[发明专利]烧结扩散接合构件的制造方法及其制造设备

说明书

在S102中通过压缩填充在压制成形部中的金属粉末而预形成压制粉末构件之后，在S103中，使压制粉末构件和金属构件相对于彼此滑动。在S104中通过对粉末构件进行进一步加压而将压制粉末构件与金属构件暂时接合之后，在S105中将暂时接合的压制粉末构件和金属构件在烧结炉中烧结，压制粉末构件和金属构件通过烧结扩散而接合。由此，压制粉末构件与金属构件之间的接合面积增大，从而能够提高压制粉末构件与金属构件之间的接合强度。

技术领域

本发明涉及一种烧结扩散接合构件的制造方法以及该烧结扩散接合构件的制造设备，其中，金属构件和通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件通过烧结而接合成该烧结扩散接合构件。

背景技术

一种通过烧结来将一体的压制粉末构件与金属构件接合的烧结扩散接合的方法是已知的，其中压制粉末构件通过压缩金属粉末而形成为期望的形状。

在烧结扩散接合的方法中，首先，使通过压缩金属粉末而形成为所需形状的压制粉末构件与通过金属成形或机加工形成的金属构件暂时接合。

随后，通过烧结使暂时接合的压制粉末构件和金属构件接合。

例如，在日本专利申请公开公报No.2004-002973中公开了一种通过烧结扩散接合而将金属构件和压制粉末构件接合的烧结扩散接合构件的制造方法，该方法利用了金属构件和压制粉末构件在以预定压力彼此接触的同时相对移动而产生的摩擦热。

然而，在公报No.’973中公开的制造烧结扩散接合构件的方法中，作为烧结压制粉末构件和金属构件所需的热源的摩擦热是通过在金属构件与压制粉末构件接触的同时高速移动金属构件而产生的。

因此，需要一种能够以高精度高速地移动压制粉末构件和金属构件中的至少一者的装置，并且因此增大了烧结扩散接合构件的制造成本。

此外，为了在摩擦热产生之后在烧结阶段可靠地接合，需要能够使快速移动的金属构件紧急停止的复杂控制。

此外，在没有产生足够的摩擦热的情况下，存在压制末粉构件与金属构件之间的接合强度下降的可能性。

发明内容

本发明根据上文阐述的问题而做出并且其目的是提供一种提高金属构件与通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件之间的接合强度的烧结扩散接合构件的制造方法。

根据第一方面，在烧结扩散接合构件的制造方法中，其中，烧结扩散接合构件由金属构件和通过压缩金属粉末而形成的压制粉末构件通过烧结接合而成，该方法包括滑动过程、加压过程和烧结过程，该滑动过程为：在对压制粉末构件和金属构件施加第一作用力的同时使压制粉末构件和金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动；加压过程为：在滑动过程之后，在以第二作用力对压制粉末构件加压的同时使压制粉末构件与金属构件暂时接合；烧结过程为：在加压过程之后，将暂时接合的压制粉末构件和金属构件烧结。

在本发明的烧结扩散接合构件的制造方法中，在滑动过程中，在施加第一作用力的同时使压制粉末构件或者金属构件中的一个构件相对于另一构件滑动。

此时，在压制粉末构件与金属构件的滑动界面处，形成在金属构件的表面上的氧化膜或粘附至该表面上的杂质被移除。

同时，压制粉末构件或者金属构件中的一个构件的表面形状转移至另一构件的表面，使得压制粉末构件的表面形状变成与金属构件的表面形状相同。

由此，压制粉末构件与金属构件之间的接合面积增大，从而可以提高在烧结过程中烧结压制粉末构件和金属构件时的接合强度。

因此，在根据本发明的烧结扩散接合构件的制造方法中，不需要像根据公报No.2004-002973的烧结扩散构件的制造方法那样以高精度来控制压制粉末构件和金属构件中的任一者的移动。

因此，能够容易地增大金属构件与粉末部件之间的接合强度。