JP7394500B1 - 金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料及び金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法 - Google Patents
金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料及び金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7394500B1 JP7394500B1 JP2023078800A JP2023078800A JP7394500B1 JP 7394500 B1 JP7394500 B1 JP 7394500B1 JP 2023078800 A JP2023078800 A JP 2023078800A JP 2023078800 A JP2023078800 A JP 2023078800A JP 7394500 B1 JP7394500 B1 JP 7394500B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- graphite
- metal
- composite material
- aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 253
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 218
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 143
- 239000010439 graphite Substances 0.000 title claims abstract description 143
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 116
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 110
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 81
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 135
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 94
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 91
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 65
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 42
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 58
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 42
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 31
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 claims description 28
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 19
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 9
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 claims description 7
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 claims description 7
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 4
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical group C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 27
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 abstract description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 11
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 23
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 21
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 20
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 19
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 12
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 12
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 9
- 238000009694 cold isostatic pressing Methods 0.000 description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 8
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 7
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 7
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 7
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 239000011271 tar pitch Substances 0.000 description 6
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 6
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N trimethyl(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C(F)(F)C(F)(F)F MTPVUVINMAGMJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 239000004918 carbon fiber reinforced polymer Substances 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 aluminum Chemical class 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N boron carbide Chemical compound B12B3B4C32B41 INAHAJYZKVIDIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006184 cellulose methylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000004512 die casting Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- 238000007561 laser diffraction method Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000013001 point bending Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000009418 renovation Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000009716 squeeze casting Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/12—Metallic powder containing non-metallic particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
- B22F3/26—Impregnating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
- C04B35/528—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
- C22C1/05—Mixtures of metal powder with non-metallic powder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/10—Alloys containing non-metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C32/00—Non-ferrous alloys containing at least 5% by weight but less than 50% by weight of oxides, carbides, borides, nitrides, silicides or other metal compounds, e.g. oxynitrides, sulfides, whether added as such or formed in situ
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
Description
[1]非晶質でない結晶構造を有する天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末からなるグラファイト粉末と、金属粉末及び/又はセラミックス粉末の少なくともいずれかを含む混合粉末とを有してなり、更にシリカ系の無機バインダーが添加されてなる空隙を有する成型体が、アルミニウム金属又はアルミニウム合金の溶湯で複合化されてなる金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料であって、
前記グラファイト粉末を40~80体積%の範囲内で含み、前記アルミニウム金属又はアルミニウム合金を13~50体積%の範囲内で含み、前記金属粉末及び/又は前記セラミックス粉末を合量で6~45体積%の範囲内で含み、これらの材料の全量を100体積%としてなり、且つ、その外側にSiO2に換算して0.5~5体積%の前記シリカ系無機バインダーが添加されており、
その曲げ強度が90MPa以上であり、且つ、XY方向又はZ方向のいずれかの熱伝導率が240W/m・K以上であり、更に、XY方向又はZ方向のいずれかの熱膨張係数が6.0ppm/K以下であることを特徴とする金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[2]前記XY方向の熱伝導率が240W/m・K以上で、且つ、前記Z方向の熱伝導率が50W/m・K以上であり、前記XY方向の熱膨張係数が6ppm/K以下で、且つ、前記Z方向の熱膨張係数が19ppm/K以下である上記[1]に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[3]前記XY方向の熱膨張係数が、3ppm/K以上、6ppm/K以下である上記[1]又は[2]に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[4]前記シリカ系の無機バインダーが、コロイダルシリカ、エチルシリケート、水ガラス及びシリコーン樹脂からなる群から選ばれる少なくともいずれかを含む上記[1]~[3]のいずれかに記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[5]前記グラファイト粉末の平均粒子径が、3μm~300μmである上記[1]~[4]のいずれかに記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[6]前記非晶質でない結晶構造が、層状結晶、3次元グラファイト結晶、ダイヤモンド結晶及びフラーレン構造からなる群から選ばれるいずれかの結晶構造である上記[1]~[5]のいずれかに記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[7]前記金属粉末及び/又は前記セラミックス粉末の平均粒子径が、0.5~200μmである上記[1]~[6]のいずれかに記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[8]前記金属粉末が、ケイ素粉末、チタン粉末、銀粉末、銅粉末、鉄粉末、ステンレス及びアルミニウム粉末からなる群から選ばれるいずれかであり、前記セラミックス粉末が、アルミナ粉末、窒化ケイ素粉末、炭化ケイ素粉末及び窒化アルミニウム粉末からなる群から選ばれるいずれかである上記[1]~[7]のいずれかに記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
[9]非晶質でない結晶構造を有する天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末からなるグラファイト粉末を40~80体積%、金属粉末及び/又はセラミックス粉末を合量で6~45体積%、成形後の成型体の空隙が13~50体積%で合計100体積%になるように調整した原料の混合粉末100体積部に、シリカ系の無機バインダーをSiO2に換算して0.5~5体積部となる範囲内で添加し、得られた材料で成型物を形成し、該成型物を100℃~1100℃の温度で加熱固化して複合化に用いるための前記空隙を有する成型体を作製する成型体の成型工程と、
該成型体の空隙に、アルミニウム金属又はアルミニウム合金の溶湯を、20~200MPaの圧力で含浸或いは圧入させて複合化する複合化工程とを有し、
その曲げ強度が90MPa以上であり、且つ、XY方向又はZ方向のいずれかの熱伝導率が240W/m・K以上であり、更に、XY方向又はZ方向のいずれかの熱膨張係数が6.0ppm/K以下である複合体材料を製造することを特徴とする金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法。
[10]前記シリカ系の無機バインダーが、コロイダルシリカ、エチルシリケート、水ガラス及びシリコーン樹脂からなる群から選ばれる少なくともいずれかを含む上記[9]に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法。
[11]前記成型体の成型工程で行う方法が、プレス成型、加圧フィルタープレス、圧延ロール成型、CIP成型、沈降法及び鋳込み成型からなる群から選ばれる少なくともいずれかである上記[9]又は[10]に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法。
(1)グラファイト粉末
本発明のグラファイト系複合体材料を構成するグラファイト粉末は、非晶質でない結晶構造を有する天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末であればよいが、結晶性の高い粉末であることが好ましい。一方、非晶質な天然黒鉛粉末や人造黒鉛粉末は、熱膨張率が大きく、熱伝導度も低いため、本発明を構成するグラファイト粉末として用いることができない。本発明を構成する具体的なグラファイト粉末の好適なものとしては、下記の構造を有するものが挙げられる。分子構造が、2次元網目構造が重なった層状構造を持つ天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末、3次元網目構造を持つ、ダイヤモンド粉末や人造グラファイト結晶粉末、らせん状筒状に連なった人造の結晶性ナノカーボン等が挙げられる。結晶性の高いグラファイト粉末はそれぞれ、層状結晶の場合は層状方向の、ダイヤモンド粉末の場合は3次元方向の、ナノカーボンの場合は成長方向の、熱伝導性が高く、熱膨張率が小さいので、本発明のグラファイト系複合体材料に好適に使用できる。
本発明のグラファイト系複合体材料を構成する金属粉末及びセラミックス粉末は、特に限定されないが、後述するように、平均粒子径が0.5μm~200μmであるものが好ましい。金属粉末としては、例えば、アルミニウム(Al)、ケイ素(Si)、銀(Ag)、チタン(Ti)、銅(Cu)、鉄(Fe)及びステンレス(SUS)等の、約500℃以上の融点を有する金属粉末を用いることができる。中でも、ケイ素(Si)、チタン(Ti)、銀(Ag)及び銅(Cu)等の金属粉末を用いることが好ましい。また、セラミックス粉末としては、例えば、アルミナ、シリカ等の酸化物、炭化ホウ素(B4C)、炭化ケイ素(SiC)、炭化チタン(TiC)等の炭化物、窒化ケイ素、窒化アルミニウム(AlN)等の窒化物から選ばれる粉末を適宜に利用することができる。
本発明のグラファイト系複合体材料を構成するシリカ系の無機バインダーとしては、例えば、コロイダルシリカ、エチルシリケート、水ガラス及びシリコーン樹脂等を用いることができる。また、シリカ系の無機バインダーは、先述した成型体の原料とするグラファイト粉末と、金属粉末及び/又はセラミックス粉末の少なくともいずれかを含む混合粉末100体積部(空隙を含む)に、SiO2に換算して0.5~5体積%の範囲内となるようにして外添加して成型体の調製に使用する。望ましくは、体積基準で、前記混合粉末100体積部に対して、1%以上5%以下程度の量を外添加することが好ましい。本発明者らの検討によれば、シリカ系の無機バインダーは、前記混合粉末からなる成型体を調製する際における、成型物の成型性の向上、及び、成型物の加熱固化(焼成)後における成型体の形状を保つのに必要である。すなわち、本発明のグラファイト系複合体材料を構成する結晶構造を有するグラファイト粉末は、先に述べたように、層状や、3次元網目構造をしているので、成型体の成型工程で成形する際に、成型体を元に戻す力、いわゆるスプリングバックが大きいので、成型体の形状を焼成後も保つためにシリカ系の無機バインダーの添加が必要になる。一方、有機バインダーは、プレス成型等を行う場合における成形時補助材として利用できるが、成型体(プリフォーム)を得る際に行う仮焼で消失するので、仮焼後の成型体の形状維持には利用することができない。これに対し、本発明によれば、成型性に劣る結晶構造を有する天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末からなるグラファイト粉末を用いるものでありながら、成型物の形成材料中にシリカ系の無機バインダーを添加することで、本発明が目的とする従来技術では実現できていなかった高いレベルでの、高強度、高熱伝導度及び低熱膨張率を併せ持つ、工業上広く利用可能な、極めて有用なグラファイト系複合体材料の提供が実現できる。
本発明のグラファイト系複合体材料は、先に挙げたような結晶構造を有する結晶性の高いグラファイト粉末と、金属粉末及び/又はセラミックス粉末の少なくともいずれかを含む混合粉末、該混合粉末100体積部(空隙を含む)にシリカ系の無機バインダーが、0.5~5体積部の範囲内で外添加された材料からなる空隙を有する成型体が、アルミニウム金属等の溶湯で複合化されてなることを特徴とする。そして、本発明のグラファイト系複合体材料は、グラファイト粉末を40~80体積%の範囲内で含み、アルミニウム金属等を13~50体積%の範囲内で含み、金属粉末及び/又は前記セラミックス粉末を合量で6~45体積%の範囲内で含み、これらの材料の全量を100体積%とし、更に、外側に、前記シリカ系無機バインダーが、SiO2に換算して0.5~5体積%の範囲内で添加されてなる組成を有することを特徴とする。
次に、本発明のグラファイト系複合体材料の製造方法について説明する。本発明の製造方法によれば、先に述べた本発明の優れたグラファイト系複合体材料を簡便に得ることができる。本発明の製造方法では、下記の成型体の成型工程と、複合化工程とを有することを特徴とする。成型体の成型工程では、複合化する際に用いる成型体が、グラファイト粉末を40~80体積%、金属粉末及び/又はセラミックス粉末を合量で6~45体積%、成形後の空隙が13~50体積%、合計100体積%になるように調整された原料の混合粉末100体積部(空隙を含む)に、シリカ系無機バインダーを0.5~5体積部の範囲内で添加し、得られた混合材料で成型物を形成して、該成型物を100℃~1100℃の温度で加熱固化して、複合化に用いるための空隙を有する成型体を作製する。上記の加熱固化する際に、使用するグラファイト粉末の酸化防止のため、必要に応じて窒素又は不活性雰囲気中で加熱固化することが好ましい。
(1)成型体(プリフォーム)の成型工程
上記したように、本発明の製造方法では、まず、最終的に得られるグラファイト系複合体材料が、グラファイト粉末を40~80体積%の範囲内、金属粉末及び/又はセラミックス粉末を合量で6~45体積%の範囲内の組成となるように、適宜な量に調整して配合して混合し、この原料となる混合粉末材料と空隙の合計100体積部に対して、シリカ系の無機バインダーを0.5~5体積部の範囲内で外添加し、得られた材料を用いて成型体とするための成型物を形成する。次に、得られた成型物を100℃~1100℃の温度で加熱して固化し、複合化に用いるための成型体(プリフォーム)を作製する。加熱固化する前の成型物を形成する方法としては特に限定されず、例えば、プレス成型、加圧フィルタープレス、圧延ロール成型CIP成型及び沈降法等の圧縮成型の方法や、石膏型への鋳込み成型等の種々の方法を用いることができる。
本発明の製造方法では、以上のようにして作製された13~50体積%の空隙を有する成型体(プリフォーム)に、アルミニウム金属等の溶湯を含浸させて、前記空隙にアルミニウム金属等の溶湯を充填し、その後に固化させて複合化して、本発明のグラファイト系複合体材料を得る。前記成型体の空隙にアルミニウム金属等の溶湯を含浸させる方法は特に限定されず、例えば、スクイーズキャスト、ダイキャスト又は高圧プレス機による高圧含浸の方法などを用いることができる。その際の含浸圧力は、先に述べたようにして作製した成型体(プリフォーム)の密度、その空隙率、成型体の作製に使用した、グラファイト粉末、金属粉末及び/又はセラミックス粉末の粒度によっても異なるが、本発明者らの検討によれば、20~200MPa、更には30~200MPaの範囲が適当である。20MPa未満では含浸圧力が低く、アルミニウム金属等の含浸が十分でない場合があるので好ましくない。一方、200MPa超でもアルミニウム金属等の含浸は完結するが、消費エネルギーや金型の寿命等を考慮すれば、200MPa以下の含浸圧力で十分である。
本例では、グラファイト粉末として、日本黒鉛工業社製の人造黒鉛CGB-90(商品名、平均粒子径90μm)、人造黒鉛CGB-8R(商品名、平均粒子径8μm)の2種類の人造黒鉛を混合して用いた。これらの人造黒鉛について、X線回折測定で結晶構造を確認したところ、いずれも層状グラファイト結晶を有していた。
実施例1で使用したと同様の構成の平均粒子径が異なる2種類を混合したグラファイト粉末に、表1-1に示したように、SiC粉末(平均粒子径:4μm)又はAlN粉末(平均粒子径:3μm、比重:3.3)又はアルミナ粉末(平均粒子径:5μm、比重:4.0)のいずれかのセラミックス粉末を、それぞれ所望量添加し、実施例1で行ったと同様の方法で空隙を有する成型体(プリフォーム)をそれぞれ作製した。得られた成型体(プリフォーム)は、それぞれ15%、22%、25%の空隙を有する良好な状態のものであった。次に、上記で得られた空隙を有する成型体に、実施例1と同じプレス機を用いた複合化工程で、実施例1で用いたと同様のAC3Aアルミニウム合金の溶湯を含浸させて、実施例2~4のセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料を作製した。表1-1に、得られた各複合体材料の材料組成と、測定した曲げ強度の結果を示した。
本例では、グラファイト粉末として、層状結晶構造を持つ天然黒鉛粉末である日本黒鉛工業社製のF#2(商品名、平均粒子径130μm)を用いた。そして、この天然黒鉛粉末100部に、金属粉末として平均粒子径45μmのSi粉末27部(比重:2.3)と、無機バインダーとして、SiO2換算で1.5%に相当する量のエチルシリケート溶液を加えて、実施例1と同様の方法で、22%の空隙を有する良好な状態の成型体(プリフォーム)を作製した。そして、得られた成型体に、実施例1と同じ方法及び材料でアルミニウム合金の溶湯を高圧プレス機で含浸して、グラファイト62%、Si粉末16%、アルミニウム合金22%の合計100体積%で、且つ、その外側に無機バインダーがSiO2換算で1.5%有する組成の、Si金属・グラファイト含有アルミニウム複合体材料を得た。
本例では、グラファイト粉末として、実施例5で使用したと同様の天然黒鉛粉末を用いた。そして、この天然黒鉛粉末100部に、金属粉末として、平均粒子径が55μmのチタン粉末50部(比重:4.5)を加え、実施例1と同じ方法で、21%の空隙を有する良好な状態の成型体(プリフォーム)を作製した。そして、得られた成型体に実施例1と同じ方法及び材料で、アルミニウム合金の溶湯を高圧プレス機で含浸して、グラファイト59%、チタン20%、アルミニウム合金21%の、合計100%で、且つ、その外側に無機バインダーをSiO2換算で1.2%有する組成の、本例のチタン金属・グラファイト含有アルミニウム複合体材料を得た。
実施例1で使用したと同様の材料を同様な割合で混合した混合材料を真空袋に入れ、吸引後、200kgf/cm2の圧力でCIP成形(冷間等方圧プレス)を行って、密度が均一で方向性の少ない、19%の空隙を有する良好な状態の成型体(プリフォーム)を得た。得られた成型体に、実施例1で使用したと同様の高圧プレス機で、50MPaの圧力で、実施例1で使用したと同様のアルミニウム合金の溶湯を高圧含浸させてセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料を得た。該複合体材料は、グラファイトが62%、SiCが19%、アルミニウム合金が19%の、合計100%で、且つ、その外側に無機バインダーをSiO2換算で1.5%有する組成のものであった。
本例では、グラファイト粉末として、実施例5と同様に層状結晶構造を持つ天然黒鉛粉末であるF#2(商品名、平均粒子径130μm)を用いた。そして、この天然黒鉛粉末100部に、金属粉末として平均粒子径45μmのSi粉末を30部と、シリカ系の無機バインダーとして、下記のシリコーン樹脂溶液を所望量加えて、空隙を有する成型体(プリフォーム)を作製した。上記で用いたシリコーン樹脂溶液は、KR-220(商品名、信越化学工業社製)をイソプロピルアルコール(IPA)に溶かして調製した、濃度20w%樹脂溶液であり、本例では、この樹脂溶液をSiO2として2.0%に相当するようになる量で加えた。
本例では、実施例1で使用したと同様に混合された2種類の人造黒鉛100部に、金属粉末としてチタン粉末を37部、セラミックス粉末としてSiC粉末を40部、シリカ系の無機バインダーとして、実施例8で用いたシリコーン樹脂溶液を用い、主原料に対してSiO2換算で1.2%なるように外添加して、これらの原料を混合した。そして、調製した混合原料を用いて、実施例1と同様にして成型、仮焼して20%の空隙を持つ成型体(プリフォーム)を作製した。得られた成型体(プリフォーム)の空隙に、実施例1で行ったと同様な材料及び操作でアルミニウム合金を高圧プレスで含浸させた。
本例では、グラファイト粉末として、実施例1で使用したと同様の構成の平均粒子径が異なる2種類の人造黒鉛を併用したグラファイト粉末を用いた。そして、表1-1に示したように、実施例と異なり、金属粉末及び/又はセラミックス粉末のいずれも添加しないこと以外は実施例1と同様にして成型体(プリフォーム)を作製し、該成型体を用いて比較用のグラファイト含有アルミニウム複合体材料を得た。具体的には実施例1と同様に、シリカ系の無機バインダーとして、SiO2換算で1.2%に相当するようになる量のエチルシリケート溶液を加えて得たグラファイト材料を用い、実施例1と同じ操作で成型体(プリフォーム)を作製した。その結果、得られた成型体(プリフォーム)は、良好な状態であるものの、空隙は12%であり、実施例1の成型体(プリフォーム)よりも空隙が少ないものであった。得られた成型体に、実施例1で行ったと同様に、高圧プレス機で、50MPaの圧力で同様のアルミニウム合金の溶湯を含浸して、比較用のグラファイト含有アルミニウム複合体材料を得た。
比較例2~4では、グラファイト粉末として、実施例1で用いたと同様の、平均粒子径が異なる以外は同質の2種類の、層状グラファイト結晶をもつ人造黒鉛を所望量混合した構成のものを用いた。表1-1に示されているように、比較例2、3では、セラミックス粉末であるSiC粉末(平均粒子径:4μm)を本発明で規定する範囲外の量でそれぞれに用い、比較例4では、金属粉末とセラミックス粉末の合量が本発明で規定するよりも多い量で用いた。そして、上記したこと以外は、実施例1と同じ操作で成型体(プリフォーム)を作製した。得られた成型体に、実施例1で行ったと同様に、高圧プレス機で、50MPaの圧力で、実施例1で用いたと同様のアルミニウム合金の溶湯を含浸して、それぞれの構成の比較例2~4の、金属/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム含有複合体材料を得た。
グラファイト粉末原料及びセラミックス粉末原料として、実施例1で用いたと同じ人造黒鉛粉末と、SiC粉末を用い、無機バインダーを添加しない原料構成としたこと以外は実施例1と同じ操作で、本例の複合体材料を作製した。その結果、比較例5で得た複合体材料は、実施例1で得た複合体材料に比べてアルミニウム合金量が多くなった。その理由は、無機バインダーを添加使用しなかったので、プレス成型を行い、その後に焼成した際に成型体(プリフォーム)にスプリングバックが生じて、成型体の空隙が多くなったためと考えられる。比較例5で得た複合体材料は、本発明で規定するよりも熱伝導度が低く、加えて、本発明で目的とするよりも熱膨張係数が大きく、また、曲げ強さは本発明で目的とする90MPa超の値にならずに低いものであり、いずれについても本発明で目的とする特性を満足するものではなかった。
Claims (9)
- 非晶質でない結晶構造を有する天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末からなるグラファイト粉末(但し、ダイヤモンド粉末を除く)と、金属粉末及び/又はセラミックス粉末の少なくともいずれかを含む混合粉末とを有してなり、更にシリカ系の無機バインダーが添加されてなる空隙を有する成型体が、アルミニウム金属又はアルミニウム合金の溶湯で複合化されてなる金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料(但し、板状の両主面が厚み0.05~0.5mmのアルミニウム-セラミックス系複合体で被覆されている場合を除く)であって、
前記シリカ系の無機バインダーが、コロイダルシリカ、エチルシリケート溶液、水ガラス及びシリコーン樹脂溶液からなる群から選ばれる少なくともいずれかを含み、
前記グラファイト粉末を40~80体積%の範囲内で含み、前記アルミニウム金属又はアルミニウム合金を13~50体積%の範囲内で含み、前記金属粉末及び/又は前記セラミックス粉末を合量で6~45体積%の範囲内で含み、これらの材料の全量を100体積%としてなり、且つ、その外側にSiO2に換算して0.5~5体積%の前記シリカ系無機バインダーが添加されており、
その曲げ強度が90MPa以上であり、且つ、XY方向又はZ方向のいずれかの熱伝導率が240W/m・K以上であり、更に、XY方向又はZ方向のいずれかの熱膨張係数が6.0ppm/K以下であることを特徴とする金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。 - 前記XY方向の熱伝導率が240W/m・K以上で、且つ、前記Z方向の熱伝導率が50W/m・K以上であり、前記XY方向の熱膨張係数が6ppm/K以下で、且つ、前記Z方向の熱膨張係数が19ppm/K以下である請求項1に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
- 前記XY方向の熱膨張係数が、3ppm/K以上、6ppm/K以下である請求項1に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
- 前記グラファイト粉末の平均粒子径が、3μm~300μmである請求項1又は2に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
- 前記非晶質でない結晶構造が、層状結晶、3次元グラファイト結晶及びフラーレン構造からなる群から選ばれるいずれかの結晶構造である請求項1又は2に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
- 前記金属粉末及び/又は前記セラミックス粉末の平均粒子径が、0.5~200μmである請求項1又は2に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
- 前記金属粉末が、ケイ素粉末、チタン粉末、銀粉末、銅粉末、鉄粉末、ステンレス及びアルミニウム粉末からなる群から選ばれるいずれかであり、前記セラミックス粉末が、アルミナ粉末、窒化ケイ素粉末、炭化ケイ素粉末及び窒化アルミニウム粉末からなる群から選ばれるいずれかである請求項1又は2に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料。
- 非晶質でない結晶構造を有する天然黒鉛粉末又は人造黒鉛粉末からなるグラファイト粉末(但し、ダイヤモンド粉末を除く)を40~80体積%、金属粉末及び/又はセラミックス粉末を合量で6~45体積%、成形後の成型体の空隙が13~50体積%で合計100体積%になるように調整した原料の混合粉末100体積部に、コロイダルシリカ、エチルシリケート溶液、水ガラス及びシリコーン樹脂溶液からなる群から選ばれる少なくともいずれかを含むシリカ系の無機バインダーをSiO2に換算して0.5~5体積部となる範囲内で添加し、得られた材料で成型物を形成し、該成型物を100℃~1100℃の温度で加熱固化して複合化に用いるための前記空隙を有する成型体を作製する成型体の成型工程と、
該成型体の空隙に、アルミニウム金属又はアルミニウム合金の溶湯を、20~200MPaの圧力で含浸或いは圧入させて複合化する複合化工程とを有し(但し、周囲がアルミニウム-セラミックス系複合体で被覆された平板状のアルミニウム-ダイヤモンド系複合体を作製する場合を除く)、
その曲げ強度が90MPa以上であり、且つ、XY方向又はZ方向のいずれかの熱伝導率が240W/m・K以上であり、更に、XY方向又はZ方向のいずれかの熱膨張係数が6.0ppm/K以下である複合体材料を製造することを特徴とする金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法。 - 前記成型体の成型工程で行う方法が、プレス成型、加圧フィルタープレス、圧延ロール成型、CIP成型、沈降法及び鋳込み成型からなる群から選ばれる少なくともいずれかである請求項8に記載の金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2023/030698 WO2024043331A1 (ja) | 2022-08-26 | 2023-08-25 | 金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料及び金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022135173 | 2022-08-26 | ||
JP2022135173 | 2022-08-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7394500B1 true JP7394500B1 (ja) | 2023-12-08 |
JP2024031791A JP2024031791A (ja) | 2024-03-07 |
Family
ID=89030197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023078800A Active JP7394500B1 (ja) | 2022-08-26 | 2023-05-11 | 金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料及び金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7394500B1 (ja) |
WO (1) | WO2024043331A1 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009248164A (ja) | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミニウム−黒鉛−炭化珪素質複合体及びその製造方法 |
WO2010007974A1 (ja) | 2008-07-17 | 2010-01-21 | 電気化学工業株式会社 | アルミニウム-ダイヤモンド系複合体の製造方法 |
JP2010042945A (ja) | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミニウム−炭化珪素質複合体及びその製造方法 |
JP2012117085A (ja) | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミニウム−ダイヤモンド系複合体及びその製造方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01245957A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-10-02 | Ube Ind Ltd | 繊維強化金属基複合材料の製造方法 |
-
2023
- 2023-05-11 JP JP2023078800A patent/JP7394500B1/ja active Active
- 2023-08-25 WO PCT/JP2023/030698 patent/WO2024043331A1/ja unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009248164A (ja) | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミニウム−黒鉛−炭化珪素質複合体及びその製造方法 |
WO2010007974A1 (ja) | 2008-07-17 | 2010-01-21 | 電気化学工業株式会社 | アルミニウム-ダイヤモンド系複合体の製造方法 |
JP2010042945A (ja) | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミニウム−炭化珪素質複合体及びその製造方法 |
JP2012117085A (ja) | 2010-11-29 | 2012-06-21 | Denki Kagaku Kogyo Kk | アルミニウム−ダイヤモンド系複合体及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2024031791A (ja) | 2024-03-07 |
WO2024043331A1 (ja) | 2024-02-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Han et al. | A review on the processing technologies of carbon nanotube/silicon carbide composites | |
JP3339652B2 (ja) | 複合材料およびその製造方法 | |
JP4711165B2 (ja) | 高熱伝導・低熱膨脹複合体およびその製造方法 | |
Yang et al. | Highly conductive wear resistant Cu/Ti 3 SiC 2 (TiC/SiC) co-continuous composites via vacuum infiltration process | |
JP4304921B2 (ja) | 高熱伝導性放熱材料及びその製造方法 | |
CN1944698A (zh) | 一种超高导热、低热膨胀系数的复合材料及其制备方法 | |
WO2012165208A1 (ja) | 金属材とセラミックス-炭素複合材との接合体、その製造方法、炭素材接合体、炭素材接合体用接合材及び炭素材接合体の製造方法 | |
CN110257684B (zh) | 一种FeCrCoMnNi高熵合金基复合材料的制备工艺 | |
JP2014198662A (ja) | 緻密質複合材料、その製法及び半導体製造装置用部材 | |
CN101984112B (zh) | 一种高热导率铜增强铝复合材料及其制备方法 | |
WO2002081405A1 (fr) | Procede de production de materiau composite sic renforce de fibres sic par presse a chaud | |
CN108774699A (zh) | 铝硅/铝金刚石梯度复合材料及其制备方法 | |
CN112267039A (zh) | 一种高体积分数碳化硅颗粒增强铝基复合材料的制备工艺 | |
CN111943702B (zh) | 一种原位自生β-SIALON晶须增韧碳化钨复合材料及其制备方法与应用 | |
Qiu et al. | Microstructural evolution and mechanical properties of h-BN composite ceramics with Y 2 O 3–AlN addition by liquid-phase sintering | |
CN110002877B (zh) | 基于钛碳化硅陶瓷与铜的金属/陶瓷复合材料及制备方法 | |
CN111636006B (zh) | 一种铝硅合金石墨复合导热材料及其制备与应用 | |
JP2006045596A (ja) | 高熱伝導・低熱膨脹複合体およびその製造方法 | |
CN111876625B (zh) | 一种AlNMg复合材料及其制备方法 | |
JP7394500B1 (ja) | 金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料及び金属及び/又はセラミックス・グラファイト含有アルミニウム複合体材料の製造方法 | |
JP2012246172A (ja) | 金属材とセラミックス−炭素複合材との接合体及びその製造方法 | |
JP2004076044A (ja) | セラミックス−金属系複合材料及びその製造方法 | |
JP2004076043A (ja) | セラミックス−金属系複合材料及びその製造方法 | |
Hmelov | Development of oxide-free oxide materials under spark-plasma sintering conditions of a mixture of oxide-free components and various metal powder additives | |
CN109136606B (zh) | 一种增强型自润滑铜基复合材料及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230517 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20230517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230815 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230925 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231114 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7394500 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |