[发明专利]复合体及其制造方法

说明书

本发明提供能够抑制复合体中所含的多孔质无机结构体的破损、稳定地制造复合体的复合体的制造方法和采用该制造方法制造的复合体。本发明提供复合体的制造方法和采用该制造方法制造的复合体，该复合体的制造方法是一边将纤维状无机材料邻接配置于平板状的多孔质无机结构体一边浸渍金属的复合体的制造方法，其特征在于，所述复合体是通过使用由多孔质碳化硅陶瓷烧结体构成的多孔质无机结构体和纤维状无机材料，从而具有多孔质碳化硅陶瓷烧结体浸渍有金属的第1相和纤维状无机材料浸渍有金属的第2相相互邻接的结构的复合体，多孔质碳化硅陶瓷烧结体在第1相中所占的比例为50～80体积％，纤维状无机材料在第2相中所占的比例为3～20体积％。

技术领域

本发明涉及复合体及其制造方法。

背景技术

金属-陶瓷复合体作为能够实现在金属、陶瓷各自单独的情况下无法获得的机械性质和热性质的提高的材料而一直备受期待。就这样的复合体而言，例如可列举出作为汽车的活塞部件的耐磨损材料、散热片等散热材料的应用。

作为构成金属-陶瓷复合体的陶瓷，使用将陶瓷粉、陶瓷纤维成型、必要的情况下进一步将其烧成而制造的多孔质陶瓷结构体。通过将这样的结构体配置在所期望的模具内的空间，向该空间中浇注熔融金属，从而使上述金属浸渍于上述多孔质陶瓷结构体，使其凝固，由此而制造。

作为浸渍熔融金属的方法，已知基于粉末冶金法的方法，例如模铸法(专利文献1)、金属熔液锻造法(非专利文献1)等采用压力铸造的方法、采用自发浸透的方法(专利文献2)等各种的方法。

专利文献1：日本特表平5-508350号公报

专利文献2：日本特开平2-197368号公报

非专利文献1：西田义则，“利用加压浸渍法的复合材料制造研究的进展(加圧含浸法による複合材料製造研究の展開)”，まてりあ(Materia Japan)、公益社团法人日本金属学会，平成9年1月1日，第36卷，第1号，第40-46页

发明内容

在以往的制造方法中，存在如下的问题：浸渍金属时，多孔质无机结构体通过支承其的夹具、模具等而散热，伴随着局部的温度不均匀，无法成为均质的复合体。或者，存在如下的问题：通过熔融金属与模具相接，温度降低，发生部分流动性的降低，由于对其施加压力，使多孔质无机结构体破损等。

本发明鉴于上述的实际情况而完成，提供能够抑制复合体中所含的多孔质无机结构体的破损、稳定地制造复合体的制造方法和采用该制造方法制造的复合体。

根据本发明，提供复合体的制造方法，是一边将纤维状无机材料邻接配置于平板状的多孔质无机结构体一边浸渍金属的复合体的制造方法，其特征在于，所述复合体是通过使用由多孔质碳化硅陶瓷烧结体形成的多孔质无机结构体和纤维状无机材料，从而具有多孔质碳化硅陶瓷烧结体浸渍有金属的第1相和纤维状无机材料浸渍有金属的第2相相互邻接的结构的复合体，多孔质碳化硅陶瓷烧结体在第1相中所占的比例为50～80体积％，纤维状无机材料在第2相中所占的比例为3～20体积％。

根据本发明的一个方案，上述的复合体的制造方法的特征在于，浸渍金属的方法为模铸法或金属熔液锻造法。

根据本发明的一个方案，上述的复合体的制造方法的特征在于，上述金属为铝或铝合金。

根据本发明的一个方案，上述的复合体的制造方法的特征在于，由上述第2相构成的层的厚度为1mm以上。

根据本发明的一个方案，上述的复合体的制造方法的特征在于，形成纤维状无机材料将多孔质碳化硅陶瓷烧结体的周围全面覆盖的状态，或者，形成用2片纤维状无机材料夹持多孔质碳化硅陶瓷烧结体的状态。