JP7267809B2 - ベースメタル一体型の規則性オープンポーラスメタルの製造方法 - Google Patents
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Description
準備工程は、規則的な空隙43を有する水溶性中子41を準備する工程である。水溶性中子41は、図1に示すように、水溶性物質を固化することで形成される固化物である。具体的には、水溶性中子41は、水溶性物質を固めた塊状物42を規則的に配列してなる固化物である。水溶性中子41は、塊状物42が規則的に配列した態様で形成されているので、隣り合う塊状物間には、空隙43があり、その空隙43は水溶性中子41に規則的に存在している。
水溶性中子41は、図3及び図4に示すように、鋳型81内に配置した後に、鋳型81内に溶融金属72を鋳込んで水溶性中子41と金属71とを一体化して、中間構造物91を鋳造する。この工程では、水溶性中子41を鋳型81内に配置するが、その配置とは、鋳型81内に水溶性中子41を固定することであり、鋳型81内に溶融金属72を流し入れることができる状態にすることをいう。水溶性中子41の配置位置は、後工程を経て一体型オープンポーラスメタル1が得られる位置に配置される。具体的には、図3に示すように、水溶性中子41の形状は、冷却水路5の形状と同じになるので、ベースメタル21の厚さ分だけ隔てた位置に配置されていることが好ましい。
中間構造物91を構成する水溶性中子41を溶解することで、本発明の一体型オープンポーラスメタル1が得られる。ここで、溶解とは、中間構造物91を水に浸す等により、中間構造物91から水溶性中子41を溶かし出すことをいう。溶解工程では、水溶性中子41の水溶性という性質を利用するので、水溶性中子41と金属71とが一体化した中間構造物91から水溶性中子41を容易に溶解させることができる。こうすることにより、水溶性中子41が溶解する前に存在していた部分に冷却水路5が形成される。水は、常温であってもよいが、30~40℃程度の水であることが好ましい。塊状物同士は、接合又は接続(以下これらを「接合」という。)している。塊状物42が接合することで、後述の鋳造で溶融金属72が水溶性中子41の隙間内に入り込んでその後に凝縮して金属71になった場合には、その接合部分は、貫通気孔51となる。貫通気孔51は、冷却水路5となり、液体が流れる箇所である。塊状物42の接合は、塊状物42を規則的に並べた後に水溶性物質の水溶液をかけることで行うことができる。
図5は、ベースメタル一体型規則性オープンポーラスメタル1の具体例であり、(A)は円柱状の一例であり、(B)は円板状の一例であり、(C)は円柱状の他の一例である。図5(A)では、縦長の円筒状の鋳型81内の中心部又はその付近の領域Pに、オープンポーラスメタル11を形成させるための水溶性中子41を配置し、鋳型81内に溶融金属72を流し入れて、流し入れられた溶融金属72を凝固させることで水溶性中子41と金属71とが一体化した中間構造物91が鋳造される。このような鋳造工程を経た後に、水溶性中子41を溶解させる工程を経ることにより、円柱状のオープンポーラスメタル11の周囲をベースメタル21が囲うように配置された、ベースメタル一体型規則性オープンポーラスメタル1を製造することができる。
図6~図8は、それぞれ図5(A)(B)(D)の使用例である。本発明に係るベースメタル一体型規則性オープンポーラスメタル1は、その構造形態を自由に設計できるので、種々の形態の発熱体や被冷却部材を効果的に冷却することができる。例えば図6は、図5(A)の円筒状形態の中心部の規則性オープンポーラスメタル11に冷却水111を流し、発熱機器110にベースメタル21を接触させて、その発熱機器110を冷却する使用例である。冷却水111は、規則性オープンポーラスメタル11をフランジ112で挟んだ状態で流している。
11 オープンポーラスメタル
21 ベースメタル
41 水溶性中子
42 塊状物
43 空隙
44 塊状物の接合部
51 貫通気孔
71 金属
72 溶融金属
73 加圧部材
81 鋳型
91 中間構造物
101 空洞
102 切欠き部
110 発熱機器
111 冷却水
112 フランジ
113 空冷用ファン
114 配管
115 固定治具
P 鋳型内の領域
Q 鋳型内の領域
Claims (4)
- オープンポーラスメタルとベースメタルとが一体化して液冷型ヒートシンクとして用いるベースメタル一体型オープンポーラスメタルの製造方法であって、
水溶性物質を固めた塊状物を規則的に配列するとともに、前記塊状物を規則的に並べた後に前記水溶性物質の水溶液をかけて前記塊状物同士を接合して、規則的な空隙を有する水溶性中子を準備する工程と、前記水溶性中子を鋳型内に配置した後に前記鋳型内に溶融金属を流し入れ、前記溶融金属を凝固させて前記水溶性中子と金属とが一体化した中間構造物を鋳造する工程と、前記中間構造物を構成する前記水溶性中子を溶解させる工程とをその順で含み、
製造された一体型オープンポーラスメタルは、前記水溶性中子が溶解する前に存在していた前記塊状物及び前記塊状物同士の接合部分が貫通気孔となり、該貫通気孔を備えた規則的なセル構造内を冷却媒体が通過する、ことを特徴とするベースメタル一体型の規則性オープンポーラスメタルの製造方法。 - 前記水溶性物質が塩化ナトリウムである、請求項1に記載のベースメタル一体型の規則性オープンポーラスメタルの製造方法。
- 前記オープンポーラスメタルと前記ベースメタルとが一体的に鋳造されてなる円筒状又は矩形状の一体構造物である、請求項1又は2に記載のベースメタル一体型の規則性オープンポーラスメタルの製造方法。
- 前記水溶性中子のかさ密度が30~80%の範囲内である、請求項1~3のいずれか1項に記載のベースメタル一体型の規則性オープンポーラスメタルの製造方法。
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---|---|---|---|---|
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