复合材料及其制造方法技术

一种复合材料，具备：第一多孔金属体，具有三维网状骨架；第二多孔金属体，具有三维网状骨架；以及接合部，通过所述第一多孔金属体的所述骨架和所述第二多孔金属体的所述骨架缠结而形成。所述第一多孔金属体的气孔率和所述第二多孔金属体的气孔率可以不同。

Composite materials and their manufacturing methods

A composite material includes a first porous metal body having a three-dimensional network skeleton; second porous metal body having a three-dimensional network skeleton; and interface, through which the skeleton tangles the skeleton of the first porous metal body and the second body formed by porous metal. The porosity of the first porous metal body and the porosity of the second porous metal body can be different.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合材料及其制造方法
本专利技术涉及多孔金属体彼此接合的复合材料及其制造方法。
技术介绍
近年来，在电子设备、汽车等轻量化的趋势中，多孔金属体受到关注。通过使金属材料成为多孔质构造，能够实现极高的轻量性。此外，多孔金属体的比表面积大，通气性和导电性优异，所以期待作为热交换材料、绝热材料、吸声材料、冲击吸收材料、各种化学物质(催化剂等)的载体、过滤材料、各种电池的电极和集电体、燃料电池的气体流道、吸附材料、电磁屏蔽材料等的用途。作为多孔金属体的制造方法，例如，列举在熔融金属添加发泡剂、搅拌后进行冷却的方法(前驱体法)、将金属粉末和称为间隔体的粉末混合并烧结后除去间隔体的方法(间隔体法，例如专利文献1)等。着眼于多孔金属体的功能性，还进一步进行将功能不同的多个多孔金属体层叠一体化使多孔金属体多功能化。作为层叠多个多孔金属体的方法，列举在制作了各多孔金属体之后由粘接剂将它们粘接的方法、通过烧结一体化的方法。作为后者的方法，列举在通过烧结制作了一个多孔金属体之后，在多孔金属体的表面层叠包含另一金属粉末的糊剂，然后再次进行烧结的方法、在成型模中层状地填充各金属粉末等之后进行烧结的方法(例如，专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-82965号公报专利文献2：日本特开2005-29435号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在使用粘接剂层叠多个多孔金属体的方法中，在多孔金属体之间的界面容易损害通气性。此外，由于多孔金属体以外的物质介入，所以担心多孔金属体的功能性损坏，或者在高温下的使用中产生不便。在通过烧结使多个多孔金属体一体化的方法中，控制各多孔金属体的气孔径、气孔率非常难。解决问题的手段本专利技术的一个方面涉及一种复合材料，具备：第一多孔金属体，具有三维网状骨架；第二多孔金属体，具有三维网状骨架；以及接合部，通过所述第一多孔金属体的所述骨架和所述第二多孔金属体的所述骨架缠结而形成。本专利技术的另一方面涉及一种复合材料的制造方法，所述复合材料由具有三维网状骨架的第一多孔金属体和具有三维网状骨架的第二多孔金属体接合而成，所述复合材料的制造方法包括：第一工序，准备所述第一多孔金属体的第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属体的第二多孔金属前驱体；第二工序，配置所述第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属前驱体，使得所述第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属前驱体的至少一部分彼此重叠；以及第三工序，对所述第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属前驱体之间的重叠部进行压制。专利技术的有益效果根据本专利技术，能够不损坏多个多孔金属体分别具有的功能而提供一种多个多孔金属体彼此接合的复合材料。此外，能够提供一种极其简便地获得复合有多个多孔金属体的复合材料的方法。附图说明图1是示意表示本专利技术的一个实施方式涉及的复合材料的截面图。图2是表示多孔金属体的骨架的一部分的构造的一例的示意图。图3是示意表示图2中的骨架的一部分的截面的截面图。图4A是示意表示本专利技术的另一实施方式涉及的复合材料的截面图。图4B是示意表示本专利技术的另一实施方式涉及的复合材料的截面图。图4C是示意表示本专利技术的另一实施方式涉及的复合材料的截面图。具体实施方式(专利技术的实施方式的说明)首先列出本专利技术的实施方式的内容进行说明。(1)本专利技术的复合材料，具备：第一多孔金属体，具有三维网状骨架；第二多孔金属体，具有三维网状骨架；以及接合部，通过所述第一多孔金属体的所述骨架和所述第二多孔金属体的所述骨架缠结而形成。由此，多个多孔金属体不损坏各自的多孔金属体具有的功能而接合。(2)所述第一多孔金属体的气孔率和所述第二多孔金属体的气孔率可以不同。同时，(3)所述第一多孔金属体可以包含与所述第二多孔金属体所包含的金属不同的金属。由此，能够使复合材料多功能化。(4)此外，本专利技术的复合材料的制造方法，所述复合材料由具有三维网状骨架的第一多孔金属体和具有三维网状骨架的第二多孔金属体接合而成，所述复合材料的制造方法包括：第一工序，准备所述第一多孔金属体的第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属体的第二多孔金属前驱体；第二工序，配置所述第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属前驱体，使得所述第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属前驱体的至少一部分彼此重叠；以及第三工序，对所述第一多孔金属前驱体和所述第二多孔金属前驱体之间的重叠部进行压制。由此，以极其简便的方法获得复合有多个多孔金属体的复合材料。(专利技术的实施方式的细节)下面，具体地说明本专利技术的实施方式。本专利技术不限定于以下的内容，而由权利要求确定，意图包含与权利要求均等的意思和范围内的所有变更。下面，参照图1～3说明复合材料。图1是示意表示复合材料的一个实施方式的截面图。图2是表示多孔金属体的骨架的一部分的构造的示意图，图3是示意表示该骨架的一部分的截面的截面图。(复合材料)复合材料10具备：具有三维网状的骨架102的第一多孔金属体1a和具有三维网状的骨架102的第二多孔金属体1b。第一多孔金属体1a和第二多孔金属体1b接合，在其接合部2，相互的骨架彼此缠结。换言之，通过第一多孔金属体1a和第二多孔金属体1b的骨架彼此缠结，两者接合。第一多孔金属体1a和第二多孔金属体1b具有例如无纺布状的构造、海绵状的构造。这样的构造具有空孔和金属制的骨架。例如，具有海绵状的构造的多孔金属体由具有空孔和金属制的骨架的多个单元构成。如图2所示，一个单元例如可以表示为正十二面体。空孔101由纤维状或棒状的金属部分(纤维部102)划分，多个空孔彼此三维地相连。单元的骨架通过纤维部102连结而形成。在单元形成由纤维部102包围的大致五角形的开口(或窗)103。相邻的单元彼此通过共享一个开口103而相互连通。即，各多孔金属体的骨架由纤维部102形成，所述纤维部102划分连续的多个空孔101并且形成网状的网络。具有这样的构造的骨架被称为三维网状骨架。如图3所示，纤维部102可以在内部具有空洞102a，即可以是中空的。具有中空骨架的多孔金属体具有庞大的三维构造并极其轻量。第一多孔金属体1a和第二多孔金属体1b的结构可以相同，也可以不同。多孔金属体的结构由以下说明的金属种类、气孔率、厚度等决定。在各多孔金属体的结构相同的情况下，通过接合两者，能够获得在设备或者成本方面制造困难的大型(大面积或厚)复合材料。即使各多孔金属体的结构相同，通过在各多孔金属体的空孔101填充不同的物质，也能够使各多孔金属体具有不同的功能。在第一多孔金属体1a和第二多孔金属体1b的结构不同的情况下，在能够使各多孔金属体在通气性等具有不同功能的方面有利。各多孔金属体，可以在其空孔101填充各种催化剂、吸附剂、电极活性物质、电解质等物质。由此，对复合材料10赋予各种功能。在各多孔金属体的空孔101填充的物质可以相同，也可以不同。在复合材料的接合部2中，第一多孔金属体1a和第二多孔金属体1b的骨架彼此缠结。所谓骨架缠结，例如可以是第二多孔金属体1b的纤维部102的端部附近进入了第一多孔金属体1a的端部附近存在的开口103的状态。此外，也可以是在各多孔金属体的端部附近存在的纤维部102塑性变形而彼此配合的状态。由此，第一多孔金属体1a和第二多孔金属体不介入粘接剂而在相互的主面附近牢固地彼此接合。因此，第一多孔金属体1a和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合材料，其特征在于，具备：第一多孔金属体，具有三维网状骨架；第二多孔金属体，具有三维网状骨架；以及接合部，通过所述第一多孔金属体的所述骨架和所述第二多孔金属体的所述骨架缠结而形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.24 JP 2015-0890301.一种复合材料，其特征在于，具备：第一多孔金属体，具有三维网状骨架；第二多孔金属体，具有三维网状骨架；以及接合部，通过所述第一多孔金属体的所述骨架和所述第二多孔金属体的所述骨架缠结而形成。2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述第一多孔金属体的气孔率和所述第二多孔金属体的气孔率不同。3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述第一多孔金属体，包含与所述第二多孔金属体...

【专利技术属性】
技术研发人员：平岩千寻，真岛正利，俵山博匡，水原奈保，奥野一树，东野孝浩，野田阳平，宫元一成，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP