A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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METAL-CERAMIC BONDED SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
A metal-ceramic bonded substrate (1) has a heat dissipating surface (4a) formed into a spherical convex shape, thus allowing for high contact pressure with heat conductive grease when attaching heat radiating fins onto the heat dissipating surface (4a) and making it possible to ensure high heat dissipating characteristics. Furthermore, by providing an overflow part (26) that communicates with a metal base part forming section (23) outside the external shape of the metal-ceramic bonded substrate (1) inside a mold (20), an overflow part trace (10) is bound by the mold (20) when solidifying and cooling molten metal, and thus it is possible to suppress warp deformations caused by differences in linear expansion coefficients between the metal material and the ceramic material, and to suppress misruns, cold shuts and flow marks during the fluidity process, and casting defects such as surface cracking during the solidifying and cooling process.
Un substrat métallo-céramique assemblé (1) possède une surface de dissipation de chaleur (4a) de forme sphérique convexe, permettant ainsi une pression de contact élevée avec de la graisse conductrice de chaleur lors de la fixation d'ailettes de rayonnement de chaleur sur la surface de dissipation de chaleur (4a) et permettant d'assurer de bonnes caractéristiques de dissipation de chaleur. En outre, en fournissant une partie trop-plein (26) qui communique avec une section de façonnage de partie de base métallique (23) à l'extérieur de la forme externe du substrat métallo-céramique assemblé (1) à l'intérieur d'un moule (20), la trace de la partie de trop-plein (10) est consolidée par le moule (20) lors de la solidification et du refroidissement du métal fondu et, ainsi, il est possible de supprimer les déformations associées à un gauchissement provoquées par des différences de coefficients de dilatation linéaire entre le matériau métallique et le matériau céramique, et de supprimer les manques, les reprises de coulée et les marques de coulée pendant le processus de coulée, ainsi que les défauts de moulage tels que les craquelures superficielles pendant le processus de solidification et de refroidissement.
金属－セラミックス接合基板（１）は、放熱面（４ａ）が球面状の凸形状に形成されているので、放熱面（４ａ）に放熱フィンを取り付ける際の熱伝導グリースとの接触圧が高く、高い放熱性を確保することができる。また、鋳型（２０）の内部の金属－セラミックス接合基板（１）の外形より外側に、金属ベース部形成部（２３）と連通するオーバーフロー部（２６）を設けることにより、金属溶湯を凝固冷却させる際にオーバーフロー部跡（１０）が鋳型（２０）に拘束されるため、金属材料とセラミックス材料との線膨張係数の差による生じる反り変形が抑制されると共に、湯流れ過程での湯周り不良や湯境い湯じわ、凝固冷却過程での表面割れ等の鋳造欠陥を抑制することができる。
METAL-CERAMIC BONDED SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
A metal-ceramic bonded substrate (1) has a heat dissipating surface (4a) formed into a spherical convex shape, thus allowing for high contact pressure with heat conductive grease when attaching heat radiating fins onto the heat dissipating surface (4a) and making it possible to ensure high heat dissipating characteristics. Furthermore, by providing an overflow part (26) that communicates with a metal base part forming section (23) outside the external shape of the metal-ceramic bonded substrate (1) inside a mold (20), an overflow part trace (10) is bound by the mold (20) when solidifying and cooling molten metal, and thus it is possible to suppress warp deformations caused by differences in linear expansion coefficients between the metal material and the ceramic material, and to suppress misruns, cold shuts and flow marks during the fluidity process, and casting defects such as surface cracking during the solidifying and cooling process.
Un substrat métallo-céramique assemblé (1) possède une surface de dissipation de chaleur (4a) de forme sphérique convexe, permettant ainsi une pression de contact élevée avec de la graisse conductrice de chaleur lors de la fixation d'ailettes de rayonnement de chaleur sur la surface de dissipation de chaleur (4a) et permettant d'assurer de bonnes caractéristiques de dissipation de chaleur. En outre, en fournissant une partie trop-plein (26) qui communique avec une section de façonnage de partie de base métallique (23) à l'extérieur de la forme externe du substrat métallo-céramique assemblé (1) à l'intérieur d'un moule (20), la trace de la partie de trop-plein (10) est consolidée par le moule (20) lors de la solidification et du refroidissement du métal fondu et, ainsi, il est possible de supprimer les déformations associées à un gauchissement provoquées par des différences de coefficients de dilatation linéaire entre le matériau métallique et le matériau céramique, et de supprimer les manques, les reprises de coulée et les marques de coulée pendant le processus de coulée, ainsi que les défauts de moulage tels que les craquelures superficielles pendant le processus de solidification et de refroidissement.
金属－セラミックス接合基板（１）は、放熱面（４ａ）が球面状の凸形状に形成されているので、放熱面（４ａ）に放熱フィンを取り付ける際の熱伝導グリースとの接触圧が高く、高い放熱性を確保することができる。また、鋳型（２０）の内部の金属－セラミックス接合基板（１）の外形より外側に、金属ベース部形成部（２３）と連通するオーバーフロー部（２６）を設けることにより、金属溶湯を凝固冷却させる際にオーバーフロー部跡（１０）が鋳型（２０）に拘束されるため、金属材料とセラミックス材料との線膨張係数の差による生じる反り変形が抑制されると共に、湯流れ過程での湯周り不良や湯境い湯じわ、凝固冷却過程での表面割れ等の鋳造欠陥を抑制することができる。
METAL-CERAMIC BONDED SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
SUBSTRAT MÉTALLO-CÉRAMIQUE ASSEMBLÉ ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION
金属－セラミックス接合基板及びその製造方法
WAKABAYASHI YUKI (author) / OYA DAISUKE (author) / TANAKA KEISUKE (author)
2018-07-19
Patent
Electronic Resource
Japanese
METAL-CERAMIC BONDED SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
| European Patent Office | 2022
ALUMINUM-CERAMIC BONDED SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
| European Patent Office | 2022
ALUMINUM-CERAMIC BONDED SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
| European Patent Office | 2024