KR101904927B1 - Hybrid material and method of fabricating the same - Google Patents

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KR101904927B1 KR1020170079331A KR20170079331A KR101904927B1 KR 101904927 B1 KR101904927 B1 KR 101904927B1 KR 1020170079331 A KR1020170079331 A KR 1020170079331A KR 20170079331 A KR20170079331 A KR 20170079331A KR 101904927 B1 KR101904927 B1 KR 101904927B1
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김형욱
김민석
조영희
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Abstract

One embodiment of the present invention provides a hybrid material, comprising: a first layer containing copper; a second layer containing aluminum bonded to the first layer containing the copper; a third layer containing the aluminum bonded to the second layer containing the aluminum; and an intermediate reactive layer formed between the second layer and the third layer.

Description

하이브리드 소재 및 그 제조방법{Hybrid material and method of fabricating the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid material,

본 발명은 하이브리드 소재 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 구리와 알루미늄 재질의 하이브리드 소재 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hybrid material and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a hybrid material of copper and aluminum and a manufacturing method thereof.

고출력 LED 조명 시장 및 반도체 기반의 소형 집적 부품 시장의 급속한 팽창에 따라 고출력 방열재 개발이 요구되고 있다. 최근 요구되는 고출력형 방열 부품은 높은 열전도도 특성, 경량화 및 방열능을 극대화시킬 수 있는 구조를 필요로 한다. With the rapid expansion of the high-power LED lighting market and the semiconductor-based small-sized integrated parts market, development of high-output heat-radiating materials is required. Recently, a high power type heat dissipation component that is required recently needs a structure that can maximize heat conductivity, light weight, and heat radiation performance.

한국특허공개번호 제10-2008-0087889호(2008.10.01)Korean Patent Publication No. 10-2008-0087889 (2008.10.01)

본 발명은 높은 열전도도를 확보하면서 계면 접합 상태가 양호한 하이브리드 소재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.An object of the present invention is to provide a hybrid material excellent in interfacial bonding state while ensuring a high thermal conductivity and a method for producing the same. However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.

본 발명의 일 관점에 따른 하이브리드 소재를 제공한다. 상기 하이브리드 소재는 구리를 함유하는 제 1 층; 상기 구리를 함유하는 제 1 층과 접합된 알루미늄을 함유하는 제 2 층; 및 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층과 접합된 알루미늄을 함유하는 제 3 층;을 포함한다. And provides a hybrid material according to one aspect of the present invention. Wherein the hybrid material comprises a first layer containing copper; A second layer containing aluminum bonded to the first layer containing copper; And a third layer containing aluminum bonded to the second layer containing aluminum.

상기 하이브리드 소재는 제 2 층과 상기 제 3 층 사이에 형성되되, 상기 제 2 층과 상기 제 3 층의 접합 버퍼층 또는 접합 강화층으로서 중간 반응층;을 더 포함할 수 있다. The hybrid material may further include an intermediate reaction layer formed between the second layer and the third layer and serving as a bonding buffer layer or a bonding strengthening layer of the second layer and the third layer.

상기 하이브리드 소재에서, 상기 중간 반응층은 주조 및 냉각 과정에서 알루미늄을 함유하는 상기 제 2 층 및 상기 제 3 층 간에 생성되는 층이며, 상기 중간 반응층의 조성은 상기 제 2층의 조성과 상기 제 3 층의 조성에 영향을 받을 수 있다. In the hybrid material, the intermediate reaction layer is a layer formed between the second layer and the third layer containing aluminum in the casting and cooling process, and the composition of the intermediate reaction layer is a composition of the second layer and the It can be influenced by composition of three layers.

상기 하이브리드 소재에서, 상기 제 2 층은 융점이 660℃ 이하인 알루미늄 합금일 수 있다. In the hybrid material, the second layer may be an aluminum alloy having a melting point of 660 캜 or lower.

상기 하이브리드 소재에서, 상기 제 2 층은 아공정 알루미늄 합금계일 수 있다. In the hybrid material, the second layer may be a sub-alloy aluminum alloy.

상기 하이브리드 소재에서, 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 상기 알루미늄을 함유하는 제 3 층 보다 융점이 낮은 알루미늄 합금일 수 있다.In the hybrid material, the second layer containing aluminum may be an aluminum alloy having a lower melting point than the third layer containing aluminum.

상기 하이브리드 소재에서, 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 규소의 중량비가 12.6wt% 보다 낮은 알루미늄 합금일 수 있다. In the hybrid material, the second layer containing aluminum may be an aluminum alloy having a silicon weight ratio of less than 12.6 wt%.

본 발명의 다른 관점에 따른 하이브리드 소재의 제조방법을 제공한다. 상기 하이브리드 소재의 제조방법은 구리를 함유하는 제 1 층과 알루미늄을 함유하는 제 2 층이 클래딩 접합된 제 1 접합재를 준비하는 제 1 단계; 및 몰드 내에 상기 제 1 접합재를 미리 배치한 후 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입함으로써 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층과 주조 접합된 제 2 접합재를 형성하는 제 2 단계;를 포함한다. A method of manufacturing a hybrid material according to another aspect of the present invention is provided. A method of manufacturing a hybrid material includes: a first step of preparing a first bonding material in which a first layer containing copper and a second layer containing aluminum are clad-bonded; And a second step of forming a second bonding material which is cast-bonded to the second layer containing aluminum by pre-arranging the first bonding material in the mold and then injecting a molten metal containing aluminum.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 제 2 층은 융점이 660℃ 이하인 알루미늄 합금일 수 있다. In the method of manufacturing the hybrid material, the second layer may be an aluminum alloy having a melting point of 660 캜 or lower.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 제 2 층은 아공정 알루미늄 합금계일 수 있다. In the hybrid material manufacturing method, the second layer may be a sub-process aluminum alloy system.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 상기 알루미늄을 함유하는 제 3 층 보다 융점이 낮은 알루미늄 합금일 수 있다.In the hybrid material manufacturing method, the second layer containing aluminum may be an aluminum alloy having a melting point lower than that of the third layer containing aluminum.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 규소의 중량비가 12.6wt% 보다 낮은 알루미늄 합금일 수 있다. In the hybrid material manufacturing method, the second layer containing aluminum may be an aluminum alloy having a silicon weight ratio lower than 12.6 wt%.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 제 2 단계는 상기 몰드 내에 상기 제 1 접합재를 배치함에 있어서 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층이 상기 알루미늄을 함유하는 용탕과 직접 접촉할 수 있도록 상기 몰드 내에 노출되도록 배치하는 단계를 포함할 수 있다. In the method of manufacturing the hybrid material, the second step is preferably such that, in disposing the first bonding material in the mold, the second layer containing aluminum is exposed in the mold so as to be in direct contact with the aluminum- And the like.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 상기 구리를 함유하는 제 1 층 보다 융점이 낮되, 상기 제 1 단계는 상기 구리를 함유하는 제 1 층과 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층을 압연접합하는 단계를 포함할 수 있다. In the hybrid material manufacturing method, the second layer containing aluminum has a melting point lower than that of the first layer containing copper, and the first step is a step of mixing the first layer containing copper and the aluminum- And rolling the two layers together.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 제 2 단계는 상기 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입하여 가압주조하는 단계를 포함할 수 있다. In the above-described method for producing a hybrid material, the second step may include a step of casting by injection of a molten metal containing aluminum.

상기 하이브리드 소재의 제조방법에서, 상기 제 2 단계는 상기 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입하여 중력주조하는 단계를 포함할 수 있다. In the method of manufacturing the hybrid material, the second step may include gravity casting by injecting a molten metal containing aluminum.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 200W/mK 이상의 높은 열전도도를 확보하면서도 층간 계면 접합 상태가 양호한 하이브리드 소재 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention as described above, it is an object of the present invention to provide a hybrid material having a high thermal conductivity of 200 W / mK or more and a good interlayer interfacial bonding state, and a manufacturing method thereof. However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재의 제조방법을 도해하는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재의 단면을 개요적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재를 제조하는 과정을 순차적으로 도해하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재를 구성하는 제 1 접합재의 단면을 촬영한 사진이다.
도 5는 도 4에 개시된 제조 과정을 거친 후의 결과물을 촬영한 사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재(제 2 접합재)의 단면을 촬영한 사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 소재들의 열전도도를 비교한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제 1 비교예에 따른 하이브리드 소재를 제조하는 과정의 일부를 도해하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 1 비교예에 따른 하이브리드 소재에서 계면의 접합 상태를 촬영한 사진들이다.
도 10은 본 발명의 제 2 비교예에 따른 하이브리드 소재를 제조하는 과정의 일부를 촬영한 사진들이다.
도 11은 본 발명의 제 2 비교예에 따른 하이브리드 소재에서 계면의 접합 상태를 촬영한 사진이다.
1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a hybrid material according to embodiments of the present invention.
2 is a diagram schematically showing a cross-section of a hybrid material according to embodiments of the present invention.
3 is a diagram sequentially illustrating a process of manufacturing a hybrid material according to embodiments of the present invention.
4 is a photograph of a cross section of a first bonding material constituting a hybrid material according to embodiments of the present invention.
FIG. 5 is a photograph of the resultant product after the manufacturing process shown in FIG.
6 is a photograph of a cross section of a hybrid material (second bonding material) according to the embodiments of the present invention.
7 is a graph comparing thermal conductivities of materials according to Examples and Comparative Examples of the present invention.
8 is a diagram illustrating a part of a process for manufacturing a hybrid material according to a first comparative example of the present invention.
Fig. 9 is a photograph of the bonding state of the interface in the hybrid material according to the first comparative example of the present invention.
10 is a photograph of a part of a process of manufacturing a hybrid material according to a second comparative example of the present invention.
11 is a photograph of the bonding state of the interface in the hybrid material according to the second comparative example of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, Is provided to fully inform the user. Also, for convenience of explanation, the components may be exaggerated or reduced in size.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재의 제조방법을 도해하는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재의 단면을 개요적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재를 제조하는 과정을 순차적으로 도해하는 도면이다. FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a hybrid material according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of a cross section of a hybrid material according to an embodiment of the present invention. 1 is a diagram sequentially illustrating a process of manufacturing a hybrid material according to embodiments of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재(1)의 제조방법은 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)이 접합된 제 1 접합재(30)를 준비하는 제 1 단계(S100); 및 몰드(110) 내에 상기 제 1 접합재(30)를 미리 배치한 후 알루미늄을 함유하는 용탕(M)을 주입함으로써 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)과 주조 접합된 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40를 형성하는 제 2 단계(S200);를 포함한다. 여기에서, 제 1 접합재(30)는 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)이, 예를 들어, 클래딩 접합되어 구현될 수 있다. 제 2 단계(S200)는 알루미늄을 함유하는 용탕(M)을 주입하여 가압주조하는 단계를 포함할 수 있다. 한편, 변형된 다른 예로서, 제 2 단계(S200)는 알루미늄을 함유하는 용탕(M)을 주입하여 중력주조하는 단계를 포함할 수도 있다. 1 to 3, a method of manufacturing a hybrid material 1 according to embodiments of the present invention is a method of manufacturing a hybrid material 1 in which a first layer 10 containing copper and a second layer 20 containing aluminum are bonded A first step S100 of preparing the first bonding material 30; And the third bonding material 30 is preliminarily placed in the mold 110 and then the molten metal M containing aluminum is injected into the second layer 20 containing the aluminum, Wherein the first bonding material 30 comprises a first layer 10 containing copper and a second layer 20 containing aluminum, The second step S200 may include a step of pouring and casting a molten metal M containing aluminum. On the other hand, as a modified example, the second Step S200 may include gravity casting by injecting molten metal M containing aluminum.

이러한 제조방법을 수행하여 구현된 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재(1)는 구리를 함유하는 제 1 층(10); 상기 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 접합된 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20); 및 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)과 접합된 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40);을 포함한다. A hybrid material (1) according to embodiments of the present invention implemented by performing this manufacturing method comprises a first layer (10) containing copper; A second layer (20) containing aluminum bonded to the first layer (10) containing copper; And a third layer (40) containing aluminum bonded to the second layer (20) containing the aluminum.

나아가, 하이브리드 소재(1)는 상기 제 2 층(20)과 상기 제 3 층(40) 사이에 형성되는 중간 반응층(미도시);을 더 포함할 수도 있다. 상기 중간 반응층의 형성 여부는 상기 제 2 층(20)의 조성과 상기 제 3 층(40)의 조성에 따라서 결정될 수 있다.Furthermore, the hybrid material 1 may further include an intermediate reaction layer (not shown) formed between the second layer 20 and the third layer 40. The formation of the intermediate reaction layer may be determined according to the composition of the second layer 20 and the composition of the third layer 40.

상기 중간 반응층은 주조 및 냉각 과정에서 알루미늄을 함유하는 층들 간에 생성되는 층으로서, 상기 제 2 층(20)과 상기 제 3 층(40)의 접합 버퍼층 또는 접합 강화층으로 이해될 수 있다. 상기 중간 반응층의 조성은 상기 제 2 층(20)의 조성과 상기 제 3 층(40)의 조성에 영향을 받는다. The intermediate reaction layer may be a layer formed between layers containing aluminum in the casting and cooling process, and may be understood as a junction buffer layer or a junction strengthening layer of the second layer 20 and the third layer 40. The composition of the intermediate reaction layer is influenced by the composition of the second layer 20 and the composition of the third layer 40.

상기 하이브리드 소재에서, 상기 제 2 층(20)은, 일 관점에서, 융점이 660℃ 이하인 알루미늄 합금일 수 있다. 상기 하이브리드 소재에서, 상기 제 2 층(20)은, 다른 관점에서, 아공정 알루미늄 합금계일 수 있다. In the hybrid material, the second layer 20 may be an aluminum alloy having a melting point of 660 占 폚 or less in one aspect. In the hybrid material, the second layer 20 may be, from another viewpoint, a sub-alloy of aluminum alloy.

예를 들어, 상기 하이브리드 소재에서, 상기 제 2 층(20)은 규소의 중량비가 12.6wt% 보다 낮은 알루미늄 합금일 수 있다.For example, in the hybrid material, the second layer 20 may be an aluminum alloy having a silicon weight ratio of less than 12.6 wt%.

상기 하이브리드 소재의 또 다른 관점에서, 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)은 상기 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40) 보다 융점이 낮은 알루미늄 합금일 수 있다.In another aspect of the hybrid material, the second layer 20 containing aluminum may be an aluminum alloy having a lower melting point than the third layer 40 containing aluminum.

일반적으로 알루미늄 및 알루미늄 합금은 주조 공정을 통하여 복잡한 형상의 구조를 구현할 수 있으며 경량화에도 유리하지만, 알루미늄 고유의 열전도도 한계로 인하여 200W/mK 이상의 열전도도를 구현하는 것이 용이하지 않은 문제점이 있다. 본 발명자는 이를 극복하기 위하여 열전도도가 높은 구리판이 접합된 알루미늄 합금/구리 하이브리드 소재를 제안한다. In general, aluminum and aluminum alloys can realize a complicated shape structure through a casting process and are advantageous in weight reduction. However, it is not easy to realize a thermal conductivity of 200 W / mK or more due to the inherent thermal conductivity limit of aluminum. The present inventors propose an aluminum alloy / copper hybrid material to which a copper plate having high thermal conductivity is bonded to overcome this problem.

알루미늄재와 구리재가 주조 공정으로 직접 접합되면 계면의 접합 특성이 우수하지 못하므로, 구리재와 알루미늄재를 주조 공정이 아닌 다른 공정(예를 들어, 클래딩 공정)으로 접합시킨 제 1 접합재를 먼저 준비한 후, 제 1 접합재의 알루미늄 합금재와 주조 공정에 의하여 접합되는 또 다른 알루미늄재를 구현함으로써 계면의 접합 특성을 개선시킨 알루미늄 합금/구리 하이브리드 소재를 제안한다. If the aluminum material and the copper material are directly bonded to each other by the casting process, the bonding property of the interface is not excellent. Therefore, the first bonding material, which is obtained by bonding the copper material and the aluminum material by a process other than the casting process (for example, a cladding process) An aluminum alloy / copper hybrid material improved in bonding properties of the interface by realizing another aluminum material bonded to the aluminum alloy material of the first bonding material by the casting process.

특히, 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재(1)는 층간 계면 접합 상태가 양호하면서도 대략 200W/mK 이상의 높은 열전도도를 확보할 수 있음을 확인하였다. In particular, it has been confirmed that the hybrid material 1 according to the embodiments of the present invention described above can secure a high thermal conductivity of about 200 W / mK or more while having good interlayer interface bonding state.

이하에서는, 구체적인 실험예를 통하여 이를 실증한 실험결과를 설명한다. Hereinafter, experimental results that demonstrate this through specific experimental examples will be described.

먼저, 상술한 제 1 단계(S100)로서, 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a, 20b)이, 예를 들어, 클래딩 접합된 제 1 접합재(30)를 준비하였다(도 4 참조). 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)은 구리를 함유하는 제 1 층(10) 보다 융점이 낮되, 제 1 접합재(30)를 준비하는 제 1 단계(S100)는 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)을 압연접합하는 단계를 포함한다. The first layer 10 containing copper and the second layers 20a and 20b containing aluminum are bonded to the first bonding material 30 by cladding, for example, (See Fig. 4). The second layer 20 containing aluminum has a melting point lower than that of the first layer 10 containing copper and the first step S100 of preparing the first bonding material 30 is the first layer containing copper 10) and a second layer (20) containing aluminum.

예를 들어, 도 4의 (a)를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 하이브리드 소재를 구성하는 제 1 접합재(30)는 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)이 클래딩 접합되어 이루어진다. 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)은 0.25wt% 미만(0 초과)의 Si, 0.40wt% 미만(0 초과)의 Fe, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Cu, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Mn, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Mg, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Zn, 0.03wt% 미만(0 초과)의 Ti 및 잔부가 Al인 알루미늄합금(A1050)이다. 이 경우, 구리를 함유하는 제 1 층(10)의 융점은 1085℃이고, 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)의 액상선 온도(liquidus temperature)는 659℃이고, 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)의 고상선 온도(solidus temperature)는 643℃이다. 실험한 제 1 접합재(30)의 판두께는 약 1mm 정도이며, 클래딩 접합 계면이 양호함을 확인할 수 있다. For example, referring to FIG. 4A, the first bonding material 30 constituting the hybrid material according to the first embodiment of the present invention comprises a first layer 10 containing copper and a second layer 10 containing aluminum And the second layer 20a is clad-bonded. The second layer 20a containing aluminum contains less than 0.25 wt% (greater than 0) Si, less than 0.40 wt% (greater than 0) Fe, less than 0.05 wt% (greater than 0) Cu, less than 0.05 wt% By weight of Mn, less than 0.05% by weight of Mg, less than 0.05% by weight of Zn, less than 0.03% by weight of Ti, and the balance of Al. In this case, the melting point of the first layer 10 containing copper is 1085 ° C, the liquidus temperature of the second layer 20a containing aluminum is 659 ° C, and the second layer And the solidus temperature of the heat exchanger 20a is 643 ° C. The thickness of the first bonding material 30 tested is about 1 mm, and it can be confirmed that the cladding bonding interface is good.

다른 예를 들어, 도 4의 (b)를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 하이브리드 소재를 구성하는 제 1 접합재(30)는 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20b)이 클래딩 접합되어 이루어진다. 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)은 6.8 내지 8.2wt%인 Si, 0.80wt% 미만(0 초과)의 Fe, 0.25wt% 미만(0 초과)의 Cu, 0.10wt% 미만(0 초과)의 Mn, 0.20wt% 미만(0 초과)의 Zn 및 잔부가 Al인 알루미늄합금(A4343)이다. 이 경우, 구리를 함유하는 제 1 층(10)의 융점은 1085℃이고, 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)의 액상선 온도(liquidus temperature)는 617℃이고, 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)의 고상선 온도(solidus temperature)는 575℃이다. 실험한 제 1 접합재(30)의 판두께는 약 1mm 정도이며, 클래딩 접합 계면은 역시 양호함을 확인할 수 있다. 4 (b), the first bonding material 30 constituting the hybrid material according to the second embodiment of the present invention includes a first layer 10 containing copper and a second layer 10 containing aluminum The second layer 20b is clad-bonded. The second layer 20a containing aluminum comprises 6.8 to 8.2 wt% Si, less than 0.80 wt% Fe, less than 0.25 wt% Cu (greater than 0), less than 0.10 wt% (greater than 0) Mn, less than 0.20 wt% (more than 0) of Zn, and the balance being Al (Al4343). In this case, the melting point of the first layer 10 containing copper is 1085 ° C, the liquidus temperature of the second layer 20a containing aluminum is 617 ° C, and the second layer containing aluminum And the solidus temperature of the solid solution 20a is 575 ° C. The thickness of the first bonding material 30 tested is about 1 mm, and the cladding bonding interface is also good.

다음으로, 제 2 단계(S200)로서, 몰드(110a, 110b) 내에 제 1 접합재(30)를 미리 배치한 후 알루미늄을 함유하는 용탕(M)을 주입함으로써 제 1 접합재(30)의 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)과 주조 접합된 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40를 형성한다(도 3 참조). Next, as a second step (S200), the first bonding material 30 is preliminarily placed in the molds 110a and 110b, and then the molten metal M containing aluminum is injected into the first bonding material 30, To form a third layer 40 (see Fig. 3) containing aluminum that has been cast bonded to the second layer 20 of the second layer.

도 3의 (a)를 참조하면, 하부 몰드(110a)의 내측에 제 1 접합재(30)를 장입하되 제 1 접합재(30) 중에서 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)이 노출되도록 장입한다. 하부 몰드(110a)와 상부 몰드(110b)를 결합하면 용탕(M)이 채워질 내부공간(115)이 형성된다. 크루시블(crucible, 140)에 수용된 용탕(M)을 내부공간(115)과 연결된 챔버(120)에 주입한다. Referring to FIG. 3A, a first bonding material 30 is charged into the lower mold 110a, and the second bonding material 30 is charged so that the second layer 20 containing aluminum is exposed. When the lower mold 110a and the upper mold 110b are combined, an inner space 115 to be filled with the molten metal M is formed. The molten metal M accommodated in the crucible 140 is injected into the chamber 120 connected to the inner space 115.

도 3의 (b)를 참조하면, 플런저(plunger, 130)로 용탕(M)을 가압하여 몰드 내의 내부공간(115)으로 용탕(M)이 주입되도록 한다. 이 경우, 제 1 접합재(30) 중의 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)과 용탕(M)이 직접 접촉하게 된다. Referring to FIG. 3 (b), the molten metal M is injected into the inner space 115 in the mold by the plunger 130. In this case, the second layer 20 containing aluminum in the first bonding material 30 and the molten metal M come into direct contact with each other.

도 3의 (c)를 참조하면, 용탕(M)이 응고되고 몰드(110a, 110b)를 제거한 후의 결과물(50)은 제 1 접합재(30)와 용탕(M)이 응고된 응고재(40)가 주조 결합된 것이다. 도 5는 도 4에 개시된 제조 과정을 거친 후의 결과물을 촬영한 사진이다.3C, after the molten metal M solidifies and the molds 110a and 110b are removed, the resultant product 50 is transferred to the solidification material 40 in which the first bonding material 30 and the molten metal M are solidified, . FIG. 5 is a photograph of the resultant product after the manufacturing process shown in FIG.

도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 소재의 단면을 촬영한 사진이다. 여기에서 언급하는 하이브리드 소재는, 예를 들어, 도 3의 (c) 및 도 5에 도시된 결과물(50)에서 용탕(M)이 유입되는 입구 영역의 부분을 가공처리한 것으로 이해할 수 있다. 6 is a photograph of a section of a hybrid material according to embodiments of the present invention. It can be understood that the hybrid material referred to here is obtained by processing the portion of the inlet region into which the molten metal M flows, for example, in the resultant 50 shown in Fig. 3 (c) and Fig.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 하이브리드 소재의 단면 미세조직을 광학 현미경으로 관찰한 사진인 도 6의 (a)를 참조하면, 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)이 클래딩 접합된다. 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)은 0.25wt% 미만(0 초과)의 Si, 0.40wt% 미만(0 초과)의 Fe, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Cu, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Mn, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Mg, 0.05wt% 미만(0 초과)의 Zn, 0.03wt% 미만(0 초과)의 Ti 및 잔부가 Al인 알루미늄합금(A1050)이다. 나아가, 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40)이 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20a)과 주조 접합된다. 촬영한 사진에 의하면, 클래딩 접합 상태(10과 20a 사이의 계면 상태)와 주조 접합 상태(20a와 40 사이의 계면 상태)가 모두 양호함을 확인할 수 있다. 6 (a), which is a photograph of a cross-section microstructure of a hybrid material according to the first embodiment of the present invention observed by an optical microscope, the first layer 10 containing copper and the second layer The layer 20a is clad-bonded. The second layer 20a containing aluminum contains less than 0.25 wt% (greater than 0) Si, less than 0.40 wt% (greater than 0) Fe, less than 0.05 wt% (greater than 0) Cu, less than 0.05 wt% By weight of Mn, less than 0.05% by weight of Mg, less than 0.05% by weight of Zn, less than 0.03% by weight of Ti, and the balance of Al. Further, a third layer 40 containing aluminum is cast-bonded to the second layer 20a containing aluminum. According to the photographed photograph, it can be confirmed that both the cladding bonding state (interfacial state between 10 and 20a) and the casting bonding state (interfacial state between 20a and 40) are both good.

본 발명의 제 2 실시예에 따른 하이브리드 소재의 단면 미세조직을 광학 현미경으로 관찰한 사진인 도 6의 (b)를 참조하면, 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20b)이 클래딩 접합된다. 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20b)은 6.8 내지 8.2wt%인 Si, 0.80wt% 미만(0 초과)의 Fe, 0.25wt% 미만(0 초과)의 Cu, 0.10wt% 미만(0 초과)의 Mn, 0.20wt% 미만(0 초과)의 Zn 및 잔부가 Al인 알루미늄합금(A4343)이다. 나아가, 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40)이 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20b)과 주조 접합된다. 촬영한 사진에 의하면, 클래딩 접합 상태(10과 20b 사이의 계면 상태)와 주조 접합 상태(20b와 40 사이의 계면 상태)가 모두 양호함을 확인할 수 있다. 6 (b), which is a photograph of a cross-section microstructure of a hybrid material according to the second embodiment of the present invention, which is observed with an optical microscope, the first layer 10 containing copper and the second layer Layer 20b is clad-bonded. The second layer 20b containing aluminum comprises 6.8 to 8.2 wt% Si, less than 0.80 wt% Fe, less than 0.25 wt% Cu (greater than 0), less than 0.10 wt% (greater than 0) Mn, less than 0.20 wt% (more than 0) of Zn, and the balance being Al (Al4343). Further, a third layer 40 containing aluminum is cast-bonded to the second layer 20b containing aluminum. According to the photographed photograph, it can be confirmed that both the cladding bonding state (interfacial state between 10 and 20b) and the casting bonding state (interfacial state between 20b and 40) are both good.

도 7은 본 발명의 실시예 및 비교예에 따른 소재들의 열전도도를 비교한 그래프이다. 본 열전도도 측정은 25℃ 및 200℃의 두 온도조건에서 실시하였다. 7 is a graph comparing thermal conductivities of materials according to Examples and Comparative Examples of the present invention. This thermal conductivity measurement was performed at two temperature conditions of 25 ° C and 200 ° C.

도 7에서 실시예A의 시편은 상술한 본 발명의 하이브리드 소재의 제조방법으로 형성되되, 두께가 0.6mm인 구리를 함유하는 제 1 층(10), 두께가 0.4mm인 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)인 알루미늄합금(A1050), 두께가 3mm인 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40)으로 구성된다. 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40)은 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)이 클래딩 접합된 제 1 접합재를 몰드 내에 미리 장입한 후 가압주조함으로써 형성된다. 7, the specimen of Example A is formed by the above-described method for producing a hybrid material of the present invention. The specimen of the first layer 10 containing copper having a thickness of 0.6 mm, the second layer 10 containing aluminum having a thickness of 0.4 mm, An aluminum alloy (A1050) which is a layer 20, and a third layer (40) which contains aluminum with a thickness of 3 mm. The third layer (40) containing aluminum is formed by preliminarily charging a first bonding material, in which a first layer (10) containing copper and a second layer (20) containing aluminum is clad- do.

도 7에서 실시예B의 시편은 상술한 본 발명의 하이브리드 소재의 제조방법으로 형성되되, 구리를 함유하는 제 1 층(10)으로서 두께가 0.6mm인 구리층, 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)으로서 두께가 0.4mm인 알루미늄합금(A4343), 두께가 3mm인 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40)으로 구성된다. 알루미늄을 함유하는 제 3 층(40)은 구리를 함유하는 제 1 층(10)과 알루미늄을 함유하는 제 2 층(20)이 클래딩 접합된 제 1 접합재를 몰드 내에 미리 장입한 후 가압주조함으로써 형성된다.In FIG. 7, the specimen of Example B is formed by the above-described method of manufacturing the hybrid material of the present invention. The first layer 10 containing copper has a copper layer with a thickness of 0.6 mm, a second layer 20, an aluminum alloy (A4343) having a thickness of 0.4 mm, and a third layer (40) containing aluminum having a thickness of 3 mm. The third layer (40) containing aluminum is formed by preliminarily charging a first bonding material, in which a first layer (10) containing copper and a second layer (20) containing aluminum is clad- do.

도 7에서 비교예A의 시편은 두께가 4mm인 알루미늄을 함유하는 단일한 일반 캐스팅 합금으로서, 알루미늄을 함유하는 제 3 층으로 구성된다. 한편, 도 7의 비교예A, 실시예A, 실시예B의 시편에서 알루미늄을 함유하는 제 3 층의 조성은 모두 동일하며, 0.9 내지 1.1wt%의 Si, 0.45 내지 0.55wt%의 Fe, 0.45 내지 0.55wt%의 Ni 및 잔부가 Al인 조성을 가진다. In FIG. 7, the specimen of Comparative Example A is a single general cast alloy containing aluminum having a thickness of 4 mm, consisting of a third layer containing aluminum. On the other hand, the composition of the third layer containing aluminum in the specimens of Comparative Example A, Example A, and Example B in Fig. 7 are the same, 0.9-1.1 wt% Si, 0.45-0.55 wt% Fe, 0.45 To 0.55 wt% of Ni and the balance of Al.

도 7의 결과를 살펴보면, 하이브리드 소재(실시예A, 실시예B)의 경우 합금 간의 여러 계면으로 인해 열전도도가 크게 저하될 수 있으나, 열전도도를 실제로 측정한 결과 일반 캐스팅 합금(비교예A)에 비해 하이브리드 소재(실시예A, 실시예B)가 유사하거나 높은 열전도도를 가지는 것으로 확인되었다. 이로부터, 상술한 본 발명의 실시예에 따른 제조방법으로 구현한 하이브리드 소재의 경우 각 합금 사이에 양호한 접합 상태가 유지되고 있음을 확인할 수 있다. 나아가, 구리가 알루미늄 보다 열전도도가 높다는 것을 고려할 때, 하이브리드 소재를 구성하는 구리를 함유하는 제 1 층(10)의 두께 비율이 증가할 경우, 하이브리드 소재의 전체적인 열전도도가 더욱 향상될 것으로 기대된다.7, the thermal conductivity of the hybrid material (Example A and Example B) may be greatly deteriorated due to various interfaces between the alloys. However, as a result of the actual measurement of the thermal conductivity, (Example A, Example B) were found to have similar or higher thermal conductivities than the hybrid materials. From the above, it can be confirmed that a good bonding state is maintained between the respective alloys in the case of the hybrid material realized by the manufacturing method according to the embodiment of the present invention described above. Furthermore, considering that copper has a higher thermal conductivity than aluminum, it is expected that the overall thermal conductivity of the hybrid material will be further improved if the thickness ratio of the first layer 10 containing copper constituting the hybrid material is increased .

이하에서는, 본 발명의 실시예와 다른 비교예로서의 다양한 형태의 하이브리드 소재를 제조하여 구성 합금 사이의 접합 상태를 확인하였다. Hereinafter, various types of hybrid materials as comparative examples different from the examples of the present invention were manufactured to confirm the bonding state between constituent alloys.

도 8은 본 발명의 제 1 비교예에 따른 하이브리드 소재를 제조하는 과정의 일부를 도해하는 도면이고, 도 9는 본 발명의 제 1 비교예에 따른 하이브리드 소재에서 계면의 접합 상태를 촬영한 사진들이다. FIG. 8 is a diagram illustrating a part of a process for manufacturing a hybrid material according to a first comparative example of the present invention, and FIG. 9 is a photograph of a bonded state of an interface in the hybrid material according to the first comparative example of the present invention .

도 8을 참조하면, 약 8kg을 갖는 합금을 전기저항식 용해로를 이용하여 용탕을 만든 후 구리판이 장입되어 있는 스텝 몰드(step mold, 111)의 내부공간(112)에 주입하여 중력주조를 실시한다. 스텝 몰드(111)의 예열온도는 200℃이고, 용탕의 조성은 0.94wt% Si-0.52wt% Fe-0.45wt% Ni-bal. Al 이다. Referring to FIG. 8, an alloy having a weight of about 8 kg is made into a molten metal by using an electric resistance type melting furnace, and then injected into an inner space 112 of a step mold 111 filled with a copper plate to perform gravity casting . The pre-heating temperature of the step mold 111 was 200 占 폚, and the composition of the molten metal was 0.94 wt% Si-0.52 wt% Fe-0.45 wt% Ni-bal. Al.

도 9를 참조하면, 중력주조된 알루미늄재와 구리판의 접합계면을 확인할 수 있다. 스텝 몰드(111)를 사용하여 중력주조를 실시했을 경우 모든 스텝(①, ②, ③)에 대하여 알루미늄재와 구리판이 접합되지 않음을 확인할 수 있다. 즉, 냉각속도와 관계없이 주조 중 응고수축에 의해 박리가 됨을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 9, the interface between the gravity-cast aluminum material and the copper plate can be confirmed. When gravity casting is performed using the step mold 111, it can be confirmed that the aluminum material and the copper plate are not bonded to all the steps (1, 2, and 3). That is, regardless of the cooling rate, it can be confirmed that peeling is caused by coagulation shrinkage during casting.

따라서, 이하의 제 2 비교예에서는 제 2 접합재와 구리판의 접합능 향상을 위해 주조 중 가압력을 인가하여 보았다. Therefore, in the following second comparative example, pressing force was applied during casting to improve the bonding ability between the second bonding material and the copper plate.

도 10은 본 발명의 제 2 비교예에 따른 하이브리드 소재를 제조하는 과정의 일부를 촬영한 사진들이고, 도 11은 본 발명의 제 2 비교예에 따른 하이브리드 소재에서 계면의 접합 상태를 촬영한 사진이다. FIG. 10 is a photograph of a part of the process of manufacturing the hybrid material according to the second comparative example of the present invention, and FIG. 11 is a photograph of the bonding state of the interface in the hybrid material according to the second comparative example of the present invention .

제 2 비교예에 따른 하이브리드 소재는 도 3에서 설명한 가압주조 방식을 이용하여 구현하였다. 다만, 몰드 내에 상기 제 1 접합재를 미리 장입하는 것이 아니라 구리판을 장입하는 것이 본 발명의 실시예와 다른 점이다. The hybrid material according to the second comparative example was implemented using the pressurized casting method described with reference to FIG. However, it is different from the embodiment of the present invention in that the first bonding material is not charged in the mold but the copper plate is charged.

제 2 비교예에서는 수평 피스톤 이동방식(피스톤 이동속도 36.25mm/sec)의 가압주조 장비 및 구리판이 미리 장입된 몰드를 사용하여 0.94wt% Si-0.52wt% Fe-0.45wt% Ni-bal. Al 조성의 알루미늄재를 가압주조 방식으로 형성하였다. In the second comparative example, 0.94wt% Si-0.52wt% Fe-0.45wt% Ni-bal. Were obtained by using a press casting machine with a horizontal piston moving method (piston moving speed 36.25mm / sec) and a mold pre- An aluminum material having an Al composition was formed by a pressure casting method.

도 10을 참조하면, 하부몰드(110a)에는 두께 1mm의 구리판(10)이 장입될 수 있도록 구리판과 같은 두께의 홈이 파여져 있고, 상부몰드(110b)에는 두께 3, 4, 5, 6mm의 4가지 캐비티(cavity)가 파여 있어 몰드 결합 시, 상부 몰드 캐비티 사이의 벽에 의해 하부 구리판이 고정된다. 샷 슬리브(shot sleeve) 내로 용탕이 주입된 후 약 4 초 후에 최대 용탕 주입압력 10 MPa에 이르는 조건 하에 가압주조가 실시된다. 10, a groove having the same thickness as that of a copper plate is provided in the lower mold 110a so that a copper plate 10 having a thickness of 1 mm can be loaded therein. In the upper mold 110b, four grooves having thicknesses of 3, 4, When the mold cavity is coupled with the branch cavity, the lower copper plate is fixed by the wall between the upper mold cavities. After about 4 seconds from the injection of the molten metal into the shot sleeve, the pressure casting is carried out under conditions of a maximum molten metal injection pressure of up to 10 MPa.

도 11을 참조하면, 하이브리드 주조 공정에 의해 제조된 결과물의 측면 사진을 나타낸다. 주조 조건을 몰드 예열온도 200 내지 350℃, 용탕온도 750 내지 850℃ 등으로 다양하게 변화시키며 하이브리드 주조를 실시하였으나 모든 조건에서 계면(I) 접합이 불량함을 확인하였다. Referring to Fig. 11, there is shown a side view of the result produced by the hybrid casting process. The casting conditions were variously changed from mold preheat temperature of 200 to 350 ° C and molten metal temperature of 750 to 850 ° C. Hybrid casting was performed, but it was confirmed that the interface (I) bonding was poor in all conditions.

지금까지 설명한 비교예들과 실시예들을 검토하건대, 구리를 함유하는 제 1 층과 알루미늄을 함유하는 제 2 층이 클래딩 접합된 제 1 접합재를 준비하는 제 1 단계; 및 몰드 내에 상기 제 1 접합재를 미리 배치한 후 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입함으로써 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층과 주조 접합된 제 2 접합재를 형성하는 제 2 단계;를 수행함으로써 구현된 하이브리드 소재에서 비로소 200W/mK 이상의 높은 열전도도가 확보되면서도 층간 계면 접합 상태도 양호함을 확인할 수 있었다. Considering the above-described comparative examples and embodiments, a first step of preparing a first bonding material in which a first layer containing copper and a second layer containing aluminum are clad-bonded; And a second step of forming a second bonding material which is cast-bonded to the second layer containing aluminum by injecting a molten metal containing aluminum after previously arranging the first bonding material in the mold, It was confirmed that the interlayer interfacial bonding state is good even though the high thermal conductivity of 200 W / mK or more is secured.

한편, 상술한 실시예로부터 확장된 본 발명의 기술적 사상에 따른 하이브리드 소재는 제 1 물질을 함유하는 제 1 층과 제 2 물질을 함유하는 제 2 층이 클래딩 접합된 제 1 접합재를 준비하는 제 1 단계; 및 몰드 내에 상기 제 1 접합재를 미리 배치한 후 제 2 물질을 함유하는 용탕을 주입함으로써 제 2 물질을 함유하는 제 2 층과 주조 접합된 제 2 물질을 함유하는 제 3 층을 형성하는 제 2 단계;를 포함하여 수행함으로써 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 제 2 물질을 함유하는 제 2 층의 조성과 제 2 물질을 함유하는 제 3 층의 조성은 공통적으로 제 2 물질을 함유할 뿐이며 반드시 동일한 조성일 것을 요구하는 것은 아님을 상술한 실시예로부터 이해할 수 있다. On the other hand, the hybrid material according to the technical idea of the present invention extended from the above-mentioned embodiment has a first layer containing a first material and a first layer containing a second material, step; And a second step of forming a third layer containing a second material that is cast-bonded to a second layer containing a second material by injecting a melt containing the second material after previously positioning the first bonding material in the mold ; ≪ / RTI > In this case, the composition of the second layer containing the second substance and the composition of the third layer containing the second substance commonly contain the second substance and do not necessarily require the same composition, .

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해질 수 있다. While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Therefore, the true scope of the present invention can be determined by the technical idea of the appended claims.

1 : 하이브리드 소재(제 2 접합재)
10 : 구리를 함유하는 제 1 층
20 : 알루미늄을 함유하는 제 2 층
30 : 제 1 접합재
40 : 알루미늄을 함유하는 제 3 층
1: Hybrid material (second bonding material)
10: First layer containing copper
20: Second layer containing aluminum
30: first bonding material
40: Third layer containing aluminum

Claims (14)

구리를 함유하는 제 1 층; 상기 구리를 함유하는 제 1 층과 접합된 알루미늄을 함유하는 제 2 층; 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층과 접합된 알루미늄을 함유하는 제 3 층; 및 상기 제 2 층과 상기 제 3 층 사이에 형성되되, 상기 제 2 층과 상기 제 3 층의 접합 버퍼층 또는 접합 강화층으로서 중간 반응층;을 포함하되,
상기 중간 반응층은 주조 및 냉각 과정에서 알루미늄을 함유하는 상기 제 2 층 및 상기 제 3 층 간에 생성되는 층이며, 상기 중간 반응층의 조성은 상기 제 2층의 조성과 상기 제 3 층의 조성에 영향을 받는, 하이브리드 소재.
A first layer containing copper; A second layer containing aluminum bonded to the first layer containing copper; A third layer containing aluminum bonded to the second layer containing aluminum; And an intermediate reaction layer formed between the second layer and the third layer and serving as a bonding buffer layer or a bonding strengthening layer of the second layer and the third layer,
Wherein the intermediate reaction layer is a layer formed between the second layer and the third layer containing aluminum in the casting and cooling process and the composition of the intermediate reaction layer is a composition of the second layer and the composition of the third layer Affected, hybrid material.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 층은 융점이 660℃ 이하인 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는, 하이브리드 소재.
The method according to claim 1,
Wherein the second layer is an aluminum alloy having a melting point of 660 DEG C or lower.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 층은 아공정 알루미늄 합금계인 것을 특징으로 하는, 하이브리드 소재.
The method according to claim 1,
And the second layer is a sub-process aluminum alloy system.
제 1 항에 있어서,
상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 상기 알루미늄을 함유하는 제 3 층 보다 융점이 낮은 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는, 하이브리드 소재.
The method according to claim 1,
Wherein the second layer containing aluminum is an aluminum alloy having a lower melting point than the third layer containing aluminum.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 층은 규소의 중량비가 12.6wt% 보다 낮은 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는, 하이브리드 소재.
The method according to claim 1,
Wherein the second layer is an aluminum alloy having a silicon weight ratio of less than 12.6 wt%.
제 1 항 및 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 상기 하이브리드 소재를 포함하는 방열재를 구비하는, 발광 다이오드 패키지.A light emitting diode package comprising a heat dissipating material including the hybrid material according to any one of claims 1 to 7. 제 1 항 및 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 상기 하이브리드 소재를 포함하는 방열재를 구비하는, 반도체 패키지.A semiconductor package comprising a heat dissipating material comprising the hybrid material according to any one of claims 1 to 7. 구리를 함유하는 제 1 층과 알루미늄을 함유하는 제 2 층이 클래딩 접합된 제 1 접합재를 준비하는 제 1 단계; 및
몰드 내에 상기 제 1 접합재를 미리 배치한 후 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입함으로써 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층과 주조 접합된 제 2 접합재를 형성하는 제 2 단계;
를 포함하는, 하이브리드 소재의 제조방법.
A first step of preparing a first bonding material in which a first layer containing copper and a second layer containing aluminum are clad-bonded; And
A second step of forming a second bonding material that is cast-bonded to a second layer containing aluminum by injecting a molten metal containing aluminum after previously arranging the first bonding material in the mold;
Of the hybrid material.
제 10 항에 있어서,
상기 제 2 단계는 상기 몰드 내에 상기 제 1 접합재를 배치함에 있어서 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층이 상기 알루미늄을 함유하는 용탕과 접촉할 수 있도록 상기 몰드 내에 노출되도록 배치하는 것을 특징으로 하는, 하이브리드 소재의 제조방법.
11. The method of claim 10,
Wherein the second step is arranged such that the second layer containing aluminum is exposed in the mold so that the second layer containing aluminum can be brought into contact with the molten aluminum containing aluminum when the first bonding material is disposed in the mold. ≪ / RTI >
제 10 항에 있어서,
상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층은 상기 구리를 함유하는 제 1 층 보다 융점이 낮되, 상기 제 1 단계는 상기 구리를 함유하는 제 1 층과 상기 알루미늄을 함유하는 제 2 층을 압연접합하는 단계를 포함하는, 하이브리드 소재의 제조방법.
11. The method of claim 10,
The second layer containing aluminum has a melting point lower than that of the first layer containing copper, and the first step comprises a step of rolling-bonding the first layer containing copper and the second layer containing aluminum ≪ / RTI >
제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 단계는 상기 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입하여 가압주조하는 단계를 포함하는, 하이브리드 소재의 제조방법.
13. The method according to any one of claims 10 to 12,
And the second step includes a step of casting by injection of a molten metal containing aluminum.
제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 단계는 상기 알루미늄을 함유하는 용탕을 주입하여 중력주조하는 단계를 포함하는, 하이브리드 소재의 제조방법.

13. The method according to any one of claims 10 to 12,
Wherein the second step comprises gravity casting by injecting a molten metal containing aluminum.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002113569A (en) * 2000-10-04 2002-04-16 Sumitomo Precision Prod Co Ltd Method for joining aluminum member and copper member, and heat exchanger and its manufacturing method

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