JPH03138302A - 金属被覆微粒子の成形法 - Google Patents
金属被覆微粒子の成形法Info
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- JPH03138302A JPH03138302A JP1273754A JP27375489A JPH03138302A JP H03138302 A JPH03138302 A JP H03138302A JP 1273754 A JP1273754 A JP 1273754A JP 27375489 A JP27375489 A JP 27375489A JP H03138302 A JPH03138302 A JP H03138302A
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Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
複合材の材料要素の一つとして、種々の物質の微粒子（
コア材）に各種金属（コーテイング材）を被覆した複合
微粒子がある０本発明はこのような複合微粒子のうち、
低融点微粒子（コア材）に高融点金属（コーテイング材
）を被覆した複合微粒子の成形法に関するもので、特に
電気伝導度および熱伝導度が問題となる場合の成形法に
関するものである。
コア材）に各種金属（コーテイング材）を被覆した複合
微粒子がある０本発明はこのような複合微粒子のうち、
低融点微粒子（コア材）に高融点金属（コーテイング材
）を被覆した複合微粒子の成形法に関するもので、特に
電気伝導度および熱伝導度が問題となる場合の成形法に
関するものである。
（従来技術）
複合微粒子の成形法としては、コールド・プレス、ホッ
ト・プレス、粉末冶金的に焼結、又は射出成形後焼結す
る等の方法がある。コールド・プレスは最も簡便なもの
で、ただ圧力を掛けて固めるだけであるが、微粒子同士
が完全に密着していない為、電気および熱伝導度の高い
ものは望めない、また、機械的強度の点でも適用範囲は
限られる。その他の方法は一般にコーテイング材の融点
に近い高温下において成形するものであるが、コア材の
融点に較べてコーテイング材の融点がかなり高い場合に
は極めて適用が困難である。また。
ト・プレス、粉末冶金的に焼結、又は射出成形後焼結す
る等の方法がある。コールド・プレスは最も簡便なもの
で、ただ圧力を掛けて固めるだけであるが、微粒子同士
が完全に密着していない為、電気および熱伝導度の高い
ものは望めない、また、機械的強度の点でも適用範囲は
限られる。その他の方法は一般にコーテイング材の融点
に近い高温下において成形するものであるが、コア材の
融点に較べてコーテイング材の融点がかなり高い場合に
は極めて適用が困難である。また。
焼結による方法では微粒子間に空隙が残るため。
電気および熱的抵抗がある程度大きくなることば避けら
れない。
れない。
（発明が解決しようとする課題）
従来、ホット・プレス等の方法では成形が困難であった
低融点の微粒子（コア材）に高融点の金属（コーテイン
グ材）を被覆した複合微粒子を、所定の機械的強度と物
性を有する任意の形状の成形体に結合することが可能な
成形法を提供することを目的とする。
低融点の微粒子（コア材）に高融点の金属（コーテイン
グ材）を被覆した複合微粒子を、所定の機械的強度と物
性を有する任意の形状の成形体に結合することが可能な
成形法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
比較的優れた電気及び熱伝導特性を有する亜鉛、カドミ
ウム又はすず等の低融点金属、若しくははんだ等の低融
点合金を結合材とし、これを低融点微粒子に高融点金属
を被覆した複合微粒子と混合したのち成形するようにし
た。
ウム又はすず等の低融点金属、若しくははんだ等の低融
点合金を結合材とし、これを低融点微粒子に高融点金属
を被覆した複合微粒子と混合したのち成形するようにし
た。
又もう１つの方法として比較的優れた電気及び熱伝導特
性を有する亜鉛、カドミウム又はすず等の低融点金属、
若しくははんだ等の低融点合金を低融点微粒子に高融点
金属を被覆した複合微粒子にさらにコーティングして二
重被覆の複合微粒子としたのち成形するようにした。
性を有する亜鉛、カドミウム又はすず等の低融点金属、
若しくははんだ等の低融点合金を低融点微粒子に高融点
金属を被覆した複合微粒子にさらにコーティングして二
重被覆の複合微粒子としたのち成形するようにした。
（実施例）
一般に、電気および熱伝導度の高い金属は融点が高い３
代表的なものを電気、熱伝導度の高いもの順に列挙する
と、銀（９６２℃）、銅（ｌ Ｏ８５℃）、金（１０６
４℃）、アルミニウム（６６０℃）、ベリリウム（１２
７８℃）となる（カッコ内の値は融点である）。アルミ
ニウムは電気・熱伝導度が比較的に高く融点もそれ程高
くないが、極めて短時間に酸化されるため、複合微粒子
同士の境界面における拡散接合が酸化被膜により阻害さ
れる問題がある。電気、熱伝導度が高く、経済的なもの
としては銅が適当であるが、ホット・プレス等で成形す
るには９００℃以上の高温下でプレスする必要がある。
代表的なものを電気、熱伝導度の高いもの順に列挙する
と、銀（９６２℃）、銅（ｌ Ｏ８５℃）、金（１０６
４℃）、アルミニウム（６６０℃）、ベリリウム（１２
７８℃）となる（カッコ内の値は融点である）。アルミ
ニウムは電気・熱伝導度が比較的に高く融点もそれ程高
くないが、極めて短時間に酸化されるため、複合微粒子
同士の境界面における拡散接合が酸化被膜により阻害さ
れる問題がある。電気、熱伝導度が高く、経済的なもの
としては銅が適当であるが、ホット・プレス等で成形す
るには９００℃以上の高温下でプレスする必要がある。
従って、微粒子が低融点の場合には、これらの方法は適
用できない。
用できない。
本発明は低融点の微粒子（コア材）に高融点の金属（コ
ーテイング材）を被覆した複合微粒子の成形法を提供す
るもので、以下図を参照して説明する。
ーテイング材）を被覆した複合微粒子の成形法を提供す
るもので、以下図を参照して説明する。
第３図に成形体の素材となる複合微粒子を示す。
これはコア材１のまわりにコーテイング材２がコーティ
ングされている。
ングされている。
第４図はこのような複合微粒子を従来法で、即ちコール
ド・プレスで接合して成形した成形体であるが、接合後
に微粒子間に空隙３が存在するので、これが原因して電
気および熱伝導性が阻害される。
ド・プレスで接合して成形した成形体であるが、接合後
に微粒子間に空隙３が存在するので、これが原因して電
気および熱伝導性が阻害される。
第１図および第２図に本発明に係る成形法を示す、第１
図は低融点で比較的電気、熱伝導度が優れた金Ｒ（例え
ば亜鉛、カドミウム、スズ等）若しくは合金（例えばは
んだ等）を結合材４として混合（第１図（ａ））したの
ち、ホット・プレス、粉末冶金焼結、射出成形焼結等に
よって成形する成形法である。これにより、複合微粒子
間の空隙は一種の液相焼結により第１図（ｂ）の如く結
合材４で埋められ、電気および熱伝導特性に優れた複合
材が得られる。この方法では、ぬ九性を良好にするため
に適当な溶剤もしくは雰囲気ガスを選択する必要がある
。
図は低融点で比較的電気、熱伝導度が優れた金Ｒ（例え
ば亜鉛、カドミウム、スズ等）若しくは合金（例えばは
んだ等）を結合材４として混合（第１図（ａ））したの
ち、ホット・プレス、粉末冶金焼結、射出成形焼結等に
よって成形する成形法である。これにより、複合微粒子
間の空隙は一種の液相焼結により第１図（ｂ）の如く結
合材４で埋められ、電気および熱伝導特性に優れた複合
材が得られる。この方法では、ぬ九性を良好にするため
に適当な溶剤もしくは雰囲気ガスを選択する必要がある
。
第２図は本発明方法のもう１つの成形方法を示したもの
である。上記第１実施例の結合材４と同様の性質を有す
る金属もしくは合金を複合微粒子にさらにコーティング
する（第２図（ａ））ことによって二重被覆とし、上記
第１実施例と同様に従来技術による成形を可能としたも
のである（第２図（ｂ））。
である。上記第１実施例の結合材４と同様の性質を有す
る金属もしくは合金を複合微粒子にさらにコーティング
する（第２図（ａ））ことによって二重被覆とし、上記
第１実施例と同様に従来技術による成形を可能としたも
のである（第２図（ｂ））。
以上の方法により、高温下における成形が困難な複合微
粒子に対して、所定の機械的強度を有する任意の形状の
成形体（第１図（ｂ）および第２図（ｂ））が成形可能
となる。成形体は金型成形、ＣＩＰ成形、射出成形等に
よって成形した後に常圧焼結するか、ホット・プレスに
より加圧焼結することにより得られる。焼結温度は複合
微粒子のコア材と結合材の融点を考慮し選定される。
粒子に対して、所定の機械的強度を有する任意の形状の
成形体（第１図（ｂ）および第２図（ｂ））が成形可能
となる。成形体は金型成形、ＣＩＰ成形、射出成形等に
よって成形した後に常圧焼結するか、ホット・プレスに
より加圧焼結することにより得られる。焼結温度は複合
微粒子のコア材と結合材の融点を考慮し選定される。
（効果）
比較的優れた電気及び熱伝導特性を有する低融点の金属
又は合金を複合微粒子と混合又は二重被覆したのち成形
するようにした。これらの方法により、低融点の微粒子
に高融点の金属をコーティングした複合微粒子に対して
、これまで適用が困難とされていたホット・プレス、粉
末冶金的に焼結又は射出成形後に焼結する等の従来技術
による成形が可能となった。
又は合金を複合微粒子と混合又は二重被覆したのち成形
するようにした。これらの方法により、低融点の微粒子
に高融点の金属をコーティングした複合微粒子に対して
、これまで適用が困難とされていたホット・プレス、粉
末冶金的に焼結又は射出成形後に焼結する等の従来技術
による成形が可能となった。
第１図は本発明方法の第１実施例を示す。
第２図は同じく第２実施例を示す。
第３図は複合微粒子の断面図。
第４図はコールド・プレス法によって結合した成形体の
断面図。 図において； １ コア材 ２ コーテイング材３ 空隙
４ 結合材 以上
断面図。 図において； １ コア材 ２ コーテイング材３ 空隙
４ 結合材 以上
Claims (2)
- （１）比較的優れた電気及び熱伝導特性を有する亜鉛、
カドミウム又はすず等の低融点金属、若しくははんだ等
の低融点合金を結合材とし、これを低融点微粒子に高融
点金属を被覆した複合微粒子と混合して成形することを
特徴とする金属被覆微粒子の成形法。 - （２）比較的優れた電気及び熱伝導特性を有する亜鉛、
カドミウム又はすず等の低融点金属、若しくははんだ等
の低融点合金を、低融点微粒子に高融点金属を被覆した
複合微粒子にさらにコーティングして二重被覆の複合微
粒子としたのち成形することを特徴とする金属被覆微粒
子の成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1273754A JPH03138302A (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 金属被覆微粒子の成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1273754A JPH03138302A (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 金属被覆微粒子の成形法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03138302A true JPH03138302A (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=17532112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1273754A Pending JPH03138302A (ja) | 1989-10-23 | 1989-10-23 | 金属被覆微粒子の成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03138302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997004884A1 (en) * | 1994-11-14 | 1997-02-13 | Beane Alan F | Manufacturing particles and articles having engineered properties |
| WO2011071908A3 (en) * | 2009-12-08 | 2011-11-17 | Baker Hughes Incorporated | Method of making a nanomatrix powder metal compact |
-
1989
- 1989-10-23 JP JP1273754A patent/JPH03138302A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997004884A1 (en) * | 1994-11-14 | 1997-02-13 | Beane Alan F | Manufacturing particles and articles having engineered properties |
| WO2011071908A3 (en) * | 2009-12-08 | 2011-11-17 | Baker Hughes Incorporated | Method of making a nanomatrix powder metal compact |
| AU2010328287B2 (en) * | 2009-12-08 | 2014-09-18 | Baker Hughes Incorporated | Method of making a nanomatrix powder metal compact |
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