[发明专利]αFe-SiC复合材料的制造方法以及αFe-SiC复合材料

说明书

本发明提供用于制造具有高强度及高导热性的复合材料的制造方法。该制造方法包括：合金制备工序，该合金制备工序用于制备由至少一种α相稳定元素固溶于αFe中所得到的合金；第1混合工序，该第1混合工序用于将粉末状的至少一种α相稳定元素与SiC进行混合以制备第1混合物；第2混合工序，该第2混合工序用于将所述合金与所述第1混合物进行混合以制备第2混合物；以及烧结工序，该烧结工序用于烧结所述第2混合物。

技术领域

本发明涉及αFe-SiC复合材料的制造方法以及αFe-SiC复合材料。

背景技术

在汽车等的制造中，为了提高燃油效率而谋求车体的轻量化。例如，作为车体轻量化的措施，已将部件的材料升级为超高张力钢。随着将部件的材料升级为超高张力钢，由于可以确保部件的成型精度和部件的强度，因此热压成型的用途正在扩大。因此，需要进一步提高热压成型的效率。

作为提高热压成型的效率的示例，可以列举出：提高热压成型中使用的金属模具的寿命、以及缩短冷却热压成型中使用的金属模具所需的时间。通过使用硬度较高的材料制成金属模具，可以提高热压成型中使用的金属模具的寿命。另一方面，通过使用导热性较高的材料制成金属模具，可以缩短冷却热压成型中使用的金属模具所需的时间。目前，为了进一步提高热压成型的效率，需要硬度及导热性较高的材料作为热压成型中使用的金属模具所用的材料。例如，在非专利文献1中，作为硬度及导热性较高的材料，关于对αFe和SiC(碳化硅)进行复合所得到的αFe-SiC复合材料进行了讨论。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：Joshua Pelleg，“Reaction in the matrix and interface ofthe Fe-SiC metal matrix composite system”，Materiaks Science and EngineeringA269(1999)225-241

发明内容

发明所要解决的问题

非专利文献1公开了，对于αFe-SiC复合材料，在奥氏体(オーステナイト)温度范围内αFe中的SiC显著分解，表明αFe-SiC复合材料制备困难。

用于解决问题的手段

本发明人进行了锐意研究，结果实现了兼具高强度和高导热性的αFe-SiC复合材料及其制造方法。

即，为了解决上述问题，本发明的一个方面所涉及的αFe-SiC复合材料的制造方法，包括：合金制备工序，所述合金制备工序用于制备由至少一种α相稳定元素固溶于所述αFe中所得到的合金；第1混合工序，所述第1混合工序用于将粉末状的至少一种α相稳定元素与SiC进行混合以制备第1混合物；第2混合工序，所述第2混合工序用于将所述合金与所述第1混合物进行混合以制备第2混合物；以及烧结工序，所述烧结工序用于烧结所述第2混合物。

为了解决上述问题，本发明的一个方面所涉及的αFe-SiC复合材料的制造方法，包括：合金制备工序，所述合金制备工序用于制备由至少一种α相稳定元素固溶于所述αFe中所得到的合金；第3混合工序，所述第3混合工序用于将所述合金与粉末状的至少一种α相稳定元素进行混合以制备第3混合物；第4混合工序，所述第4混合工序用于将所述第3混合物与SiC进行混合以制备第4混合物；以及烧结工序，所述烧结工序用于烧结所述第4混合物。

为了解决上述问题，本发明的一个方面所涉及的αFe-SiC复合材料，包含：由至少一种α相稳定元素固溶于αFe中所得到的合金、以及SiC，所述SiC的体积相对于所述合金的体积的比例为1.0％以上，所述SiC的平均粒径为1μm～100μm。

发明的效果

根据本发明的一个发明方面，能够实现兼具高强度和高导热性的αFe-SiC复合材料。

附图说明