包层材料与金属的复合材料制造技术

本发明专利技术的包层材料与金属的复合材料具有：由厚度为1mm以下的包层材料构成的包层材料部分，其中，包层材料是通过将第一层和第二层以及配置于第一层与第二层之间的第三层利用轧制接合而成；和与包层材料部分的在厚度方向(Z方向)上延伸的侧面和侧面接合且由与第一层和第二层同种的金属构成的接合材料部分和接合材料部分。

【技术实现步骤摘要】
包层材料与金属的复合材料
本专利技术涉及一种包层材料与金属的复合材料。
技术介绍
目前，例如已知有日本特开2005－134073号公报和日本专利第6237950号公报所公开的将异种金属与导热性或导电性良好的Cu(铜)接合而成的包层材料。在日本特开2005－134073号公报中公开了一种由芯材和表皮材料构成的包层材料，芯材由不锈钢构成，表皮材料由Cu构成，通过轧制、扩散接合于芯材的厚度方向的两个表面。另外，在日本专利第6237950号公报中公开了一种由第一层和第二层、第三层构成的包层材料，第一层由Cu或Cu合金构成，第二层和第三层由不锈钢构成，通过轧制、扩散接合于第一层的厚度方向的两个表面。在这些包层材料中，在厚度方向上延伸的侧面，不锈钢和Cu或Cu合金的端面在任何情况下都露出到外部。然而，在日本特开2005－134073号公报所记载的包层材料中，存在露出到外部的由Cu构成的表皮材料不仅在厚度方向的两个表面会发生腐蚀，而且在厚度方向上延伸的侧面都发生腐蚀这样的问题点。另外，在日本专利第6237950号公报所记载的包层材料中，利用与由Cu或Cu合金构成的第一层的厚度方向的两个表面接合的由不锈钢构成的第二层和第三层，第一层的厚度方向的两个表面的腐蚀被抑制，另一方面，由于在厚度方向上延伸的侧面、作为中间层的由Cu或Cu合金构成的第一层露出到外部，因此，存在由Cu或Cu合金构成的第一层在侧面发生腐蚀这样的问题点。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的专利技术，本专利技术的1个目的在于，提供一种在将异种金属与容易腐蚀的Cu或Al(铝)接合而成的包层材料中，能够抑制包层材料的厚度方向的两个表面和包层材料的在厚度方向上延伸的侧面发生腐蚀的材料(包层材料与金属的复合材料)。本专利技术的一个方面的包层材料与金属的复合材料具有：由包层材料构成的包层材料部分，其中，包层材料的厚度为1mm以下，通过将由不锈钢、Ti或Ti合金构成的第一层和第二层以及配置于第一层与第二层之间且由Cu、Cu合金、Al或Al合金构成的第三层利用轧制接合而成；和与包层材料部分的在厚度方向上延伸的侧面接合且由与第一层和第二层同种的金属构成的接合材料部分。其中，“Ti合金”是指通过含有50质量％以上的Ti(钛)而使得主要由Ti构成的合金。“Cu合金”是指通过含有50质量％以上的Cu(铜)而使得主要由Cu构成的合金。“Al合金”是指通过含有50质量％以上的Al(铝)而使得主要由Al构成的合金。另外，“由与第一层和第二层同种的金属构成的接合材料部分”是指，第一层和第二层由不锈钢构成时，接合材料部分由不锈钢构成；第一层和第二层由Ti或Ti合金构成时，接合材料部分由Ti或Ti合金构成。在本专利技术的一个方面的包层材料与金属的复合材料中，如上所述，通过将由不锈钢、Ti或Ti合金构成的第一层和第二层以及配置于第一层与第二层之间且由Cu、Cu合金、Al或Al合金构成的第三层接合而形成包层材料，在由该包层材料构成的包层材料部分的在厚度方向上延伸的侧面接合由与第一层和第二层同种的金属(不锈钢、Ti或Ti合金)构成的接合材料部分。由此，耐腐蚀性低的由Cu、Cu合金、Al或Al合金构成的第三层的厚度方向的两个表面被耐腐蚀性高的由不锈钢、Ti或Ti合金构成的第一层和第二层覆盖，而且通过由耐腐蚀性高的不锈钢、Ti或Ti合金(与第一层和第二层同种的金属)构成的接合材料部分与包层材料部分的侧面接合，能够在包层材料部分的侧面利用接合材料部分覆盖作为中间层的第三层。作为该结果，能够提供一种不仅能够抑制包层材料(包层材料部分)的厚度方向的两个表面发生腐蚀，而且能够抑制包层材料(包层材料部分)的耐腐蚀性低的中间层(第三层)在厚度方向的侧面发生腐蚀的材料(包层材料与金属的复合材料)。另外，在本专利技术的一个方面的包层材料与金属的复合材料中，由与包层材料的第一层和第二层同种的金属构成接合材料部分。由此，与接合材料部分由不同于包层材料的第一层和第二层的金属构成的情况相比，能够在包层材料部分的侧面将包层材料部分和接合材料部分牢固且容易地接合。作为该结果，能够在包层材料部分的侧面可靠地形成利用接合材料部分覆盖中间层(第三层)的状态。另外，在本专利技术的一个方面的包层材料与金属的复合材料中，由导热性和导电性良好的Cu、Cu合金、Al或Al合金构成第三层，因此，能够提供包层材料部分的由不锈钢、Ti或Ti合金构成的第一层和第二层以及接合材料部分具有耐腐蚀性并且包层材料部分的第三层的导热性和导电性良好的复合材料。由此，能够将具有耐腐蚀性的复合材料合适地用作要求导热性的散热器或要求导电性的导电部件。在上述一个方面的包层材料与金属的复合材料中，优选第一层、第二层和接合材料部分均由不锈钢构成，第三层由Cu或Cu合金构成。如此构成时，与第一层、第二层和接合材料部分均由Ti或Ti合金构成相比，熔接容易，并且能够利用由廉价的不锈钢构成的接合材料部分抑制第三层发生腐蚀，因此，能够容易且廉价地制作能够抑制中间层(第三层)的腐蚀的复合材料。另外，通过第三层优选由Cu或Cu合金构成，与第三层由Al或Al合金构成相比，能够进一步提高复合材料的包层材料部分的导热性和导电性。由此，能够将具有耐腐蚀性的复合材料更加合适地用作要求导热性的散热器或要求导电性的导电部件。此时，优选第一层、第二层和接合材料部分均由奥氏体系不锈钢构成。如此构成时，由于第一层、第二层和接合材料部分不是由铁素体系等的具有磁性的不锈钢构成，而是由SUS316L等的不容易具有磁性的奥氏体系不锈钢构成，并且第三层由非磁性的Cu或Cu合金构成，能够抑制复合材料磁化。由此，能够抑制使用了复合材料的周围的电子部件等因复合材料的磁性而发生不良状况。在上述一个方面的包层材料与金属的复合材料中，优选利用熔接或钎焊使接合材料部分与包层材料部分的侧面接合。如此构成时，能够利用熔接或钎焊将接合材料部分与包层材料部分的侧面可靠地接合。在上述一个方面的包层材料与金属的复合材料中，包层材料部分为带状或四边形，接合材料部分能够沿着包层材料部分的与厚度方向正交的方向中相对的一对侧面被接合。如此构成时，能够在带状或四边形的包层材料部分的在厚度方向上延伸的4个侧面中的至少2个侧面(相对的一对侧面)抑制包层材料部分的中间层(第三层)发生腐蚀。由此，能够在复合材料的大的区域内抑制中间层(第三层)的腐蚀。另外，例如利用轧制连续地制作包层材料时，通过一边将接合材料部分与在长边方向上延伸的相对的一对侧面接合，一边运送轧制后的带状的包层材料，能够容易且有效地得到将接合材料部分与包层材料部分的在长边方向上延伸的相对的一对侧面接合而成的复合材料。其中，在带状或四边形(包括正方形状的长方形状)的包层材料中，长边方向例如可以是包层材料的轧制方向，短边方向例如可以是包层材料的与轧制方向正交的宽度方向。在上述一个方面的包层材料与金属的复合材料中，优选接合材料部分沿着包层材料部分的与厚度方向平行的全部侧面被接合。如此构成时，能够在全部侧面抑制中间层(第三层)发生腐蚀。在上述一个方面的包层材料与金属的复合材料中，优选还具有以能够将包层材料部分的侧面和外部热连接和电连接的的方式设置的连接部件。如此构成时，能够不经由接合材料部分而利用连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包层材料与金属的复合材料，其特征在于，具有：由厚度为1mm以下的包层材料构成的包层材料部分，其中，所述包层材料通过将由不锈钢、Ti或Ti合金构成的第一层和第二层以及配置于所述第一层与所述第二层之间且由Cu、Cu合金、Al或Al合金构成的第三层通过轧制接合而成；和接合材料部分，其接合于与所述包层材料部分在厚度方向上延伸的侧面，且由与所述第一层和所述第二层同种的金属构成。

【技术特征摘要】
2018.03.13 JP 2018-0458461.一种包层材料与金属的复合材料，其特征在于，具有：由厚度为1mm以下的包层材料构成的包层材料部分，其中，所述包层材料通过将由不锈钢、Ti或Ti合金构成的第一层和第二层以及配置于所述第一层与所述第二层之间且由Cu、Cu合金、Al或Al合金构成的第三层通过轧制接合而成；和接合材料部分，其接合于与所述包层材料部分在厚度方向上延伸的侧面，且由与所述第一层和所述第二层同种的金属构成。2.如权利要求1所述的包层材料与金属的复合材料，其特征在于：所述第一层、所述第二层和所述接合材料部分均由不锈钢构成，所述第三层由Cu或Cu合金构成。3.如权利要求2所述的包层材料与金属的复合材料，其特征在于：所述第一层、所述第二层和所述接合材料部分均由奥氏体系不锈钢构成。4.如权利要求1所述的包层材料与金属的复合材料，其特征在于：所述接合材料部分利用熔接或钎焊与所述包层材料部分的所述侧面接合。5.如权利要求1所述的包层材料与金属的复合材料，其特征在于：所述包层材料部分为带状或四边...

【专利技术属性】
技术研发人员：横田将幸，佐佐木淳，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP