KR102660618B1 - 금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 방법 및 처리 흐름 - Google Patents

금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 방법 및 처리 흐름 Download PDF

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Abstract

금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 방법 및 처리 흐름이 여기에 개시된다. 방법은 시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계를 포함한다. 방법은 공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 단계를 더 포함한다. 방법은 또한 확장 시트 적층체를 규정하기 위해 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함한다. 방법은 제1 금속 시트의 대응하는 부분과 제2 금속 시트의 대향된 부분 사이에서 확산 본드를 형성하기 위해 확장 시트 적층체의 적어도 일부를 압착하고 그에 의해 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하는 단계를 더 포함한다.

Description

금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 방법 및 처리 흐름{METHODS AND PROCESS FLOWS FOR DIFFUSION BONDING AND FORMING METALLIC SHEETS}
본 발명은 금속 시트(metallic sheets)를 확산 본딩(diffusion bonding) 및 성형(forming)하기 위한 방법 및 처리 흐름에 관한 것이다.
확산 본딩은 2개의 금속 구성요소(metallic components)를 접합(join)하는데 이용될 수 있는 고체-상태 접합 기술(solid-state joining technique)이다. 확산 본딩은 2개의 금속 구성요소로부터 원자(atoms)를 혼합(intermingle)하기 위한 고체-상태 확산(solid-state diffusion)을 포함하고, 종종 상승된 온도에서, 2개의 금속 구성요소를 함께 압축(pressing)하는 것에 의해 수행될 수 있다.
효과적으로 확산 본딩을 하기 위해, 2개의 금속 구성요소는 일반적으로 직접적인 금속 대 금속 접촉(metal-to-metal contact)으로 되어야만 한다. 2개의 금속 구성요소 상의 먼지, 이물질 및/또는 잔류물의 존재는 이러한 직접적인 금속 대 금속 접촉을 방해할 수 있고, 그에 의해 2개의 금속 구성요소의 확산 본딩의 방해 및/또는 소정의 확산 본드(diffusion bond)의 강도의 감소가 형성될 수 있다. 마찬가지로, 2개의 금속 구성요소 상의 표면(surface) 및/또는 자연 산화물층(native oxide layer)의 존재는 또한 직접적인 금속 대 금속 접촉을 방해할 수 있고, 그에 의해 2개의 금속 구성요소의 확산 본딩을 방해하고 및/또는 확산 본드의 강도를 감소시킨다.
실제적인 경우, 확산 본딩은 2개의 금속 구성요소가 함께 접합 될 수 있는 경제적 및/또는 효과적인 메카니즘을 제공할 수 있다. 그러나, 알루미늄과 같은, 몇몇 금속은 대기 중 산소(atmospheric oxygen)에 노출됨에 따라 빠르게 산화되고 및/또는 제거하기 어려운 끈기있는 표면 산화물층(tenacious surface oxide layer)을 형성한다. 이러한 금속은 확산 본딩하는 것이 어렵게 될 수 있다.
몇몇 기술이 이러한 금속을 확산 본딩하기 위해 개발되었음에도 불구하고, 이들 기술은 광범위하게 적용될 수 없고 및/또는 실행하는데 고가이고 및/또는 비현실적일 수 있다. 따라서, 금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 개선된 방법 및 처리 흐름에 대한 필요성이 있다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 개선된 방법 및 처리 흐름을 제공함에 그 목적이 있다.
금속 시트를 확산 본딩 및 성형하기 위한 방법 및 처리 흐름이 여기에 개시된다. 방법은 시트 적층체를 규정(형성)하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계를 포함한다. 시트 적층체는, 제1 금속 시트에 의해 형성되는 제1 내부 표면과, 제1 내부 표면을 향해 면하고 제2 금속 시트에 의해 형성되는 제2 내부 표면을 포함할 수 있다.
방법은 공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 단계를 더 포함한다. 제1 금속 시트, 또는 그 제1 내부 표면, 제2 금속 시트, 또는 그 제2 내부 표면, 및 공압 씰이 공압적으로 격리된 구역을 경계지우거나 및/또는 규정할 수 있다.
방법은 또한 확장 시트 적층체를 규정하기 위해 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함한다. 이는 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키는 단계, 제1 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 단계, 및/또는 제2 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함할 수 있다. 증가시키는 단계는 또한 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 증가시키는 단계를 포함할 수 있고, 밀봉 시트 적층체의 두께의 동시 감소의 결과일 수 있거나, 또는 그에 의해 초래될 수 있다.
방법은 제1 금속 시트의 대응하는 부분과 제2 금속 시트의 대향된 부분 사이에서 확산 본딩을 형성하기 위해 확장 시트 적층체의 적어도 일부를 압착하는 단계를 더 포함하고, 그에 의해 확산 본딩된 시트 적층체를 규정한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 확산 본딩된 시트 적층체는 제1 금속 시트의 부분을 제2 금속 시트의 대향된 부분에 확산 본딩하기 위해 제2 내부 표면의 대향된 부분에 대항하여 제1 내부 표면의 적어도 일부분을 압축하는 것에 의해 규정될 수 있다.
도 1은 여기에 개시된 방법 및 처리 흐름을 이용해서 규정될 수 있는 성형 금속 부품(formed metallic part)을 포함할 수 있는 항공기의 개략도이다.
도 2는 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름에서 세정 단계(cleaning step)의 실례이다.
도 3은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름의 적층 단계(stacking step)의 실례이다.
도 4는 밀봉 시트 적층체(sealed sheet stack)를 규정하는데 이용될 수 있는 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름의 밀봉 형성 단계(seal formation step)의 실례이다.
도 5는 도 4의 선 5-5를 따라 취한 도 4의 밀봉 시트 적층제의 단면도를 예시한다.
도 6은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안, 밀봉 시트 적층체에 의해 규정될 수 있는 공압적으로 격리된 구역(pneumatically isolated region)을 진공화(evacuation)하는데 이용될 수 있는 진공화 도관(evacuation conduit)을 예시한다.
도 7은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안, 진공화 도관이 차폐(occluded)될 수 있음을 예시한다.
도 8은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안, 진공화 도관의 부분이 밀봉 시트 적층체로부터 분리될 수 있음을 예시한다.
도 9는 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안, 밀봉 시트 적층체의 표면 영역이 금속 시트 상의 산화물 층을 분쇄(disrupt)하고 확장 시트 적층체(expanded sheet stack)를 규정하도록 증가될 수 있음을 예시한다.
도 10은 도 9의 선 10-10을 따라 취해진 도 9의 확장 시트 적층체의 개략 단면도이다.
도 11은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안 확장 시트 적층체를 만드는데 이용될 수 있는 롤링 처리(rolling process)를 예시한다.
도 12는 도 11의 선 12-12를 따라 취해진 도 11의 롤링 처리의 개략 단면도이다.
도 13은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안, 학장 시트 적층체가 확산 본딩된 시트 적층체(diffusion bonded sheet stack)를 규정하도록 확산 본딩될 수 있음을 예시한다.
도 14는 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하기 위한 처리 흐름 동안, 확산 본딩된 시트 적층체가 성형 부품(formed part)을 규정하기 위해 성형될 수 있음을 예시한다.
도 15는 본 발명에 따른 제1 금속 시트와 제2 금속 시트를 서로 확산 본딩하는 방법을 설명하는 플로우차트이다.
도 1 내지 도 15는 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 확산 본딩하도록 이용될 수 있는 처리 흐름(100), 처리 흐름(100)을 이용해서 발생될 수 있는 확산 본딩된 시트 적층체(92), 및/또는 확산 본딩된 시트 적층체로부터 발생될 수 있는 성형 금속 부품(98), 및/또는 성형 금속 부품을 포함 및/또는 이용할 수 있는 항공기(20)의, 제1 금속 시트(61)와 제2 금속 시트(64)를 서로 확산 본딩하기 위한 본 발명에 따른 방법(200)의 예를 제공한다. 유사하거나, 또는 적어도 실질적으로 유사한 목적을 제공하는 엘리먼트는 도 1 내지 도 15의 각각에서 같은 번호로 표시되고, 이들 엘리먼트는 도 1 내지 도 15의 각각을 참조하여 여기서 상세하게 설명되지 않을 수 있다. 마찬가지로, 모든 엘리먼트가 도 1 내지 도 15의 각각에서 표시되지 않을 수 있지만, 그와 관련된 참조부호는 일관성을 위해 여기서 이용될 수 있다. 도 1 내지 도 15 중 하나 이상을 참조하여 여기서 논의되는 엘리먼트, 구성요소 및/또는 특징은 본 발명의 범위를 벗어나는 것 없이 도 1 내지 도 15 중 어느 것에 포함되거나 및/또는 그와 함께 이용될 수 있다.
일반적으로, 주어진(예컨대, 특정) 실시예에 포함될 수 있는 엘리먼트는 실선으로 예시되고, 한편 주어진 실시예에 대해 선택적인 엘리먼트는 점선으로 예시된다. 그러나, 실선으로 도시된 엘리먼트는 모든 엘리먼트에 대해 필수적인 것은 아니고, 실선으로 도시된 엘리먼트는 본 발명의 범위를 벗어나는 것 없이 주어진 실시예로부터 생략될 수 있다.
도 1은 여기에 개시된 방법을 이용해서 규정될 수 있는 성형 금속 부품(formed metallic part; 40)을 포함할 수 있는 항공기(20)의 개요도이다. 성형 금속 부품(40)은 항공기(20)의 소정의 적절한 부분을 형성하거나 및/또는 규정할 수 있다. 예로서, 성형 금속 부품은 항공기(20)의 기체(airframe; 21), 내부(interior; 22), 추진 시스템(propulsion system; 23), 동체(fuselage; 24), 날개(wing; 25), 및/또는 안정판(stabilizer; 26) 중 하나 이상의 부분을 형성하여 규정하거나, 및/또는 형성할 수 있다.
도 2 내지 도 14는 제1 금속 시트(61)와 제2 금속 시트(64)를 서로 확산 본딩하기 위한, 본 발명에 따른, 처리 흐름(100)의 부분 및/또는 단계를 예시한다. 일반적으로, 도 2 내지 도 14의 처리 흐름(100)은, 대기 중 산소와 같은, 산화제(oxidant) 사이에서 접촉을 제한, 제어 및/또는 조절하기 위해, 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이에서 연장되는 공압 씰(pneumatic seal; 72)과 함께, 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 및, 서로 확산 본딩되는 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트의 부분을 이용한다. 이와 같이, 도 2 내지 도 14의 처리 흐름(100)은, 적어도 불활성 환경(inert environment)에 금속 시트를 먼저 배치시키는 것 없이, 금속 시트로부터 표면 산화물(surface oxide; 51)을 제거하는 것 없이, 및/또는 금속 시트 사이에 산화-분쇄 중간층(oxide-disrupting interlayer)을 위치시키는 것 없이, 서로 확산 본딩하는 것이 어렵거나 불가능할 수도 있는 금속 시트(50)를 확산 본딩하는데 이용될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 도 2 내지 도 14의 처리 흐름(100)은 더 많은 통제된 환경에서 확산 본딩 처리를 수행하는 것 없이 가능할 수 있는 경우 보다 금속 시트 사이에서 크리너(cleaner) 및/또는 고품질 확산 본드(higher-quality diffusion bond)를 형성하는데 또한 이용될 수 있다.
도 2는 처리 흐름(100)의 일부분을 형성할 수 있는 세정 단계(cleaning step; 105)의 실례이다. 세정 단계(105) 이전에, 106으로 나타낸 바와 같이, 하나 이상의 금속 시트(50)는 처음에, 그 외부 표면상에 존재하는, 미립자 물질(particulate matter; 54) 및/또는 필름(film) 및/또는 코팅(56)과 같은, 오염물질(contaminant; 52)을 갖을 수 있다. 세정 단계(105) 다음에, 107로 나타낸 바와 같이, 외부 표면(58)이 세정될 수 있고, 미립자 물질(54)은 외부 표면(58) 상에 더 이상 존재할 수 없게 되며, 및/또는 필름 및/또는 코팅(56)은 더 이상 외부 표면(58) 상에 존재할 수 없게 된다.
세정 단계(105)가 외부 표면(58)으로부터 씻겨질 수 있거나 및/또는 용제(solvent) 내에서 용해(dissolved)될 수 있는 먼지, 잔해, 입자, 코팅, 및/또는 필름을 제거하는데 이용될 수 있음은 본 발명의 범위 내이다. 그러나, 세정 단계(105)가 표면(58) 및/또는 금속 시트(50)를 구비하는 금속(59)에 강하게 접착되거나 및/또는 그와 반응할 수 있는 재료를 제거할 수 없음이 또한 본 발명의 범위 내이다. 예로서, 세정 단계(105)는 금속 시트(50)로부터 미립자 물질, 그리스(grease), 기름(oil) 및/또는 유기 물질(organic materials)을 제거할 수 있다. 그러나, 세정 단계(105)는 금속 시트(50)의 금속(59)을 덮거나 및/또는 코팅할 수 있는 표면, 또는 자연적인 산화물(native, oxide)을 제거할 수는 없다.
도 3은 처리 흐름(100) 동안 수행될 수 있는 적층 단계(stacking step; 110)의 실례이다. 적층 단계(110) 동안, 2 이상의 금속 시트(50)가 시트 적층체(sheet stack; 60)를 규정하도록 적층될 수 있다. 시트 적층체(60)는, 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64)와 같은, 적어도 2개의 금속 시트(50)를 포함하고, 소정의 적절한 수의 금속 시트(50)를 포함할 수 있다. 예로서, 그리고 도 3에서 점선으로 예시한 바와 같이, 시트 적층체는 3개, 또는 3개 보다 더 많은, 금속 시트(50)를 포함할 수 있다.
시트 적층체(60)가 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64)를 포함할 때, 시트 적층체는, 양쪽이 제1 금속 시트(61)에 의해 규정될 수 있는, 제1 내부 표면(first internal surface; 62) 및/또는 제1 외부 표면(first external surface; 63)을 포함하고, 갖추고 및/또는 규정할 수 있다. 더욱이, 시트 적층체는 양쪽이 제2 금속 시트(64)에 의해 규정될 수 있는, 제2 내부 표면(65) 및/또는 제2 외부 표면(66)을 포함하고, 갖추고 및/또는 규정할 수 있다. 제1 내부 표면(62)은 제1 외부 표면(63)에 대향될 수 있거나, 떨어져 면할 수 있다. 마찬가지로, 제2 내부 표면(65)은 제2 외부 표면(66)에 대향될 수 있거나, 떨어져 면할 수 있다. 제1 내부 표면(62)은 제2 내부 표면(65)을 향해 면할 수 있다. 반대로, 제1 외부 표면(63)은 제2 외부 표면(66)에 대향될 수 있거나, 떨어져 면할 수 있다.
도 4 및 도 5는 처리 흐름(100)의 밀봉 형성 단계(seal formation step; 115) 동안 형성 및/또는 규정될 수 있는 밀봉 시트 적층체(sealed sheet stack; 70)의 실례이다. 도 4는 밀봉 시트 적층체의 개락 상면도이고, 한편 도 5는 도 4의 선 5-5를 따라 취해진 밀봉 시트 적층체의 개략 단면도이다. 도 4 및 도 5에 예시된 바와 같이, 밀봉 시트 적층체(70)는 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64) 사이에서 연장될 수 있는 공압 씰(pneumatic seal; 72)을 포함할 수 있다. 도 5에서 아마도 가장 잘 예시한 바와 같이, 밀봉 시트 적층체(70)는 공압적으로 격리된 구역(pneumatically isolated region; 74)을 규정할 수 있고, 이는 제1 내부 표면(62), 제2 내부 표면(65), 및 공압 씰(72)에 의해 경계지워질 수 있다. 일반적으로, 그리고 금속 시트(50)가 평면(planar), 또는 적어도 실질적으로 평면일 때, 공압적으로 격리된 구역(74)은 작은 체적(small volume)을 규정하거나, 또는 갖을 수 있다. 따라서, 그 내에 존재할 수 있는, 산소(oxygen)와 같은, 산화제(oxidant)의 부피는 또한 작을 수 있고, 공압 씰(72)은 공압적으로 격리된 구역으로 부가적인 주변 산화제의 도입을 제한할 수 있다. 여기서 더욱 상세하게 논의되는 바와 같이, 이러한 구성은 처리 흐름(100)의 이어지는 단계 동안 공압적으로 격리된 구역(74)을 규정하는 제1 금속 시트(61) 및/또는 제2 금속 시트(64)의 부분의 산화(oxidation), 또는 적어도 상당한 산화를 방지할 수 있다.
도 6은 진공화 도관(evacuation conduit; 76)이 밀봉 시트 적층체(70) 내에서 규정될 수 있거나 및/또는 그에 부착될 수 있음을 예시한다. 진공화 도관(76)은 처리 흐름(100)의 진공화 단계(evacuation step; 120) 동안 공압적으로 격리된 구역(74)을 진공화하는데 이용될 수 있다. 예로서, 그리고 도 6에서 점선으로 예시한 바와 같이, 진공 소스(vacuum source; 78)는 진공화 도관(76)에 대해 진공(vacuum; 80)을 인가할 수 있고, 그에 의해 공압적으로 격리된 구역(74)을 진공화(부분적 진공화 포함)한다. 모든 실시예에서 요구되지는 않지만, 진공화 단계(120)는 공압적으로 격리된 구역(74)으로부터, 산소와 같은, 대다수의 산화제를 제거하는데 이용될 수 있고, 그에 의해 처리 흐름(100)의 이어지는 단계 동안 공압적으로 격리된 구역(74)을 규정하는 제1 금속 시트(61) 및/또는 제2 금속 시트(64)의 부분의 산화, 또는 부가적인 산화를 방지한다.
도 7은 처리 흐름(100)의 도관 밀봉 단계(conduit sealing step; 125) 동안, 진공화 도관(76)이, 차폐 물질(occluding material)을 매개로 및/또는 이용해서 및/또는 밀봉된(sealed), 또는 봉쇄된(sealed off), 도관(77)을 규정하는 것에 의해, 차폐되거나 및/또는 밀봉될 수 있음을 예시한다. 진공화 도관(76)은 공압적으로 격리된 구역(74)의 진공화 다음에 (예컨대, 도 6의 진공화 단계(120) 다음에) 차폐될 수 있고, 이러한 차폐(occlusion)는 주변 산화제가 공압적으로 격리된 구역(74)으로 들어가는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 처리 흐름(100)의 제거 단계(removing step; 130) 동안 밀봉 시트 적층체(70)로부터 진공화 도관(76)의 일부, 또는 모두가 분리 및/또는 제거될 수 있음을 예시한다. 모든 실시예에서 요구되는 것은 아니지만, 진공화 도관(76)의 일부의 제거는, 처리 흐름(100)의 이어지는 단계 동안, 밀봉 시트 적층체(70)의 추가 처리를 용이하게 할 수 있다.
논의한 바와 같이, 도 4 및 도 5의 밀봉 시트 적층체(70)는 밀봉 시트 적층체를 에워싸는 주변 환경으로부터 공압적으로 격리된 구역(74)을 공압적으로 격리할 수 있다. 부가적으로, 또한 논의된 바와 같이, 공압적으로 격리된 구역(74) 내에 존재할 수 있는 산화제의 부피는 비교적 작을 수 있다. 이와 같이, 소정의 조건하에서, 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64)는 도 6 내지 도 8의 진공화 단계(120), 도관 밀봉 단계(125) 및/또는 제거 단계(130) 없이, 또는 그에 대한 필요성 없이, 서로 확산 본딩될 수 있다. 이러한 점에서, 그리고 진공화 단계(120), 도관 밀봉 단계(125) 및/또는 제거 단계(130)를 포함하는 처리 흐름(100)이 더욱 산화제와 제1 내부 표면(62) 및/또는 제2 내부 표면(65) 사이에서의 접촉(contact)을 감소시킬 수 있음에도, 이들 처리 단계는 모든 실시예 및/또는 모든 금속 시트(50)에 필요로 되지 않을 수도 있다.
도 9는 처리 흐름(100)이 제1 내부 표면(62) 및/또는 제2 내부 표면(65) 상에 존재할 수 있는 표면 산화물(51)을 분쇄(disrupt), 또는 분해(break apart)하는데 이용될 수 있는 분쇄 단계(disrupting step; 135)를 포함할 수 있고, 그에 의해 처리 흐름(100)의 다음 단계 동안 확장 시트 적층체(expanded sheet stack; 82)를 규정하는 것 및/또는 제2 내부 표면에 제1 내부 표면의 확산 본딩을 허용하는 것을 예시한다. 도 10은 도 9의 선 10-10을 따라 취해진 도 9의 확장 시트 적층체의 개략 단면도이다.
분쇄 단계(135)는 확장 시트 적층체(82)를 형성, 규정 및/또는 만들기 위해 도 4 내지 도 8 중 어느 것의 밀봉 시트 적층체(70)의 표면 영역을 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 확장 시트 적층체(82)는 밀봉 시트 적층체(70)에 비교될 때 더 큰 전체 표면 영역을 갖을 수 있다. 예로서, 확장 시트 적층체(82)의 제1 내부 표면(62)의 표면 영역은 밀봉 시트 적층체(70)의 제1 내부 표면(62)의 표면 영역 보다 더 클 수 있고, 확장 시트 적층체(82)의 제2 내부 표면(65)의 표면 영역은 밀봉 시트 적층체(70)의 제2 내부 표면(65)의 표면 영역 보다 더 클 수 있으며, 확장 시트 적층체(82)의 제1 외부 표면(63)의 표면 영역은 밀봉 시트 적층체(70)의 제1 외부 표면(63)의 표면 영역 보다 더 클 수 있고, 및/또는 확장 시트 적층체(82)의 제2 외부 표면(66)의 표면 영역은 밀봉 시트 적층체(70)의 제2 외부 표면(66)의 표면 영역 보다 더 클 수 있다.
(도 9에 예시된 바와 같이) 확장 시트 적층체(82)의 두께(thickness; 83)는 (도 5에 예시된 바와 같이) 밀봉 시트 적층체(70)의 두께(71) 보다 작을 수 있다. 그러나, 이는 필요로 되지 않는다.
도 10에 예시된 바와 같이, 표면 영역의 증가는, 분리되는, 별개의, 및/또는 공간지워져 떨어지는 지역(domains; 85)으로 갈라지도록, 제1 금속 시트 및/또는 제2 금속 시트 상에 존재할 수 있는, 표면, 또는 자연적인, 산화물(51)을 야기시킬 수 있다. 논의된 바와 같이, 도 9에 예시된, 공압적으로 격리된 구역(74)은 매우 적은 산화제를 함유할 수 있다. 따라서, 제1 금속 시트의 제1 내부 표면 및/또는 제2 금속 시트의 제2 내부 표면은 재-산화(re-oxidize)되지 않을 수 있고, 그에 의해 베어 및/또는 미산화 금속(bare and/or unoxidized metal; 86)에 의해 분리되어지는 지역(85)을 야기시킨다. 지역(85)이 비교적 안정적이고 공압적으로 격리된 구역(74)이 주변 산화제로부터 잘 격리되는 시스템에서는, 베어 및/또는 미산화 금속(86)은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이에서 이어지는 확산 본딩을 허용하기에 충분한 시간의 기간 동안 지속될 수 있다.
도 11은 밀봉 시트 적층체(70)로부터 확장 시트 적층체(82)를 만드는데 이용될 수 있는 롤링 처리(rolling process)를 예시한다. 도 12는 도 11의 선 12-12를 따라 취해진 도 11의 롤링 처리의 개략 단면도이다. 롤링 처리 동안, 밀봉 시트 적층체(70)는 2 이상의 롤러(90) 사이에서 공급되거나, 또는 빼내어질 수 있다. 이들 롤러는 밀봉 시트 적층체(70)를 압착(compress)할 수 있고, 그에 의해, 논의한 바와 같이, 밀봉 시트 적층체를 시닝(thinning)하고, 또한 밀봉 시트 적층체의 크기, 또는 표면 영역을 증가시킨다. 잘 알려진 바와 같이, 롤링 처리는 밀봉 시트 적층체의 두께를 감소시키기 위해 및/또는 소정의 적절한 양 만큼 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키기 위해 적절한 횟수 반복될 수 있다.
도 12의 좌측은, 롤링 처리 이전에 및/또는 표면 영역의 증가 이전에, 제1 금속 시트의 제1 내부 표면 및/또는 제2 금속 시트의 제2 내부 표면이 그 위에 존재하는 연속적인, 적어도 실질적으로 연속적인, 표면 산화물(51)을 갖을 수 있음을 예시한다. 반대로, 도 12의 우측은, 롤링 처리 다음에 및/또는 표면 영역의 증가 다음에, 표면 산화물(51)이 그 사이에서 연장되는 베어 및/또는 미산화 금속(86)을 갖는 지역(85)으로 분리될 수 있음을 예시한다.
도 13은 처리 흐름(100)이 서로 (도 9 내지 도 12의) 확장 시트 적층체(82)의 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64)를 확산 본딩하는데 이용될 수 있는 확산 본딩 단계(diffusion bonding step; 140)를 포함할 수 있고, 그에 의해 확산 본딩된 시트 적층체(diffusion bonded sheet stack; 92)를 규정함을 예시한다. 확산 본딩 단계(140) 동안, 제2 금속 시트(64)의 대향 및/또는 대응하는 부분과 함께, 제1 금속 시트(61)의 부분은, 서로 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트의 확산 본딩을 용이하게 하기 위해, 압착력(compressing forces; 94)의 인가를 매개로, 압착될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 확산 본딩 단계(140)는 제2 내부 표면(65)의 대향 및/또는 대응하는 부분에 대항하여 제1 내부 표면(62)의 압축 부분(pressing portions)을 포함할 수 있다.
확산 본딩 단계(140)는 기계식, 유압식 및/또는 공압식 메커니즘이 압착력(94)을 인가하는데 이용되는 별개 및/또는 별도의 단계(separate and/or distinct step)일 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 확산 본딩 단계(140)는 성형 단계(forming step; 145) 동안, 또는 그 결과로서 야기될 수 있다. 정확한 메카니즘, 타이밍, 및/또는 시퀀싱에 관계없이, 확산 본딩 단계(140)는 확산 본딩된 시트 적층체(92) 내에서 하나 이상의 확산 본딩된 구역(diffusion bonded regions; 96)을 만들 수 있다.
도 14는 처리 흐름(100)이 (도 13의) 확산 본딩된 시트 적층체(92)를 성형 금속 부품(formed metallic part; 98)으로 성형하는데 이용될 수 있는 성형 단계(145)를 포함할 수 있음을 예시한다. 성형 금속 부품(98), 제1 금속 시트(61) 및/또는 제2 금속 시트(64)는 소정의 적절한 방식으로 성형 및/또는 변형될 수 있다. 예로서, 예시된 바와 같이, 제2 금속 시트(64)는 성형 금속 부품(98) 내에서 주름진 구조(corrugated structure)를 생산 및/또는 만들기 위해 성형 및/또는 변형될 수 있다. 성형 단계(145)가 소정의 적절한 방식으로 수행 및/또는 달성될 수 있음은 본 발명의 범위 내이다. 예로서, 성형 단계(145)는 성형 금속 부품을 생산 및/또는 만들기 위해 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 가스 압력(gas pressure), 또는 초소성 가스 압력(superplastic gas pressure)을 포함할 수 있다.
도 15는 서로 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 확산 본딩하는, 본 발명에 따른, 방법(200)을 표현하는 플로우차트이다. 방법(200)은 도 2 내지 도 14의 처리 흐름(100)에 대해 상보적일 수 있고, 처리 흐름(100)과 유사할 수 있으며, 처리 흐름(100)에 대안적일 수 있고, 및/또는 처리 흐름(100)을 포함하거나 및/또는 그 대안적인 표현일 수 있다. 이와 같이, 여기에 개시된 방법(200)의 단계 및/또는 상세내용은 또한 본 발명의 범위를 벗어나는 것 없이 처리 흐름(100)에 포함되거나 및/또는 그와 함께 이용될 수 있다. 마찬가지로, 처리 흐름(100)의 단계 및/또는 상세내용의 어느 것은 본 발명의 범위를 벗어나는 것 없이 방법(200)에 포함되거나 및/또는 그와 함께 이용될 수 있다.
방법(200)은 205에서 하나 이상의 금속 시트를 세정하는 것 및 210에서 금속 시트를 적층하는 것을 포함할 수 있다. 방법(200)은 215에서 공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위해 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 것을 더 포함하고, 220에서 진공화 도관을 규정하는 것, 225에서 진공화 도관을 매개로 공압적으로 격리된 구역을 진공화하는 것, 230에서 진공화 도관을 밀봉하는 것, 및/또는 235에서 밀봉 시트 적층체로부터 진공화 도관을 제거하는 것을 포함할 수 있다. 방법(200)은 240에서 표면 산화물을 분쇄하는 것을 더 포함하고 245에서 임계 대기 시간(threshold wait time)을 대기하는 것을 포함할 수 있다. 방법(200)은 250에서 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위해 금속 시트를 확산 본딩하는 것을 더 포함하고, 255에서 성형 금속 부품을 규정하기 위해 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 것 및/또는 260에서 성형 금속 부품을 항공기로 조립하는 것을 포함할 수 있다.
205에서 하나 이상의 금속 시트를 세정하는 것은 계속해서 방법(200)과 함께 이용되는 소정의 적절한 금속 시트를 세정하는 것을 포함할 수 있다. 예로서, 205에서 세정하는 것은 제1 금속 시트를 세정하는 것, 또는 그 적어도 일부를 세정하는 것과, 제2 금속 시트를 세정하는 것, 또는 그 적어도 일부를 세정하는 것을 포함할 수 있다. 더욱 특정한 예로서, 205에서 세정하는 것은 제1 금속 시트의 제1 내부 표면을 세정하는 것과, 또한 제2 금속 시트의 제2 내부 표면을 세정하는 것을 포함할 수 있다. 다른 더욱 특정한 예로서, 205에서 세정하는 것은 하나 이상의 금속 시트를 기름제거하는 것(degreasing)을 포함할 수 있다. 도 2는 205에서 세정하는 것의 예를 예시한다.
210에서 금속 시트를 적층하는 것은 시트 적층체를 규정하기 위해 적어도 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 것을 포함할 수 있다. 210에서 적층하는 것은 시트 적층체가 제1 금속 시트의 제1 내부 표면 및 제2 금속 시트의 제2 내부 표면을 포함하도록 적층하는 것을 포함할 수 있다. 도 3은 제1 내부 표면(62)을 포함하는 제1 금속 시트(61)와, 제2 내부 표면(65)을 포함하는 제2 금속 시트(64)를 포함하는 시트 적층체(60)의 예를 예시한다.
210에서 적층하는 것은 제1 내부 표면이 제2 내부 표면을 향하여 면하고 및/또는 제2 내부 표면이 제1 내부 표면을 향하여 면하도록 적층하는 것을 포함할 수 있다. 다른 방식으로 언급하면, 210에서 적층하는 것은 제1 금속 시트의 제1 내부 표면이 제2 금속 시트의 제2 내부 표면을 향하여 면하도록 층을 지우는 것(layering)을 포함할 수 있다. 또 다른 방식으로 언급하면, 210에서 적층하는 것은 제1 내부 표면이 제2 내부 표면에 대해 평행, 또는 적어도 실질적으로 평행하도록, 및/또는 제1 내부 표면이 제2 내부 표면과 적어도 부분적으로 접촉, 직접적으로 접촉, 및/또는 물리적으로 접촉하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 방향지우는 것(orienting)을 포함할 수 있다.
제1 금속 시트는 또한, 제1 내부 표면에 대향되는, 제1 외부 표면을 규정할 수 있다. 마찬가지로, 제2 금속 시트는 또한, 제2 내부 표면에 대향되는, 제2 외부 표면을 규정할 수 있다. 따라서, 210에서 적층하는 것은 제1 외부 표면이 제2 외부 표면으로부터 떨어져 면하거나, 그에 대향하도록 적층하는 것을 포함할 수 있다.
215에서 공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위해 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 것은 소정의 적절한 방식으로 소정의 적절한 공압 씰을 생성하는 것을 포함할 수 있다. 215에서 생성하는 것은 또한 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서 여기서 언급될 수 있다.
215에서 생성하는 동안 생성될 수 있는 공압 씰의 예가 도 4 및 도 5에 예시된다. 여기서, 공압 씰(72)은 공압적으로 격리된 구역(74)을 규정하기 위해 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64) 사이에서 연장된다. 예시된 바와 같이, 공압적으로 격리된 구역은 제1 내부 표면(예컨대, 제1 내부 표면(62)), 제2 내부 표면(예컨대, 제2 내부 표면(65)), 및 공압 씰(예컨대, 공압 씰(72))에 의해 경계지워질 수 있다.
공압 씰은 공압적으로 격리된 구역의 적어도 일부를 에워싸거나 및/또는 경계지우는 연속적인 공압 씰(continuous pneumatic seal)을 포함하거나 및/또는 연속적인 공압 씰일 수 있고, 215에서 생성하는 것은 시트 적층체의 소정의 적절한 부분 및/또는 구역 내에서 공압 씰을 생성하는 것을 포함할 수 있음은 본 발명의 범위 내이다. 예로서, 그리고 도 4 및 도 5에 예시된 바와 같이, 공압 씰은 시트 적층체의 엣지, 또는 주변의 구역 내에서 규정되거나 및/또는 연장될 수 있고; 그러나 이는 필요로 되지는 않는다.
공압 씰은 소정의 적절한 방식으로 성형될 수 있는 소정의 적절한 공압 씰을 포함하거나 및/또는 소정의 적절한 공압 씰일 수 있다. 예로서, 공압 씰은 용접(weld)을 포함하거나 및/또는 용접일 수 있고, 215에서 생성하는 것은 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 용접하는 것(welding)을 포함할 수 있다. 이는 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 스폿 용접하는 것(spot welding), 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 심 용접하는 것(seam welding), 및/또는 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 마찰-교반 용접하는 것(friction-stir welding)을 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 215에서 생성하는 것은 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 납땜하는 것(brazing) 및/또는 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 부착하는 것(adhering)을 포함할 수 있다.
220에서 진공화 도관을 규정하는 것은 소정의 적절한 진공화 도관을 형성, 생성, 수립, 부착 및/또는 규정하는 것을 포함할 수 있다. 진공화 도관은 공압적으로 격리된 구역과 유체 연통(fluid communication)으로 연장될 수 있거나 및/또는 공압적으로 격리된 구역으로부터 연장될 수 있다. 진공화 도관은 소정의 적절한 방식으로 규정될 수 있다. 예로서, 220에서 규정하는 것은 금속 튜브(metallic tube)를 밀봉 시트 적층체에 납땜하는 것을 포함할 수 있다. 진공화 도관의 예가 76으로 도 6 내지 도 8에 예시된다.
225에서 진공화 도관을 매개로 공압적으로 격리된 구역을 진공화하는 것은 소정의 적절한 방식으로 진공화하는 것을 포함할 수 있고, 215에서 생성하는 것 다음에 및/또는 220에서 규정하는 것 다음에 수행될 수 있다. 예로서, 225에서 진공화하는 것은 공압적으로 격리된 구역 내에서 압력을 감소시키는 것(decreasing), 공압적으로 격리된 구역으로부터 가스를 제거하는 것(removing), 및/또는 공압적으로 격리된 구역으로부터 산소를 제거하는 것을 포함할 수 있다. 225에서 진공화하는 것은 공압적으로 격리된 구역 내에서 압력을 감소시키는 것을 포함하고, 압력은 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 99%, 적어도 99.9%, 적어도 99.99%, 또는 적어도 99.999% 만큼 감소될 수 있다. 도 6은 225에서 진공화하는 것의 예를 예시한다. 예시된 바와 같이, 진공 소스(78)는 진공화 도관(76)을 매개로 공압적으로 격리된 구역(74)에 진공(80)을 인가하는데 이용될 수 있다.
230에서 진공화 도관을 밀봉하는 것은, 진공화 도관을 매개로 공압적으로 격리된 구역으로 가스 및/또는 산화제의 흐름을 방지하기 위해, 진공화 도관을 통한 유체 흐름(fluid flow)을 차단(blocking), 제한(limiting), 차폐(occluding), 및/또는 한정(restricting)하는 것을 포함할 수 있다. 방법(200)이 230에서 밀봉하는 것을 포함할 때, 230에서 밀봉하는 것은 215에서 생성하는 것 다음에, 220에서 규정하는 것 다음에, 225에서 진공화하는 것 다음에, 235에서 제거하는 것 이전에, 및/또는 240에서 분쇄하는 것 이전에 수행될 수 있다. 도 7은 230에서 밀봉하는 것의 예를 예시한다. 예시된 바와 같이, 밀봉된 도관(77)이 그를 통해 유체 흐름을 차폐하도록 만들어질 수 있다. 밀봉된 도관은, 그 내에 차폐 물질(occluding material)을 위치시키는 것에 의해, 소정의 적절한 방식으로 만들어질 수 있다. 차폐 물질의 예는 용접(weld)을 포함한다.
235에서 밀봉 시트 적층체로부터 진공화 도관을 제거하는 것은 밀봉 시트 적층체로부터 진공화 도관을 컷팅하는 것(cutting)을 포함할 수 있다. 235에서 제거하는 것은 220에서 규정하는 것 다음에, 225에서 진공화하는 것 다음에, 230에서 밀봉하는 것 다음에, 및/또는 240에서 파과하는 것 이전에 수행될 수 있다. 도 7 및 도 8은 235에서 제거하는 것의 예를 예시한다.
240에서 표면 산화물을 분쇄하는 것은, 확장된 시트 적층체를 규정하기 위해 밀봉 시트 적층체를 압착(compressing), 시닝(thinning), 팽창(expanding), 및/또는 롤링(rolling)하는 것에 의해, 소정의 적절한 방식으로, 밀봉 시트 적층체의 소정의 적절한 부분 상에서 형성 및/또는 존재될 수 있는, 소정의 적절한 표면 산화물을 분쇄하는 것을 포함할 수 있다. 240에서 분쇄하는 것은 밀봉 시트 적층체로부터 팽창 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서 및/또는 표면 산화물을 분쇄하기 위한 단계로서 여기서 또한 언급될 수 있다.
예로서, 240에서 분쇄하는 것은 밀봉 시트 적층체의 적어도 일부의 표면 영역을 증가시키는 것을 포함할 수 있다. 더욱 특정한 예로서, 240에서 분쇄하는 것은 밀봉 시트 적층체의 내부 표면 영역을 증가시키는 것, 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 제1 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 것, 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 제2 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 것, 및/또는 밀봉 시트 적층체의 외부 표면의 외부 표면 영역을 증가시키는 것을 포함할 수 있다.
임계 표면 영역 증가의 예는 적어도 10%, 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 100%, 적어도 200%, 적어도 300%, 적어도 400%, 적어도 500%, 적어도 600%, 적어도 700%, 및/또는 적어도 800%의 표면 영역 증가를 포함한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 임계 표면 영역 증가는 최대한 2000%, 최대한 1500%, 최대한 1000%, 최대한 750%, 최대한 500%, 최대한 400%, 최대한 300%, 최대한 200%, 및/또는 최대한 100%일 수 있다. 임계 표면 영역 증가는 확장 시트 적층체의 주어진 구성요소의 표면 영역과 밀봉 시트 적층체의 동일한 구성요소의 표면 영역 사이의 차이로서 정량화될 수 있다.
240에서 분쇄하는 것은 또한 밀봉 시트 적층체를 시닝하는 것(thinning)을 포함할 수 있거나, 또는 표면 영역의 증가는 밀봉 시트 적층체를 시닝하는 것의 결과일 수 있다. 예로서, 240에서 분쇄하는 것은 부가적으로 또는 대안적으로 확장 시트 적층체를 생산 및/또는 만들기 위해 밀봉 시트 적층체를 시닝하는 것, 또는 그의 두께를 감소시키는 것을 포함할 수 있다. 이러한 시닝하는 것 및/또는 두께의 감소는 표면 영역의 증가와 동시에 수행될 수 있거나, 또는 표면 영역의 증가를 생산할 수 있다.
시닝하는 것 및/또는 두께의 감소는, 적어도 임계 두께 감소에 의해, 시닝하는 것, 또는 두께를 감소시키는 것을 포함할 수 있다. 임계 두께 감소의 예는 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 및/또는 적어도 90%의 두께 감소를 포함한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 임계 두께 감소는 최대한 99%, 최대한 95%, 최대한 90%, 최대한 80%, 최대한 70%, 최대한 60%, 및/또는 최대한 50%일 수 있다. 임계 두께 감소는 밀봉 시트 적층체의 두께, 또는 평균 두께와, 확장 시트 적층체의 두께, 또는 평균 두께 사이의 차이로서 정량화될 수 있고, 제1 내부 표면에 수직 및/또는 제2 내부 표면에 수직인 방향으로 측정될 수 있다.
도 9 내지 도 12를 참조하여 여기서 논의된 바와 같이, 240에서 분쇄하는 것 이전에, (예컨대, 확장 시트 적층체를 규정하기 위해 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키기 이전에), 제1 금속 시트의 제1 내부 표면은 제1 금속 시트의 제1 금속을 덮는 제1 표면 산화물층에 의해 규정될 수 있다. 마찬가지로, 제2 금속 시트의 제2 내부 표면은 제2 금속 시트의 제2 금속을 덮는 제2 표면 산화물층에 의해 규정될 수 있다. 또한, 논의한 바와 같이, 이들 표면 산화물층은 서로 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트의 확산 본딩을 방해 및/또는 예방할 수 있다.
그러나, 도 10 및 도 12에 예시된 바와 같이, 240에서 분쇄하는 것은, 제1 및/또는 제2 금속이 노출되고 및/또는 그들 각각의 표면의 적어도 일부를 규정하도록, 제1 및/또는 제2 산화물층을 이산(discrete) 제1 및/또는 제2 산화물 지역으로 분리시키는 것(separating)을 포함할 수 있다. 이어 노출된 금속은, 250에서 확산 본딩하는 동안, 서로 확산 본딩될 수 있다.
245에서 임계 대기 시간을 대기하는 것(waiting)은 소정의 적절한 대기 시간을 대기하는 것을 포함할 수 있고, 240에서 분쇄하는 것 다음에 그리고 250에서 확산 본딩하는 것 이전에 수행될 수 있다. 논의한 바와 같이, 여기에 개시된 방법 및 처리는 밀봉 시트 적층체 내에서 공압적으로 격리된 구역을 형성 및/또는 규정하고 밀봉 시트 적층체로부터 규정되는 확장 시트 적층체의 이러한 구역의 공압적 격리를 유지한다. 이와 같이, 240에서 분쇄하는 것 동안 노출되는 금속은 산화제 및/또는 주위 공기에 노출되는 동일한 금속과 비교될 때 산화되지 않거나 및/또는 천천히 산화될 수 있다. 따라서, 여기에 개시된 방법 및 처리 흐름은 공압적으로 격리된 구역을 경계지우는 금속 시트의 부분의 재산화(re-oxidation), 또는 적어도 상당한 재산화 없이 245에서 대기하는 것을 허용할 수 있다. 이러한 구성은 적어도 임계 대기 시간 만큼 지연되도록, 250에서 확산 본딩하는 것과 같은, 다음의 처리 단계를 허용할 수 있는 한편, 250에서 확산 본딩하는 동안 형성되어지도록 확산 본드를 여전히 허용한다. 이는 더 많은 전통적인 확산 본딩 처리와 비교될 때 본 발명에 따른 방법 및 처리 흐름을 이용하는 확산 본딩 처리에 대해 부가적인 유연성을 제공할 수 있다.
245에서 대기하는 것이 소정의 적절한 정도의 시간을 대기하는 것을 포함할 수 있음은 본 발명의 범위 내이다. 예로서, 임계 대기 시간은 적어도 1분, 적어도 5분, 적어도 10분, 적어도 15분, 적어도 30분, 적어도 45분, 적어도 60분, 적어도 90분, 적어도 120분, 적어도 180분, 및/또는 적어도 240분일 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 임계 대기 시간은 최대한 600분, 최대한 500분, 최대한 400분, 최대한 300분, 최대한 200분, 최대한 120분, 및/또는 최대한 60분일 수 있다.
250에서 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위해 금속 시트를 확산 본딩하는 것은 제1 금속 시트의 적어도 일부분을 제2 금속 시트의 대응하는 부분에 확산 본딩하는 것을 포함할 수 있고, 소정의 적절한 방식으로 달성될 수 있다. 예로서, 250에서 확산 본딩하는 것은 제2 금속 시트의 제2 내부 표면의 대응하는 부분에 대항하는 제1 금속 시트의 제1 내부 표면의 적어도 일부분을 압축하는 것(pressing)을 포함할 수 있다. 이는, 제1 시트 적층체의 제1 외부 표면에 대항하여 압축하도록 제1 압착력을 매개로 및/또는 이용해서, 그리고 동시에 제2 시트 적층체의 제2 외부 표면에 대항하여 압축하도록 제2 압착력을 이용해서, 확장 시트 적층체의 대응하는 부분을 압착하는 것(compressing)을 포함할 수 있다. 이러한 구성이 도 13에 예시된다. 250에서 확산 본딩하는 것은 또한 확장 시트 적층체로부터 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위한 단계 및/또는 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위해 확장 시트 적층체를 확산 본딩하기 위한 단계로서 여기서 언급될 수 있다.
250에서 확산 본딩하는 것은, 제1 내부 표면의 부분이 제2 내부 표면의 대응하는 부분에 대항하여 압축되는 동안 및/또는 확장 시트 적층체의 대응하는 부분이 압착되는 동안, 압축, 또는 압착 온도에서 확장 시트 적층체를 유지하는 것을 포함할 수 있다. 압착 온도의 예는 제1 금속 및/또는 제2 금속의 용융 온도(melting temperature)의 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 및/또는 적어도 70%인 압착 온도(compressing temperatures)를 포함한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 압착 온도는 제1 금속 및/또는 제2 금속의 용융 온도의 최대한 90%, 최대한 80%, 최대한 70%, 최대한 60%, 및/또는 최대한 50%일 수 있다.
250에서 확산 본딩하는 것은 부가적으로 또는 대안적으로 압축, 또는 압착 압력에서 압축, 또는 압착하는 것을 포함할 수 있다. 압축, 또는 압착 압력의 예는 적어도 1 MPa(Megapascal), 적어도 5 MPa, 적어도 10 MPa, 적어도 25 MPa, 적어도 50 MPa, 적어도 75 MPa, 적어도 100 MPa, 적어도 150 MPa, 및/또는 적어도 200 MPa의 압력을 포함한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 압축, 또는 압착 압력은 최대한 300 MPa, 최대한 250 MPa, 최대한 200 MPa, 최대한 150 MPa, 최대한 100 MPa, 및/또는 최대한 50 MPa일 수 있다.
250에서 확산 본딩은 압축, 또는 압착 시간 동안 압축, 또는 압착하는 것을 더 포함할 수 있다. 압축, 또는 압착 시간의 예는 적어도 1분, 적어도 5분, 적어도 10분, 적어도 15분, 적어도 30분, 적어도 45분, 및/또는 적어도 60분의 시간을 포함한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 압축, 또는 압착 시간은 최대한 300분, 최대한 250분, 최대한 200분, 최대한 150분, 최대한 120분, 최대한 90분, 및/또는 최대한 60분일 수 있다.
250에서 확산 본딩하는 것은 방법(200) 내에서 소정의 적절한 타이밍(timing) 및/또는 시퀀싱(sequencing)으로 야기될 수 있다. 예로서, 250에서 확산 본딩하는 것은 240에서 분쇄하는 것 다음 그리고 255에서 성형하는 것 이전일 수 있다. 다른 예로서, 250에서 확산 본딩하는 것은 255에서 성형하는 것의 동안 야기될 수 있거나, 그 결과일 수 있다.
255에서 성형 금속 부품을 규정하기 위해 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 것은 소정의 적절한 방식으로 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 것, 또는 변형시키는 것(deforming)을 포함할 수 있다. 예로서, 255에서 성형하는 것은 성형 금속 부품을 규정하기 위해 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 가스 압력을 포함할 수 있다. 더욱 특정한 예로서, 255에서 성형하는 것은 성형 구조체(forming structure) 내에서 확산 본딩된 시트 적층체를 방향지우는 것(orienting) 및 제2 금속 시트의 대향된 부분으로부터 제1 금속 시트의 대응하는 부분을 분리하기 위해 공압적으로 격리된 구역의 적어도 일부분을 가압하는 것(pressurizing)을 포함할 수 있다. 다른 더욱 특정한 예로서, 255에서 성형하는 것은 주름진 구조체(corrugated structure)를 규정하는 것을 포함할 수 있다. 255에서 성형하는 것 동안 성형될 수 있고 및/또는 주름진 구조체를 포함하는 성형 금속 부품(formed metallic part)이 98로 도 14에 예시된다. 예시된 바와 같이, 255에서 성형하는 것은 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이에서 적어도 하나의 확산 본딩된 구역(96)을 유지하는 것(maintaining)을 포함할 수 있다.
260에서 성형 금속 부품을 항공기로 조립하는 것(assembling)은 항공기의 소정의 적절한 부분을 규정하기 위해 소정의 적절한 방식으로 조립하는 것 및/또는 성형 금속 부품을 이용하는 것을 포함할 수 있다. 이는 성형 금속 부품을 항공기의 적어도 하나의 다른 구성요소에 작동적으로 부착하는 것(operatively attaching)을 포함할 수 있다. 성형 금속 부품을 포함 및/또는 이용할 수 있는 항공기 및/또는 그 부분의 예가 도 1에 예시되고 참조로 여기서 논의된다.
논의한 바와 같이, 여기에 개시된 방법 및 처리 흐름은, 더 많은 전통적인 확산 본딩 기술과 비교될 때, 그렇지않으면 확산 본딩하는 것이 어려울 수 있는 금속 시트의 확산 본딩을 허용할 수 있고, 및/또는 더 싸고 및/또는 더 청결한 확산 본딩을 제공할 수 있다. 이러한 점에서, 필요하지는 않지만, 여기에 개시된 방법 및 처리 흐름은 제1 금속 시트로부터 산화물을 제거하는 것 없이, 기계적으로 제거하는 것 없이, 및/또는 화학적으로 제거하는 것 없이 및/또는 제2 금속 시트로부터 산화물을 제거하는 것 없이, 기계적으로 제거하는 것 없이, 및/또는 화학적으로 제거하는 것 없이 수행될 수 있다. 달리 언급하면, 여기에 개시된 방법 및 처리 흐름은 각각의 표면 및/또는 자연 산화물 층이 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 상에 존재하는 동안 및/또는 방법 및/또는 처리 흐름 이전에 및/또는 동안에 이들 자연 산화물 층을 제거하는 것 없이 수행될 수 있다.
여기에 개시된 방법 및 처리 흐름은 부가적으로 또는 대안적으로 불활성 환경(inert environment) 내에 밀봉 시트 적층체를 배치하는 것 없이 및/또는 밀봉 시트 적층체가 산화 환경(oxidizing environment)과 유체 접촉(fluid contact)하는 동안 수행될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 여기에 개시된 방법 및 처리 흐름은 공압적으로 격리된 구역 내 및/또는 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이에 산화-분쇄 중간층(oxide-disrupting interlayer)을 위치시키는 것 없이 수행될 수 있다.
여기서 이용된 바와 같이, 문구 "금속 시트(metallic sheet)"는 다른 "금속 시트"에 확산 본딩될 수 있는 소정의 적절한 금속 및/또는 금속체(metallic body)를 언급할 수 있다. 도 2 내지 도 14에 예시된 바와 같이, 금속 시트(50)는 금속 시트의 표면 영역의 대부분을 규정하는, 제1 내부 표면(62) 및 제1 외부 표면(63)과 같은, 2개의 대향하는 표면을 포함하는 평면, 또는 적어도 실질적으로 평면, 구조체를 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 특정 형태는 모든 실시예에서 필요로 되는 것은 아니다.
논의된 바와 같이, 알루미늄과 같은, 소정의 재료는, 주변 공기와 같은, 산화제에 노출됨에 따라 자연 표면 산화물의 급속한 형성에 기인하여 확산 본딩하는 것이 특히 어려울 수 있다. 이러한 점에서, 모든 실시예에서 필요로 되지는 않음에도 불구하고, 제1 금속 시트 및/또는 제2 금속 시트는 알루미늄 및/또는 알루미늄 합금을 포함하고, 그로 구성되고, 또는 기본적으로 그로 구성될 수 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 제1 금속 시트는 제1 금속을 포함할 수 있고, 그로 구성될 수 있으며, 기본적으로 그로 구성될 수 있고, 제2 금속 시트는 제2 금속을 포함할 수 있고, 그로 구성될 수 있으며, 기본적으로 그로 구성될 수 있다. 제1 금속의 성분, 또는 화학적 성분은 제2 금속의 성분, 또는 화학적 성분과 유사하고, 적어도 실질적으로 유사하며, 또는 동일할 수도 있다. 그러나, 이는 필요로 되는 것은 아니고, 제1 금속 및 제2 금속이 선택되어 확산 본딩이 그 사이에서 형성될 수 있는 한 제1 금속은 제2 금속과 다르거나 및/또는 전혀 다를 수도 있다.
본 발명에 따른 독창적인 주제가 이하 열거된 단락에서 설명된다:
A1. 서로 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 확산 본딩하기 위한 방법으로, 방법은:
제1 금속 시트에 의해 규정되는 제1 내부 표면과 제1 내부 표면을 향해 면하고 제2 금속 시트에 의해 규정되는 제2 내부 표면을 포함하는 시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계와;
공압 씰, 제1 금속 시트, 및 제2 금속 시트가 함께 제1 내부 표면, 제2 내부 표면, 및 공압 씰에 의해 경계지워지는 공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 단계;
확장 시트 적층체를 규정하도록 밀봉 시트 적층체를 확장시키는 것에 의한 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 제1 내부 표면 및 제2 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 단계; 및
제1 금속 시트의 대응하는 부분을 제2 금속 시트의 대향된 부분에 확산 본딩하고 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위해 확장 시트 적층체의 대응하는 부분을 압착하는 것에 의해 제2 내부 표면의 대향된 부분에 대항하는 제1 내부 표면의 적어도 일부분을 압축하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
A2. 문단 A1의 방법으로, 임계 표면 영역 증가가:
(ⅰ) 적어도 10%, 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 100%, 적어도 200%, 적어도 300%, 적어도 400%, 적어도 500%, 적어도 600%, 적어도 700%, 또는 적어도 800%; 및
(ⅱ) 최대한 2000%, 최대한 1500%, 최대한 1000%, 최대한 750%, 최대한 500%, 최대한 400%, 최대한 300%, 최대한 200%, 또는 최대한 100%;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
A3. 문단 A1-A2 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계와 동시에, 방법이 적어도 임계 두께 감소에 의해 밀봉 시트 적층체의 두께를 감소시키는 단계를 더 포함하고, 선택적으로 임계 두께 감소가:
(ⅰ) 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 또는 적어도 90%; 및
(ⅱ) 최대한 99%, 최대한 95%, 최대한 90%, 최대한 80%, 최대한 70%, 최대한 60%, 또는 최대한 50%;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
A4. 문단 A1-A3 중 어느 방법으로, 압축하는 단계가 제1 금속 시트의 대응하는 부분을 제2 금속 시트의 대향된 부분에 확산 본딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
A5. 문단 A1-A4 중 어느 방법으로, 방법이 압축하는 단계 동안 압축 온도에서 확장 시트 적층체를 유지하는 단계를 더 포함하고, 선택적으로 제1 금속 시트가 제1 금속을 구비하고, 압축 온도가:
(ⅰ) 제1 금속의 용융 온도의 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 또는 적어도 70%; 및
(ⅱ) 제1 금속의 용융 온도의 최대한 90%, 최대한 80%, 최대한 70%, 최대한 60%, 또는 최대한 50%;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
A6. 문단 A1-A5 중 어느 방법으로, 압축하는 단계가 압축 압력에서 압축하는 단계를 포함하고, 선택적으로 압축 압력이:
(ⅰ) 적어도 1 MPa(Megapascal), 적어도 5 MPa, 적어도 10 MPa, 적어도 25 MPa, 적어도?50 MPa, 적어도 75 MPa, 적어도 100 MPa, 적어도 150 MPa, 또는 적어도 200 MPa; 및
(ⅱ) 최대한 300 MPa, 최대한 250 MPa, 최대한 200 MPa, 최대한 150 MPa, 최대한 100?MPa, 또는 최대한 50 MPa;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
A7. 문단 A1-A6 중 어느 방법으로, 압축하는 단계가 압축 시간 동안 압축하는 단계를 포함하고, 선택적으로 압축 시간이:
(ⅰ) 적어도 1분, 적어도 5분, 적어도 10분, 적어도 15분, 적어도 30분, 적어도 45분, 또는 적어도 60분; 및
(ⅱ) 최대한 300분, 최대한 250분, 최대한 200분, 최대한 150분, 최대한 120분, 최대한 90분, 또는 최대한 60분;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
A8. 문단 A1-A7 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계 다음에 그리고 압축하는 단계 이전에, 방법이 적어도 임계 대기 시간을 대기하는 단계를 더 포함하고, 선택적으로 임계 대시 시간이:
(ⅰ) 적어도 1분, 적어도 5분, 적어도 10분, 적어도 15분, 적어도 30분, 적어도 45분, 적어도 60분, 적어도 90분, 적어도 120분, 적어도 180분, 또는 적어도 240분; 및
(ⅱ) 최대한 600분, 최대한 500분, 최대한 400분, 최대한 300분, 최대한 200분, 최대한 120분, 또는 최대한 60분;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
B1. 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 확산 본딩하는 방법으로, 방법이:
시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계;
공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 단계;
적어도 임계 두께 감소에 의한 밀봉 시트 적층체의 두께를 감소시키면서 확장 시트 적층체를 규정하기 위해 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 동시에 증가시키는 단계; 및
제1 금속 시트의 대응하는 부분과 제2 금속 시트의 대향된 부분 사이에서 확산 본딩을 형성하고 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하도록 확장 시트 적층체의 적어도 일부를 압착하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
B2. 문단 B1의 방법으로, 적층하는 단계가 시트 적층체가 제1 금속 시트에 의해 규정되는 제1 내부 표면과 제1 내부 표면을 향하여 면하고 제2 금속 시트에 의해 규정되는 제2 내부 표면을 포함하도록 적층하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
B3. 문단 B1-B2 중 어느 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계가 공압 씰, 제1 금속 시트, 또는 그 제1 내부 표면, 및 제2 금속 시트, 또는 그 제2 내부 표면이 공압적으로 격리된 구역을 함께 규정하도록 공압 씰을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
B4. 문단 B1-B3 중 어느 방법으로, 임계 두께 감소가:
(ⅰ) 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 또는 적어도 90%; 및
(ⅱ) 최대한 99%, 최대한 95%, 최대한 90%, 최대한 80%, 최대한 70%, 최대한 60%, 또는 최대한 50%;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
B5. 문단 B1-B4 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계가 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함하고, 선택적으로 임계 표면 영역 증가가:
(ⅰ) 적어도 10%, 적어도 25%, 적어도 50%, 적어도 100%, 적어도 200%, 적어도 300%, 적어도 400%, 적어도 500%, 적어도 600%, 적어도 700%, 또는 적어도 800%; 및
(ⅱ) 최대한 2000%, 최대한 1500%, 최대한 1000%, 최대한 750%, 최대한 500%, 최대한 400%, 최대한 300%, 최대한 200%, 또는 최대한 100%;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
B6. 문단 B1-B5 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계가 밀봉 시트 적층체의 외부 표면의 외부 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
B7. 문단 B1-B6 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계가 밀봉 시트 적층체의 내부 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함하고, 내부 표면 영역이 공압적으로 격리된 구역을 적어도 부분적으로 경계지우는 것을 특징으로 한다.
B8. 문단 B1-B7 중 어느 방법으로, 압착하는 단계가 제2 금속 시트의 제2 내부 표면의 대향된 부분에 대항하는 제1 금속 시트의 제1 내부 표면의 적어도 일부분을 압축하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
B9. 문단 B1-B8 중 어느 방법으로, 방법이 압착하는 단계 동안 압착 온도에서 확장 시트 적층체를 유지하는 단계를 더 포함하고, 선택적으로 제1 금속 시트가 제1 금속을 구비하고 압착 온도가:
(ⅰ) 제1 금속의 용융 온도의 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 또는 적어도 70% ; 및
(ⅱ) 제1 금속의 용융 온도의 최대한 90%, 최대한 80%, 최대한 70%, 최대한 60%, 또는 최대한 50%;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
B10. 문단 B1-B9 중 어느 방법으로, 압착하는 단계가 압착 압력에서 압착하는 단계를 포함하고, 선택적으로 압착 압력이:
(ⅰ) 적어도 1 MPa(Megapascal), 적어도 5 MPa, 적어도 10 MPa, 적어도 25 MPa, 적어도 50 MPa, 적어도 75 MPa, 적어도 100 MPa, 적어도 150 MPa, 또는 적어도 200 MPa; 및
(ⅱ) 최대한 300 MPa, 최대한 250 MPa, 최대한 200 MPa, 최대한 150 MPa, 최대한 100 MPa, 또는 최대한 50 MPa;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
B11. 문단 B1-B10 중 어느 방법으로, 압착하는 단계가 압착 시간 동안 압착하는 단계를 포함하고, 선택적으로 압착 시간이:
(ⅰ) 적어도 1분, 적어도 5분, 적어도 10분, 적어도 15분, 적어도 30분, 적어도 45분, 또는 적어도 60분; 및
(ⅱ) 최대한 300분, 최대한 250분, 최대한 200분, 최대한 150분, 최대한 120분, 최대한 90분, 또는 최대한 60분:
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
B12. 문단 B1-B11 중 어느 방법으로, 감소시키는 단계 다음에 그리고 압착하는 단계 이전에, 방법이 적어도 임계 대기 시간을 대기하는 단계를 더 포함하고, 선택적으로 임계 대기 시간이:
(ⅰ) 적어도 1분, 적어도 5분, 적어도 10분, 적어도 15분, 적어도 30분, 적어도 45분, 적어도 60분, 적어도 90분, 적어도 120분, 적어도 180분, 또는 적어도 240분; 및
(ⅱ) 최대한 600분, 최대한 500분, 최대한 400분, 최대한 300분, 최대한 200분, 최대한 120분, 또는 최대한 60분;
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
C1. 문단 A1-B12 중 어느 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계가 시트 적층체의 엣지 구역 내에서 공압 씰을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C2. 문단 A1-C1 중 어느 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계가 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C3. 문단 C2의 방법으로, 용접하는 단계가:
(ⅰ) 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 스폿 용접하는 단계(spot welding);
(ⅱ) 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 심 용접하는 단계(seam welding); 및
(ⅲ) 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 마찰-교반 용접하는 단계(friction-stir welding);
중 적어도 하나인 것을 특징으로 한다.
C4. 문단 A1-C3 중 어느 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계가 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 납땜하는 단계(brazing)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C5. 문단 A1-C4 중 어느 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계가 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 부착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C6. 문단 A1-C5 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계 이전에, 제1 금속 시트의 제1 내부 표면이 제1 금속 시트의 제1 금속을 덮는 제1 표면 산화물층에 의해 규정되고 제2 금속 시트의 제2 내부 표면이 제2 금속 시트의 제2 금속을 덮는 제2 표면 산화물층에 의해 규정되며, 더욱이 증가시키는 단계가:
(ⅰ) 제1 내부 표면의 적어도 일부분이 제1 금속에 의해 규정되도록 제1 산화물층을 이산 제1 산화물 지역으로 분리시키는 단계와;
(ⅱ) 제2 내부 표면의 적어도 일부분이 제2 금속에 의해 규정되도록 제2 산화물층을 이산 제2 산화물 지역으로 분리시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C7. 문단 A1-C6 중 어느 방법으로, 증가시키는 단계가 한 쌍의 대향된 롤러 사이에서 밀봉 시트 적층체를 롤링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C8. 문단 A1-C7 중 어느 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계 다음에 그리고 증가시키는 단계 이전에, 방법이 공압적으로 격리된 구역을 진공화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
C9. 문단 C8의 방법으로, 방법이 공압적으로 격리된 구역과 유체 연통(fluid communication)으로 연장되는 진공화 도관을 규정하는 단계를 더 포함하고, 더욱이 진공화하는 단계가 진공화 도관을 매개로 진공화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C10. 문단 C9의 방법으로, 진공화 도관을 규정하는 단계가 금속 튜브를 밀봉 시트 적층체에 납땜하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
C11. 문단 C9-C10 중 어느 방법으로, 진공화하는 단계 다음에 그리고 증가시키는 단계 이전에, 방법이 진공화 도관을 밀봉하는 단계(sealing)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
C12. 문단 C11의 방법으로, 밀봉하는 단계 다음에 그리고 증가시키는 단계 이전에, 방법이 밀봉 시트 적층체로부터 진공화 도관의 적어도 일부분을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
D1. 서로 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 확산 본딩하는 방법으로, 방법이:
시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계와;
시트 적층체로부터 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서, 밀봉 시트 적층체가 그 내에서 공압적으로 격리된 구역을 규정하는, 단계;
밀봉 시트 적층체로부터 확장 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서, 확장 시트 적층체가 밀봉 시트 적층체 보다 더 큰 표면 영역을 갖는, 단계;
확장 시트 적층체로부터 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서, 확산 본딩된 시트 적층체가 제1 금속 시트의 적어도 일부분과 제2 금속 시트의 대향된 부분 사이에서 적어도 하나의 확산 본드를 포함하는, 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
E1. 문단 A1-D1 중 어느 방법으로, 적층하는 단계가 제1 금속 시트의 제1 내부 표면이 제2 금속 시트의 제2 내부 표면을 향해 면하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 층을 지우는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E2. 문단 A1-E1 중 어느 방법으로, 적층하는 단계가 제1 금속 시트의 제1 내부 표면이 제2 금속 시트의 제2 내부 표면에 대해 평행, 또는 적어도 실질적으로 평행하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 방향지우는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E3. 문단 A1-E2 중 어느 방법으로, 적층하는 단계가 제1 금속 시트의 제1 내부 표면이 제2 금속 시트의 제2 내부 표면과 적어도 부분적으로 접촉하고, 선택적으로 직접적 및 물리적으로 접촉하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 방향지우는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E4. 문단 A1-E3 중 어느 방법으로, 제1 금속 시트가 제1 내부 표면에 대향되는 제1 외부 표면을 규정하고, 제2 금속 시트가 제2 내부 표면에 대향되는 제2 외부 표면을 규정하며, 더욱이 제1 외부 표면이 제2 외부 표면으로부터 떨어져 면하는 것을 특징으로 한다.
E5. 문단 E4의 방법으로, 압축/압착하는 단계가 제1 압착력을 제1 외부 표면에 인가하는 단계 및 동시에 대향된 제2 압착력을 제2 외부 표면에 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E6. 문단 A1-E5 중 어느 방법으로, 적층하는 단계 이전에, 방법이 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트의 적어도 일부분을 세정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
E7. 문단 E6의 방법으로, 세정하는 단계가 기름제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E8. 문단 E6-E7 중 어느 방법으로, 제1 금속 시트의 부분이 제1 내부 표면을 포함하고, 더욱이 제2 금속 시트의 부분이 제2 내부 표면을 포함하는 것을 특징으로 한다.
E9. 문단 A1-E8 중 어느 방법으로, 방법이:
(ⅰ) 제1 금속 시트로부터 산화물을 제거하는 단계와;
(ⅱ) 제2 금속 시트로부터 산화물을 제거하는 단계;
(ⅲ) 제1 금속 시트로부터 산화물을 기계적으로 제거하는 단계;
(ⅳ) 제2 금속 시트로부터 산화물을 기계적으로 제거하는 단계;
(ⅴ) 제1 금속 시트로부터 산화물을 화학적으로 제거하는 단계; 및
(ⅵ) 제2 금속 시트로부터 산화물을 화학적으로 제거하는 단계;
중 적어도 하나 없이 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E10. 문단 A1-E9 중 어느 방법으로, 방법이 각각의 자연 산화물층이 제1 금속 시트의 제1 내부 표면 및 제2 금속 시트의 제2 내부 표면 양쪽 상에 존재하는 동안 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E11. 문단 A1-E10 중 어느 방법으로, 방법이 불활성 환경 내에서 밀봉 시트 적층체를 배치하는 단계 없이 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E12. 문단 A1-E11 중 어느 방법으로, 방법이 밀봉 시트 적층체가 산화 환경과 유체 접촉에 있는 동안 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E13. 문단 A1-E12 중 어느 방법으로, 방법이 공압적으로 격리된 구역 내에 산화-분쇄 중간층을 위치시키는 단계 없이 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E14. 문단 A1-E13 중 어느 방법으로, 방법이 성형 금속 부품을 규정하기 위해 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
E15. 문단 E14의 방법으로, 성형하는 단계가 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 가스 압력을 포함하는 것을 특징으로 한다.
E16. 문단 E14-E15 중 어느 방법으로, 성형하는 단계가 성형 구조체 내에서 확산 본딩된 시트 적층체를 방향지우는 단계 및 제2 금속 시트의 대향된 부분으로부터 제1 금속 시트의 대응하는 부분을 분리하고 성형 금속 부품을 규정하기 위해 공압적으로 격리된 구역의 적어도 일부분을 가압하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E17. 문단 E14-E16 중 어느 방법으로, 성형하는 단계가 성형 금속 부품을 규정하는 주름진 구조체를 규정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
E18. 문단 E14-E17 중 어느 방법으로,
성형하는 단계 동안, 방법이 제1 금속 시트와 제2 금속 시트 사이에서 적어도 하나의 확산 본드를 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
E19. 항공기를 제작하는 방법으로, 방법이:
문단 E14-E18 중 어느 방법을 이용해서 성형 금속 부품을 규정하는 단계와;
항공기의 적어도 일부분을 규정하기 위해 성형 금속 부품을 항공기의 적어도 하나의 다른 구성요소에 작동적으로 부착하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
E20. 문단 A1-E19 중 어느 방법으로, 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 중 적어도 하나, 또는 선택적으로 양쪽이 알루미늄 및 알루미늄 합금 중 적어도 하나를 포함하거나, 기본적으로 그로 구성되는 것을 특징으로 한다.
E21. 문단 A1-E20 중 어느 방법으로, 제1 금속 시트가 제1 금속을 포함하거나, 또는 기본적으로 그로 구성되고, 제2 금속 시트가 제2 금속을 포함하거나, 또는 기본적으로 그로 구성되며, 선택적으로 제1 금속의 성분이 제2 금속의 성분과 유사, 적어도 실질적으로 유사, 또는 동일한 것을 특징으로 한다.
여기서 이용되는 바와 같이, 용어 "선택적" 및 "선택적으로"는, 장치의 하나 이상의 구성요소 또는 특징의 작용, 움직임, 구성, 또는 다른 행위를 변경할 때, 특정 작용, 움직임, 구성, 또는 다른 행위가 장치의 태양의 사용자 조작, 또는 장치의 하나 이상의 구성요소의 직접 또는 간접 결과임을 의미한다.
여기서 이용된 바와 같이, 용어 "채택된(adapted)" 및 "구성된(configured)"은 엘리먼트, 구성요소, 또는 다른 주제가 주어진 기능을 수행하기 위해 설계 및/또는 의도됨을 의미한다. 따라서, 용어 "채택된" 및 "구성된"의 이용은 주어진 엘리먼트, 구성요소, 또는 다른 주제가 주어진 기능을 단순히 수행"할 수 있음"을 의미하지만, 엘리먼트, 구성요소, 및/또는 다른 주제가 기능을 수행하는 목적을 위해 특별하게 선택, 생성, 구현, 이용, 프로그램, 및/또는 설계되는 것으로 이해되어서는 안된다. 엘리먼트, 구성요소, 및/또는 특정 기능을 수행하도록 채택되는 것으로 열거되는 다른 열거된 주제는 부가적으로 또는 대안적으로 해당 기능을 수행하도록 구성되는 것으로서 설명될 수 있고, 그 반대로도 될 수 있음은 또한 본 발명의 범위 내이다. 마찬가지로, 특정 기능을 수행하도록 구성되는 것으로서 열거되는 주제는 부가적으로 또는 대안적으로 해당 기능을 수행하기 위해 동작적인 것으로 설명될 수 있다.
여기서 이용된 바와 같이, 하나 이상의 엔티티의 목록을 참조하는, 문구 "적어도 하나"는 엔티티의 목록에서 엔티티 중 어느 하나 이상으로부터 선택된 적어도 하나의 엔티티를 의미하도록 이해되어야만 하지만, 엔티티의 목록 내에서 특별하게 목록화된 각각 그리고 모든 엔티티 중 적어도 하나를 포함하고 엔티티의 목록에서 엔티티의 소정 조합을 배제하지 않는 것이 반드시 필요로 되는 것은 아니다. 이러한 정의는 또한 문구 "적어도 하나"가 특별하게 식별된 그러한 엔티티와 관련되는지 또는 관련되지 않는지의 여부를 언급하는 엔티티의 목록 내에서 특별하게 식별된 엔티티 외에 선택적으로 존재할 수 있음을 허용한다. 따라서, 비-제한 예로서, "A 및 B 중 적어도 하나"(또는, 동일하게, "A 또는 B 중 적어도 하나", 또는 동일하게 "A 및/또는 B 중 적어도 하나")는, 하나의 실시예에서, B가 존재하는 것 없이, 하나 이상을 선택적으로 포함하는 적어도 하나의 A (그리고 선택적으로 B 외의 엔티티를 포함하는)에 대해; 다른 실시예에서, A가 존재하는 것 없이, 하나 이상을 선택적으로 포함하는 적어도 하나의 B (그리고 선택적으로 A 외의 엔티티를 포함하는)에 대해; 또 다른 실시예에서, 하나 이상을 선택적으로 포함하는 적어도 하나의 A 및 하나 이상을 선택적으로 포함하는 적어도 하나의 B (그리고, 다른 엔티티를 선택적으로 포함하는)에 대해 언급할 수 있다. 즉, 문구 "적어도 하나", "하나 이상", 그리고 "및/또는"은 동작에서 연계적이고 분리적인 개방형 표현이다. 예컨대, 각각의 표현 "A, B 및 C 중 적어도 하나", "A, B 또는 C 중 적어도 하나", "A, B 및 C 중 하나 이상", "A, B 또는 C 중 하나 이상" 및 "A, B 및/또는 C 중 하나 이상"은 A 단독, B 단독, C 단독, A 및 B 함께, A 및 C 함께, B 및 C 함께, A, B 및 C 함께, 및 선택적으로 적어도 하나의 다른 엔티티와 조합으로 상기의 어느 것을 의미한다.
여기에 개시된 장치 및 방법의 단계의 다양한 개시된 엘리먼트 및 처리 흐름은 본 발명에 따른 모든 장치, 방법, 및 처리 흐름에 대해 필요로 되는 것은 아니고, 본 발명은 여기에 개시된 다양한 엘리먼트 및 단계의 모든 신규하고 명백하지 않은 조합 및 하부조합을 포함한다. 더욱이, 여기에 개시된 다양한 엘리먼트 및 단계 중 하나 이상은 개시된 장치, 방법, 또는 처리 흐름 전체적으로부터 분리되고 멀어지는 독립적인 발명 주제를 정의할 수 있다. 따라서, 이러한 독창적인 주제는 여기서 명시적으로 개시되는 특정 장치, 방법, 및 처리 흐름과 관련되도록 요구되는 것은 아니고, 이러한 독창적인 주제는 여기서 명시적으로 개시되지 않은 장치, 방법, 및/또는 처리 흐름에서 유용성을 발견할 수 있다.
조항 1. 서로 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 확산 본딩하기 위한 방법으로, 방법이:
제1 금속 시트에 의해 규정되는 제1 내부 표면과 제1 내부 표면을 향해 면하고 제2 금속 시트에 의해 규정되는 제2 내부 표면을 포함하는 시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계와;
공압 씰, 제1 금속 시트, 및 제2 금속 시트가 함께 제1 내부 표면, 제2 내부 표면, 및 공압 씰에 의해 경계지워지는 공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 단계;
확장 시트 적층체를 규정하도록 밀봉 시트 적층체를 확장시키는 것에 의한 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 제1 내부 표면 및 제2 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 단계; 및
제1 금속 시트의 대응하는 부분을 제2 금속 시트의 대향된 부분에 확산 본딩하고 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위해 확장 시트 적층체의 대응하는 부분을 압착하는 것에 의해 제2 내부 표면의 대향된 부분에 대항하는 제1 내부 표면의 적어도 일부분을 압축하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
조항 2. 조항 1의 방법으로, 임계 표면 영역 증가가 적어도 25%인 것을 특징으로 한다.
조항 3. 조항 1의 방법으로, 증가시키는 단계와 동시에, 방법이 적어도 20%의 임계 두께 감소에 의해 밀봉 시트 적층체의 두께를 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 4. 조항 1의 방법으로, 방법이 압축하는 단계 동안 압축 온도에서 확장 시트 적층체를 유지하는 단계를 더 포함하되, 제1 금속 시트가 제1 금속을 구비하고, 압축 온도가 제1 금속의 용융 온도의 적어도 20% 및 제1 금속의 용융 온도의 최대한 90%인 것을 특징으로 한다.
조항 5. 조항 1의 방법으로, 증가시키는 단계 다음에 그리고 압축하는 단계 이전에, 방법이 적어도 5분의 임계 대기 시간을 대기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 6. 조항 1의 방법으로, 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트가 기본적으로 알루미늄 및 알루미늄 합금 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.
조항 7. 조항 1의 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계가 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 8. 조항 1의 방법으로, 증가시키는 단계 이전에, 제1 금속 시트의 제1 내부 표면이 제1 금속 시트의 제1 금속을 덮는 제1 표면 산화물층에 의해 규정되고 제2 금속 시트의 제2 내부 표면이 제2 금속 시트의 제2 금속을 덮는 제2 표면 산화물층에 의해 규정되며, 증가시키는 단계가:
(ⅰ) 제1 내부 표면의 적어도 일부분이 제1 금속에 의해 규정되도록 제1 표면 산화물층을 이산 제1 산화물 지역으로 분리하는 단계와;
(ⅱ) 제2 내부 표면의 적어도 일부분이 제2 금속에 의해 규정되도록 제2 표면 산화물층을 이산 제2 산화물 지역으로 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
조항 9. 조항 1의 방법으로, 증가시키는 단계가 한 쌍의 대향된 롤러 사이에서 밀봉 시트 적층체를 롤링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 10. 조항 1의 방법으로, 공압 씰을 생성하는 단계 다음에 그리고 증가시키는 단계 이전에, 방법이 공압적으로 격리된 구역을 진공화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 11. 조항 1의 방법으로,
방법이:
(ⅰ) 제1 금속 시트로부터 산화물을 제거하는 단계와;
(ⅱ) 제2 금속 시트로부터 산화물을 제거하는 단계;
(ⅲ) 제1 금속 시트로부터 산화물을 기계적으로 제거하는 단계;
(ⅳ) 제2 금속 시트로부터 산화물을 기계적으로 제거하는 단계;
(ⅴ) 제1 금속 시트로부터 산화물을 화학적으로 제거하는 단계; 및
(ⅵ) 제2 금속 시트로부터 산화물을 화학적으로 제거하는 단계;
중 적어도 하나 없이 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 12. 조항 1의 방법으로, 방법이 각각의 자연 산화물층이 제1 금속 시트의 제1 내부 표면 및 제2 금속 시트의 제2 내부 표면 양쪽 상에 존재하는 동안 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 13. 조항 1의 방법으로, 방법이 밀봉 시트 적층체가 산화 환경과 유체 접촉에 있는 동안 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 14. 조항 1의 방법으로, 방법이 성형 금속 부품을 규정하도록 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 15. 항공기를 제작하는 방법으로, 방법이:
청구항 14의 방법을 이용해서 성형 금속 부품을 규정하는 단계와;
항공기의 적어도 일부분을 규정하기 위해 성형 금속 부품을 항공기의 적어도 하나의 다른 구성요소에 작동적으로 부착하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
조항 16. 제1 금속 시트를 제2 금속 시트에 확산 본딩하는 방법으로, 방법이:
시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계;
공압적으로 격리된 구역을 규정하는 밀봉 시트 적층체를 규정하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰을 생성하는 단계;
확장 시트 적층체를 규정하도록 적어도 임계 두께 감소에 의한 밀봉 시트 적층체의 두께를 감소시키면서 동시에 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키는 단계; 및
제1 금속 시트의 대응하는 부분과 제2 금속 시트의 대향된 부분 사이에서 확산 본드를 형성하고 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하도록 확장 시트 적층체의 적어도 일부를 압착하는 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
조항 17. 조항 16의 방법으로, 임계 두께 감소가 적어도 20%이고, 더욱이 증가시키는 단계가 적어도 25%의 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 밀봉 시트 적층체의 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
조항 18. 조항 16의 방법으로, 증가시키는 단계가 밀봉 시트 적층체의 내부 표면 영역을 증가시키는 단계를 포함하고, 내부 표면 영역이 공압적으로 격리된 구역을 적어도 부분적으로 경계지우는 것을 특징으로 한다.
조항 19. 조항 16의 방법으로, 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트가 기본적으로 알루미늄 및 알루미늄 합금 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 한다.
조항 20. 서로 제1 금속 시트 및 제2개의 금속 시트를 확산 본딩하는 방법으로, 방법이:
시트 적층체를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계와;
시트 적층체로부터 밀봉 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서, 밀봉 시트 적층체가 그 내에서 공압적으로 격리된 구역을 규정하는, 단계;
밀봉 시트 적층체로부터 확장 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서, 확장 시트 적층체가 밀봉 시트 적층체 보다 더 큰 표면 영역을 갖는, 단계;
확장 시트 적층체로부터 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위한 단계로서, 확산 본딩된 시트 적층체가 제1 금속 시트의 적어도 일부분과 제2 금속 시트의 대향된 부분 사이에서 적어도 하나의 확산 본드를 포함하는, 단계;를 갖추어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서 이용된 바와 같이, 문구 "예컨대", 문구 "예로서", 및/또는. 단순하게 용어 "예"는, 본 발명에 따른 하나 이상의 구성요소, 특징, 상세내용, 구조, 실시예, 및/또는 방법을 참조하여 이용할 때, 설명된 구성요소, 특징, 상세내용, 구조, 실시예, 및/또는 방법은 본 발명에 따른 구성요소, 특징, 상세내용, 구조, 실시예, 및/또는 방법의 예시적인, 비-배타적인 예임을 전달하도록 의도된다. 따라서, 설명된 구성요소, 특징, 상세내용, 구조, 실시예, 및/또는 방법은 제한, 요구, 또는 배타적/총망라하도록 의도되지 않고; 구조적으로 및/또는 기능적으로 유사한 및/또는 동일한 구성요소, 특징, 상세내용, 구조, 실시예, 및/또는 방법을 포함하는 다른 구성요소, 특징, 상세내용, 구조, 실시예, 및/또는 방법은 또한 본 발명의 범위 내이다.

Claims (14)

  1. 서로 제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64)를 확산 본딩하기 위한 방법으로, 상기 방법은:
    제1 금속 시트에 의해 규정되는 제1 내부 표면(62)과 제1 내부 표면을 향해 면하고 제2 금속 시트에 의해 형성되는 제2 내부 표면(65)을 포함하는 시트 적층체(60)를 규정하기 위해 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트를 적층하는 단계(210)와;
    공압 씰, 제1 금속 시트, 및 제2 금속 시트가 함께 제1 내부 표면, 제2 내부 표면, 및 공압 씰에 의해 경계지워지는 공압적으로 격리된 구역(74)을 형성하는 밀봉 시트 적층체(70)를 형성하도록 제1 금속 시트 및 제2 금속 시트 사이에서 공압 씰(72)을 생성하는 단계(215);
    상기 공압적으로 격리된 구역(74)을 진공화하는 단계;
    확장 시트 적층체(82)를 규정하도록 밀봉 시트 적층체를 확장시키는 것에 의한 적어도 임계 표면 영역 증가에 의해 제1 내부 표면 및 제2 내부 표면의 표면 영역을 증가시키는 단계(240); 및
    제1 금속 시트의 대응하는 부분을 제2 금속 시트의 대향된 부분에 확산 본딩하고 확산 본딩된 시트 적층체를 규정하기 위해 확장 시트 적층체의 대응하는 부분을 압착하는 것에 의해 제2 내부 표면의 대향된 부분에 대항하는 제1 내부 표면의 적어도 일부분을 압축하는 단계(250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    임계 표면 영역 증가가 적어도 25%인 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    증가시키는 단계(240)와 동시에, 방법이 적어도 20%의 임계 두께 감소에 의해 밀봉 시트 적층체(70)의 두께를 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    방법이 압축하는 단계(250) 동안 압축 온도에서 확장 시트 적층체(82)를 유지하는 단계를 더 포함하되, 제1 금속 시트(61)가 제1 금속을 구비하고, 압축 온도가 제1 금속의 용융 온도의 적어도 20% 및 제1 금속의 용융 온도의 최대한 90%인 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    증가시키는 단계(240) 다음에 그리고 압축하는 단계(250) 이전에, 방법이 적어도 5분의 임계 대기 시간을 대기하는 단계(245)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    제1 금속 시트(61) 및 제2 금속 시트(64)가 기본적으로 알루미늄 및 알루미늄 합금 중 적어도 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    공압 씰(72)을 생성하는 단계가 제1 금속 시트(61)를 제2 금속 시트(64)에 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    증가시키는 단계(240) 이전에, 제1 금속 시트(61)의 제1 내부 표면(62)이 제1 금속 시트의 제1 금속을 덮는 제1 표면 산화물층에 의해 규정되고 제2 금속 시트(64)의 제2 내부 표면(65)이 제2 금속 시트의 제2 금속을 덮는 제2 표면 산화물층에 의해 규정되며, 증가시키는 단계가:
    (ⅰ) 제1 내부 표면의 적어도 일부분이 제1 금속에 의해 규정되도록 제1 표면 산화물층을 이산 제1 산화물 지역(85)으로 분리하는 단계와;
    (ⅱ) 제2 내부 표면의 적어도 일부분이 제2 금속에 의해 규정되도록 제2 표면 산화물층을 이산 제2 산화물 지역으로 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    증가시키는 단계(240)가 한 쌍의 대향된 롤러 사이에서 밀봉 시트 적층체(70)를 롤링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    방법이 각각의 자연 산화물층이 제1 금속 시트(61)의 제1 내부 표면(62) 및 제2 금속 시트(64)의 제2 내부 표면(65) 양쪽 상에 존재하는 동안 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    방법이 밀봉 시트 적층체(70)가 산화 환경과 유체 접촉에 있는 동안 방법을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    방법이 성형 금속 부품을 규정하도록 확산 본딩된 시트 적층체를 성형하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 본딩하기 위한 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
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