surface roughness (57 μm) of Comparative Example 5 was a smaller value than Examples 1 to 3 shown in the first embodiment because the silicon carbide particles had particle sizes of 150 μm and 60 μm. The two types of mixing were due to the fineness of 450 μm in the first embodiment, and were not due to the effect of the present invention in which the silicon carbide particles were not detached as in Examples 1 to 3.

Figure 2014210426
Figure 2014210426

[実施の形態5]
(実施例10)
セラミックス粒子は、目開き相当径が150μmと10μmの2種類とした不定形の炭化ケイ素を、それぞれ重量比3:1で混合したものとし、プリフォーム成形時に覆う透液体は、実施の形態1における実施例1と同じポリプロピレン不織布とし、その他の材料、製造条件は実施例1と同じとしてプリフォームを作製し、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。
[Embodiment 5]
(Example 10)
The ceramic particles are prepared by mixing two types of amorphous silicon carbide having an aperture equivalent diameter of 150 μm and 10 μm in a weight ratio of 3: 1, respectively. The same polypropylene non-woven fabric as in Example 1 was used, and other materials and production conditions were the same as in Example 1 to produce a preform to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material.

一方、表5の比較例6は、プリフォーム成形時に覆う透液体を、実施例10で使用したポリプロピレン不織布に替えて、実施の形態1における比較例2と同じ易濡れ性透液体であるPET板を使用してプリフォームを作製し、製造したアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さである。なお、上記以外に用いたその他の材料、製造条件は実施例10に同じである。   On the other hand, Comparative Example 6 in Table 5 is a PET plate that is the same wettable permeable liquid as Comparative Example 2 in Embodiment 1 by replacing the liquid permeable to be covered during preform molding with the polypropylene nonwoven fabric used in Example 10. The surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite material produced by making a preform using The other materials and manufacturing conditions used in addition to the above are the same as in Example 10.

Rz(最大高さ粗さ)は、実施例10が49μmであるのに対して比較例6は65μmと、実施例10は比較例6に比べて16μm小さい値であった。比較例6では、PET板を剥がす過程で、一部の炭化ケイ素粒子がPET板に付着した。そのために、プリフォームの均し面の凹凸が実施例10よりも大きくなって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材とした状態でも、面粗さが実施例10よりも大きくなったものである。   Rz (maximum height roughness) of Example 10 was 49 μm, whereas Comparative Example 6 was 65 μm, and Example 10 was 16 μm smaller than Comparative Example 6. In Comparative Example 6, some silicon carbide particles adhered to the PET plate in the process of peeling the PET plate. Therefore, the unevenness of the smoothed surface of the preform is larger than that of Example 10, and the surface roughness is larger than that of Example 10 even in the state of the aluminum alloy-silicon carbide composite material.

以上のように、2種類の目開き相当径を持つ炭化ケイ素粒子を混合した実施例10において、難濡れ性透液体であるポリプロピレン不織布を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例6に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, in Example 10 in which silicon carbide particles having two types of opening equivalent diameters were mixed, a surface as an aluminum alloy-silicon carbide composite material was obtained by using a polypropylene non-woven fabric which is a hardly wettable liquid. The effect that the roughness was smaller than that of Comparative Example 6 was obtained.

(実施例11)
セラミックス粒子は、目開き相当径が150μmと10μmの2種類とした不定形の炭化ケイ素を、それぞれ重量比3:1で混合したものとし、プリフォーム成形時に覆う透液体は、実施の形態1における実施例3と同じテトラフロロエチレン塗布PET板とし、その他の材料、製造条件は実施例10と同じとして、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材を得た。このアルミニウム合金−炭化ケイ素複合材の面粗さを、実施例11として表5に示す。
(Example 11)
The ceramic particles are prepared by mixing two types of amorphous silicon carbide having an aperture equivalent diameter of 150 μm and 10 μm in a weight ratio of 3: 1, respectively. The same tetrafluoroethylene-coated PET plate as in Example 3 was used, and the other materials and production conditions were the same as in Example 10 to obtain an aluminum alloy-silicon carbide composite material. Table 5 shows the surface roughness of the aluminum alloy-silicon carbide composite as Example 11.

Rz(最大高さ粗さ)は、実施例11が46μmであるのに対して比較例6は65μmと、実施例11は比較例6に比べて19μm小さい値であった。   Rz (maximum height roughness) of Example 11 was 46 μm, while Comparative Example 6 was 65 μm, and Example 11 was 19 μm smaller than Comparative Example 6.

以上のように、2種類の目開き相当径を持つ炭化ケイ素粒子を混合した実施例11においても、難濡れ性透液体であるテトラフロロエチレン塗布PET板を使用したことによって、アルミニウム合金−炭化ケイ素複合材としての面粗さが比較例6に比べて小さくなる効果が得られた。   As described above, also in Example 11 in which the silicon carbide particles having two types of opening equivalent diameters were mixed, the use of the tetrafluoroethylene-coated PET plate that is a liquid with poor wettability allows the aluminum alloy-silicon carbide. The effect that the surface roughness as a composite material becomes smaller than that of Comparative Example 6 was obtained.

なお、比較例6の面粗さ(65μm)は、実施の形態1で示した実施例2(62μm)、および実施例3(61μm)に近い値であったが、その理由は、本実施の形態では炭化ケイ素粒子の粒径が150μmと10μmの2種類の混合であって、実施の形態1における450μmに対して、いずれも粒子が細かいことによるものであって、実施例2および実施例3のように、炭化ケイ素粒子が脱離しなかった本発明の効果によるものではなかった。   The surface roughness (65 μm) of Comparative Example 6 was a value close to that of Example 2 (62 μm) and Example 3 (61 μm) shown in the first embodiment. In the embodiment, the particle size of the silicon carbide particles is a mixture of two types of 150 μm and 10 μm, both of which are due to the fine particles compared to 450 μm in the first embodiment. Thus, it was not due to the effect of the present invention that the silicon carbide particles were not detached.

Figure 2014210426
Figure 2014210426

1:セラミックス粒子
2:金属
3:成形型の一部分
1: Ceramic particles 2: Metal 3: Part of mold

Claims (3)

セラミックスからなるプリフォームに基材である金属を浸透させて、金属−セラミックス複合材を得るために用いられるプリフォームの製造方法において、液体とセラミックス粒子とを混合してなる湿潤混合物を、前記液体と濡れ難い材料で形成された透液体にて少なくとも一部が覆われた状態に成形型のキャビティに充填し、前記透液体を介して前記湿潤混合物から余剰の前記液体を除去して湿潤成形体を作製し、焼結することを特徴とするプリフォームの製造方法。   In a preform manufacturing method used to obtain a metal-ceramic composite material by infiltrating a base metal into a preform made of ceramic, a wet mixture obtained by mixing a liquid and ceramic particles is used as the liquid. The mold cavity is filled in a state where at least a part thereof is covered with a permeable liquid formed of a material that is difficult to wet, and excess wet liquid is removed from the wet mixture through the permeable liquid. A method for producing a preform, characterized in that the method is manufactured and sintered. 前記液体と前記セラミックスとは互いに濡れ易いものである請求項1に記載のプリフォームの製造方法。   The method for manufacturing a preform according to claim 1, wherein the liquid and the ceramic are easily wetted with each other. 前記セラミックス粒子は炭化ケイ素粒子である請求項2に記載のプリフォームの製造方法。   The method for producing a preform according to claim 2, wherein the ceramic particles are silicon carbide particles.
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CN114807640A (en) * 2022-04-02 2022-07-29 深圳市知行新材料科技有限公司 Metal-based ceramic reinforced composite material and preparation method and application thereof

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