JP6829584B2 - 金属−炭素粒子複合材及びその製造方法 - Google Patents
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Description
前記複数の鱗片状黒鉛粒子分散層と前記複数の炭素繊維分散層と前記複数の金属層とが接合一体化されており、
前記鱗片状黒鉛粒子分散層及び前記炭素繊維分散層のうち一方と前記金属層とは複合材の厚さ方向の略全体に亘って交互に積層された状態に配列しており、
複合材の各部位によって前記金属マトリックス中に含有されている前記鱗片状黒鉛粒子と前記炭素繊維との体積割合が異なっている金属−炭素粒子複合材。
前記複数の構成層のうち少なくとも一つが前項1又は2記載の金属−炭素粒子複合材製であるパワーモジュール用冷却器。
炭素粒子としての炭素繊維と第2バインダとを含有する第2塗工液を第2金属箔上に塗工し乾燥することにより、前記第2金属箔上に炭素繊維層が形成された炭素繊維塗工箔を得る工程と、
複数の前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と複数の前記炭素繊維塗工箔とが積層された状態の積層体を形成する工程と、
前記積層体を加熱することにより前記複数の前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と前記複数の前記炭素繊維塗工箔を一括して接合一体化する工程と、
を含み、
前記積層体を形成する工程では、前記積層体を、前記積層体の厚さ方向の各部位によって前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と前記炭素繊維塗工箔との枚数比が異なるように形成する金属−炭素粒子複合材の製造方法。
1a、101a:鱗片状黒鉛粒子
2、102:炭素繊維分散層
2a、102a:炭素繊維
3、103:金属層
9、109:金属マトリックス
11:鱗片状黒鉛粒子層
12:第1金属箔
13、113:鱗片状黒鉛粒子塗工箔
14:炭素繊維層
15:第2金属箔
16、116:炭素繊維塗工箔
20、120:積層体
30、130:金属−炭素粒子複合材
40:パワーモジュール用冷却器
Claims (5)
- 金属マトリックス中に炭素粒子としての鱗片状黒鉛粒子が分散した複数の鱗片状黒鉛粒子分散層と、前記金属マトリックス中に炭素粒子としての炭素繊維が分散した複数の炭素繊維分散層と、前記金属マトリックスで形成された複数の金属層と、を積層状に備えるとともに、
前記複数の鱗片状黒鉛粒子分散層と前記複数の炭素繊維分散層と前記複数の金属層とが接合一体化されており、
前記鱗片状黒鉛粒子分散層及び前記炭素繊維分散層のうち一方と前記金属層とは複合材の厚さ方向の全体に亘って交互に積層された状態に配列しており、
さらに、前記鱗片状黒鉛粒子分散層及び前記炭素繊維分散層の全ては複合材の厚さ方向に前記金属層と隣接した状態に配列しており、
複合材の厚さ方向の各部位によって前記金属マトリックス中に含有されている前記鱗片状黒鉛粒子と前記炭素繊維との体積割合が異なっている金属−炭素粒子複合材。 - さらに、前記鱗片状黒鉛粒子分散層と前記炭素繊維分散層と前記金属層は、複合材の厚さ方向の各部位毎に異なる規則的な積層順序で積層された状態に配列している請求項1記載の金属−炭素粒子複合材。
- 積層状に接合一体化された複数の冷却器構成層を備え、
前記複数の構成層のうち少なくとも一つが請求項1又は2記載の金属−炭素粒子複合材製であるパワーモジュール用冷却器。 - 炭素粒子としての鱗片状黒鉛粒子と第1バインダとを含有する第1塗工液を第1金属箔上に塗工し乾燥することにより、前記第1金属箔上に鱗片状黒鉛粒子層が形成された鱗片状黒鉛粒子塗工箔を得る工程と、
炭素粒子としての炭素繊維と第2バインダとを含有する第2塗工液を第2金属箔上に塗工し乾燥することにより、前記第2金属箔上に炭素繊維層が形成された炭素繊維塗工箔を得る工程と、
複数の前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と複数の前記炭素繊維塗工箔とが積層された状態の積層体を形成する工程と、
前記積層体を加熱することにより前記複数の前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と前記複数の前記炭素繊維塗工箔を一括して接合一体化する工程と、
を含み、
前記積層体を形成する工程では、前記積層体を、前記積層体の厚さ方向の各部位によって前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と前記炭素繊維塗工箔との枚数比が異なるように形成する金属−炭素粒子複合材の製造方法。 - さらに、前記積層体を形成する工程では、前記積層体を、前記鱗片状黒鉛粒子塗工箔と前記炭素繊維塗工箔が前記積層体の厚さ方向の各部位において規則的な積層順序で積層された状態になるように形成する請求項4記載の金属−炭素粒子複合材の製造方法。
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