專利名稱：碳換向器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)才幾的^1換向器(carbon commutator )及其制 造方法。
背景技術(shù)：
一般地，在搭載在車輛上的內(nèi)置式(4》夕^夕式)的燃料泵中， 燃料泵自身被沒入(浸漬)在燃料中，因此，構(gòu)成燃料泵的殼體內(nèi)部 成為汽油等燃料的回路，在這樣的燃料泵中，必須使用被燃料侵蝕等 其功能也不會(huì)被損壞的耐燃料特性優(yōu)良的材料來形成裝入燃料泵的各 構(gòu)件。另一方面，近年來，從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮，作為燃料，正在 嘗試著使用醇(甲醇或乙醇等)或含有醇的混合燃料，可是，公知的 是現(xiàn)有裝入汽油用的燃料泵的電動(dòng)機(jī)是由銅制成換向器的換向片，因 此，在含有醇的燃料中直接采用這樣的汽油燃料用的燃料泵時(shí)，銅會(huì) 尋皮醇成分侵蝕。
于是，已在提倡將換向器的換向片制成電刷滑接的部位為碳制(碳 基材)且不會(huì)被醇侵蝕那樣的換向片，在該電刷滑接部位的相反側(cè)的 面上(碳基材一方的表面)形成金屬層，且以與該金屬層一體化的方 式(電接合)制成例如銅制的導(dǎo)電端子部件(換向器豎片)(例如參 照專利文獻(xiàn)1)。附帶提一下，公知的是碳基材是表面潤濕性差且與 大部分金屬的接合都難的材料，為了使導(dǎo)電端子部件與碳基材表面接 合，需要在它們之間形成金屬層。因此，在所述公報(bào)中，是在碳基材 的表面使用鎳等實(shí)施鍍敷，在該鍍敷后的面上通過錫焊等接合方法接 合導(dǎo)電端子部件，可是，在這種情況下，存在如下問題，通過鍍敷形 成的金屬層容易剝落，假如，即使能將金屬層和導(dǎo)電端子部件一體地 接合，也可能使鍍敷的金屬層與導(dǎo)電端子部件一起從碳基材表面剝離，
有可能不僅不能充分地確保作為換向器的強(qiáng)度，而且還會(huì)缺乏耐久性。 對(duì)此，公知的是，將碳粉末、相對(duì)于該碳粉末配置為層狀的金屬 粉末和配置在該金屬粉末側(cè)的導(dǎo)電端子部件進(jìn)行一體燒結(jié)，形成預(yù)先
在碳基材上接合有導(dǎo)電端子部件的結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
可是，該結(jié)構(gòu)為將碳粉末、金屬粉末和導(dǎo)電端子部件一體燒結(jié)而 構(gòu)成的，因此，不僅燒結(jié)工序變得復(fù)雜困難，而且作為燒結(jié)溫度必須 設(shè)定為銅制的導(dǎo)電端子部件不變形的程度的溫度，且比金屬粉末的熔 點(diǎn)更低的溫度，存在對(duì)碳基材的燒結(jié)溫度產(chǎn)生限制這一問題。而且其 中，在金屬粉末和碳粉末之間存在燒結(jié)收縮率的差的情況下，在它們 之間易產(chǎn)生間隙，可能導(dǎo)致剝離，為防止此現(xiàn)象，作為碳的材質(zhì)，必 須選擇與金屬粉末的燒結(jié)收縮率近似的材料，存在碳材質(zhì)的選擇范圍 被限制，碳的特性方面被限制這一問題。
于是提出，在碳基材上附著鐵粉，在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔 融溫度以下的溫度對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，制成在碳基材的表面一體化形成鐵 層的傾斜功能材料，利用錫焊等將該鐵層與換向片(銅制板材)接合， 由此來制造換向片和碳基材電連接的一體物(參照專利文獻(xiàn)3)。
可是，雖然該一體物在通過將作為換向器的銅制的換向片用焊錫 等與鐵層接合，可以將碳層和銅層一體化方面是理想的，但在制造所 述傾斜功能材料時(shí)，在碳的原材料中有燒結(jié)溫度設(shè)定較低的材料，使 用這樣的碳原材料制造碳復(fù)合基材時(shí)，因燒結(jié)溫度低，因此，碳原材 料中的膠結(jié)碳化成分和鐵粉之間難以發(fā)生擴(kuò)散反應(yīng)，可以推定其原因 是相當(dāng)于滲碳反應(yīng)的固溶的促進(jìn)被阻礙，因而成為碳和鐵粉的接合不 穩(wěn)定、鐵層與碳層的接合強(qiáng)度弱(低)的材料，且只有用手就能夠剝 落的程度的強(qiáng)度，存在有必要進(jìn)一步改善的問題。
于是，提議將鐵層制成和碳層的親和性高的含有鉻(Cr )或鉬(Mo)
這樣的金屬的鐵合金層，由此改進(jìn)其和碳層的親和性，從而提高剝離 強(qiáng)度(參考專利文獻(xiàn)4)。
專利文獻(xiàn)l:美國專利第5175463號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平8 - 308183號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2002 - 398378號(hào)
專利文獻(xiàn)4:日本特開2004 - 208398號(hào)公報(bào)
但是，雖然前述專利文獻(xiàn)4中鐵合金層和碳層的親和性方面有所 改善，但是在鐵合金層上要用錫焊接合銅板或黃銅板時(shí)，就焊錫的潤 濕性而言，與鐵合金層相比，銅板或黃銅板一方更好，因此，存在在 銅板或黃銅板與鐵合金層之間容易產(chǎn)生間隙而使得接合強(qiáng)度不穩(wěn)定這 一問題。因此，也可以考慮為了改善潤濕性而使用強(qiáng)酸性的焊劑，可 是，這樣不僅會(huì)產(chǎn)生環(huán)境方面的問題，而且存在因?yàn)槭菑?qiáng)酸性所以耐 腐蝕性被損壞的問題，這里是本發(fā)明要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題且以解決這些課題為目的而開發(fā)的，本發(fā) 明的第 一方面為碳換向器，其使用在碳基材的表面形成有可接合金屬 材料的鐵層的碳復(fù)合基材，其特征在于，在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的 表面附著鐵粉，并在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度燒結(jié)形 成該碳復(fù)合基材時(shí)，鐵粉為實(shí)施了增加表面吸附氧的處理的鐵粉。
本發(fā)明的第二方面為本發(fā)明第一方面所述的碳換向器，其特征在 于，增加鐵粉的表面吸附氧的處理為水浸漬處理或熱處理。
本發(fā)明的第三方面為碳換向器的制造方法，其中，在制造使用在 碳基材的表面形成有可接合金屬材料的鐵層的復(fù)合基材的換向器時(shí)， 該碳復(fù)合基材是在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著實(shí)施了增加表面 吸附氧的處理的鐵粉，然后，在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的 溫度燒結(jié)形成的復(fù)合基材。
本發(fā)明的第四方面為本發(fā)明第三方面所述的碳換向器的制造方 法，其特征在于，增加鐵粉的表面吸附氧的處理為水浸漬處理或熱處 理。
本發(fā)明第五方面為碳換向器，其特征在于，當(dāng)使用在碳基材的表 面形成有利用錫焊可接合金屬材料的鐵層的碳復(fù)合基材形成碳換向器 時(shí)，所述碳復(fù)合基材是在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著了含有用于提高與碳的親和性的金屬粉的鐵合金粉，在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵 的熔點(diǎn)以下的溫度燒結(jié)形成的復(fù)合基材，鐵合金粉中還含有銅系金屬 材料粉。
本發(fā)明的第六方面為本發(fā)明第五方面所述的碳換向器，其特征在 于，銅系金屬材料粉是選自銅粉或銅和其他金屬的合金粉中的至少一種。
本發(fā)明的第七方面為碳換向器的制造方法，其特征在于，當(dāng)使用 在碳基材的表面形成有可接合金屬材料的鐵層的碳復(fù)合基材制造碳換 向器時(shí)，所述碳復(fù)合基材是在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著了還 含有用于提高與碳的親和性的金屬粉和銅系金屬材料的鐵粉，然后， 在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度燒結(jié)形成的。
本發(fā)明的第八方面為本發(fā)明第七方面所述的碳換向器的制造方 法，其特征在于，銅系金屬材料粉是選自銅粉或銅和其他金屬的合金 粉中的至少一種。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面或第三方面，通過使用實(shí)施了增加表面吸 附氧的處理的鐵粉，可以制造促進(jìn)在碳基材和鐵粉的接觸界面的反應(yīng) 且剝離強(qiáng)度大的碳換向器。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面或第四方面，能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行增加表面吸 附氧的處理。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面或第七方面，通過在鐵合金層中含有銅系 金屬材料來提高焊錫的濡濕性，由此可以提供在鐵合金層上焊接銅系 金屬時(shí)的剝離強(qiáng)度得到改善的碳復(fù)合基材。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面或第八方面，能夠簡(jiǎn)單地得到含在鐵合金 層中的銅系金屬材料。
圖l是燃料泵的縱向剖面圖； 圖2是換向器的正面圖； 圖3是換向器的縱向剖面下面，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。在圖中，1是用 于向內(nèi)燃機(jī)供給在汽油中混有甲醇的混合燃料的燃料泵，該燃料泵1 的構(gòu)成包括泵部分2和電動(dòng)機(jī)部分3，本實(shí)施方式中，泵部分2采用 后述的設(shè)于轉(zhuǎn)子軸4上的通用的葉輪式泵裝置，關(guān)于詳細(xì)情況省略。 另外，電動(dòng)機(jī)部分3是在所述轉(zhuǎn)子軸4上一體地設(shè)有轉(zhuǎn)子鐵芯5、后 述的換向器(碳換向器)6，同時(shí)，在軛鐵7的內(nèi)周面固定有永久磁鐵 8，此外，與所述換向器6滑接的電刷9由彈簧IO施力。所述換向器 6的轉(zhuǎn)子軸4的軸芯方向一側(cè)面成為電刷9的滑動(dòng)接觸面。
所述換向器6的結(jié)構(gòu)為，用本發(fā)明實(shí)施的碳復(fù)合基材11形成換向 器片(換向片)12，在此，通過以轉(zhuǎn)子軸4貫穿碳復(fù)合基材11的狀態(tài)， 射出成形由絕緣性原材料形成的樹脂材料13而一體形成換向器6。如 圖3所示，換向片12在一側(cè)面形成有直徑方向的切槽12a,由此，該 多個(gè)換向片12以成為非電連接狀態(tài)，沿圍繞軸的方向設(shè)置，而且在各 個(gè)換向片12上突出形成有用于巻掛纏繞在轉(zhuǎn)子鐵芯5上的線圈5a的 換向器豎片12b。
用于形成本發(fā)明的換向器6的碳復(fù)合基材11是如下形成的，對(duì)預(yù) 先燒結(jié)而成的碳基材14的表面在載有熱處理或水浸漬處理后的鐵粉
的狀態(tài)下使溫度上升，在超出碳的固溶溫度(擴(kuò)散溫度)的溫度進(jìn)行
加熱，由此，即使是固溶溫度低的碳基材14也可在當(dāng)碳基材料14上 有效地發(fā)生相當(dāng)于滲碳反應(yīng)的固溶，從而形成剝離強(qiáng)度大的鐵層15。
通過對(duì)鐵粉進(jìn)行水浸漬處理或熱處理，使鐵粉的表面成為氧化反 應(yīng)進(jìn)行狀態(tài)，從而成為鐵粉表面吸附著許多的活性氧的狀態(tài)。該活性 氧在碳基材14上促進(jìn)相當(dāng)于滲碳反應(yīng)的固溶，其結(jié)果可以推定，碳基 材和鐵之間的剝離強(qiáng)度增強(qiáng)。作為鐵粉的水浸漬處理所用的水，為了 促進(jìn)鐵粉表面的氧化，要求其為溶解有氧的水。
可是公知的是，在碳?xì)夥障掠贸鎏嫉墓倘軠囟燃?00。C以上的 溫度對(duì)碳含量少的鐵進(jìn)行加熱時(shí)，在鐵材表面發(fā)生碳擴(kuò)散并固溶的所 謂滲碳反應(yīng)，而當(dāng)發(fā)生像這樣的滲碳反應(yīng)時(shí)，變成如上所述的鐵粉， 使得以鐵為主成分且含有其他金屬的金屬粉在碳基材14的表面燒結(jié) 而形成的材料接合強(qiáng)度變?yōu)楦邚?qiáng)度，實(shí)際測(cè)定其剝離強(qiáng)度，結(jié)果在接 合面剝離前碳基材14就被破壞(碳基材的破壞強(qiáng)度約200kgf/cm2)， 可以確認(rèn)已達(dá)到了實(shí)用上沒有問題的接合強(qiáng)度。
更詳細(xì)地說，碳基材14使用例如對(duì)將碳粉末壓粉成形為任意形狀 (環(huán)狀等)的材料，在800 200(TC下燒結(jié)兩個(gè)小時(shí)的時(shí)間，然后冷 卻至常溫(室溫)而形成的基材，該碳基材14的燒結(jié)溫度、燒結(jié)時(shí)間 等基于按照碳基材14的用途適當(dāng)設(shè)定的條件而形成。而且，這樣在預(yù) 先形成的碳基材14的上面(表面)附著進(jìn)行了所述水浸漬處理或熱處 理的鐵粉，在此，有用刮刀等將直接載置于碳基材14上面的適量鐵粉 均勻化等各種方法，但也可以使用在燒結(jié)時(shí)的升溫階段燃燒等而不殘 留的粘合劑(例如有機(jī)粘合劑)實(shí)施強(qiáng)制性地附著。
另一方面，鐵粉的粒徑用大約5~15微米(Mm)，優(yōu)選平均10 微米的粒徑。此時(shí)的燒結(jié)溫度為比碳的擴(kuò)散溫度高(擴(kuò)散溫度以上)、 比鐵的熔點(diǎn)低的溫度(熔點(diǎn)以下)的溫度，為1000 ~ 1300'C，優(yōu)選為 大約1100~ 115(TC，燒結(jié)時(shí)間1~2小時(shí)，優(yōu)選大約1.5小時(shí)。作為 燒結(jié)氣氛，優(yōu)選在真空氣氛下進(jìn)行，但并不限定于此。而且，通過這 樣操作，形成表面形成有鐵層15的碳復(fù)合基材11,這樣操作形成的
碳復(fù)合基材11能夠作為可利用焊錫16處理在鐵層15上例如固定銅板 17的所謂傾斜機(jī)能材料用于各種用途。
另外，本發(fā)明中制造的碳復(fù)合基材11是在碳基材14的表面形成 有利用錫焊可接合銅和黃銅等的金屬材料的燒結(jié)鐵合金層的材料，作 為構(gòu)成鐵合金層的除鐵以外的其他金屬，是與碳的親和性(相容性) 好的金屬，作為該金屬，可以例示元素的長周期型周期表的4族、5 族、6族、7族、9族、IO族的金屬，為選自這些金屬的一種或多種金 屬，更具體地說，可以例示鈦(Ti)、釩(V)、鉻(Cr)、錳(Mn)， 鈷(Co)、鎳(Ni )、鈮(Nb)、鉬(Mo)、鵠(W)。而且選擇這些 金屬中的一種或多種。
作為鐵合金，也可以是單一金屬的粉末彼此的混合物，但從燒結(jié) 而成的鐵合金層的均一性的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選將含有所述選擇的金屬的 鐵合金制成粉末的方法。作為這樣的合金，可以列舉例如不銹鋼、 鉻鋼、鉻鉬鋼、鎳鉻鋼、鎳鉻鉬鋼等合金，這些單獨(dú)使用或選擇它們 中的兩種以上并用都可以。鐵以外的金屬含量是1 ~ 40%左右，例如合 金為不銹鋼時(shí)，以日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS )命名的SUS304L是含有錳0. 2%、 鎳10. 0%、鉻19. 2%(這些金屬的總計(jì)比例為29. 4%)的金屬的鐵合金。 另外，SUS316L是含有錳0. 4%、鎳13. 0%、鉻17. 0%、鉬3. 0%、鈮0. 4% (這些金屬的總計(jì)比例為31. 1%)的金屬的鐵合金。另外，SUS444L 是含有錳0. 2%、鎳0. 2%、鉻18. 0°/。、鉬2. 0% (這些金屬的總計(jì)比例為 20. 4%)的金屬的鐵合金。另夕卜，鐵合金為鉻鉬鋼時(shí)，以日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 命名的SCM415含有錳0. 6%、鉻1. 0%、鉬0. 3% (這些合金總計(jì)比例為 1.9%)，本發(fā)明中可以采用這樣的鐵合金。
而且，為了改善用于與銅層17接合的焊錫16的潤濕性，這種鐵 合金中含有銅系金屬材料。作為含有的銅系金屬材料，不僅可以釆用 銅單體，而且還可以采用銅中含有其他金屬的銅合金，例如銅和鋅(Zn ) 的合金即黃銅、銅和錫(Sn)的合金即青銅、銅和鋁(Al)的合金即 鋁青銅、銅和鈹(Be)的合金即鈹青銅、銅和鎳的合金即白銅、銅和 鎳和鋅的合金即洋白銅等各種銅的合金的一種或是選擇的多種。
所述金屬粉的粒徑采用大約5~30微朱(|um)，平均粒徑為10 微米左右的粒徑。另外燒結(jié)溫度為比碳的擴(kuò)散溫度高(擴(kuò)散溫度以上)、 比鐵的熔點(diǎn)低的溫度(熔點(diǎn)以下)，即1000 ~ 1300°C，優(yōu)選大約為 1050 ~1150°C,燒結(jié)時(shí)間大約為0. 5 ~ 2小時(shí)，優(yōu)選大約為1.5小時(shí)。 作為燒結(jié)氣氛，優(yōu)選在真空氣氛下進(jìn)行，但并并不限定于此。而且， 通過這樣操作，在碳基材14的表面形成碳復(fù)合基材11，該碳復(fù)合基 材11中形成有含有銅的含銅鐵合金層15，可以作為所謂的傾斜功能 材料用于各種用途。例如，通過使用焊錫16進(jìn)行焊接的接合裝置將銅 制的換向片12接合在含銅鐵合金層15的表面，則能夠制造換向器。
以下給出實(shí)驗(yàn)例。 (處理鐵粉的制造)
將平均粒徑為10微米的鐵粉在實(shí)施了空氣的通氣處理的蒸餾水 中浸漬20小時(shí)后，過濾并在常溫下干燥，得到水處理鐵粉。
另外，將所述鐵粉在空氣中且在200'C和500。C的溫度下分別實(shí)施 一個(gè)小時(shí)時(shí)間的加熱處理后，自然冷卻至常溫得到熱處理鐵粉-1和 2。
(碳復(fù)合基材的制造-l)
在預(yù)先以1400'C的溫度燒結(jié)2小時(shí)時(shí)間后的碳基材14的表面， 用所述得到的處理鐵粉制造碳復(fù)合基材11。在制造碳復(fù)合基材11時(shí)， 就水處理鐵粉和熱處理鐵粉-1而言，以厚度大致為0.1毫米且均勻 的狀態(tài)載置，在真空氣氛下、在約1100。C的溫度下分別燒結(jié)1.5小時(shí)， 得到碳復(fù)合基材11。另外，就熱處理鐵粉-2而言，使用75%的無處 理鐵粉、25%的熱處理鐵粉-2混合而成的混合鐵粉，用同樣的方法得 到碳復(fù)合基材ll。另外，為了比較，使用無處理鐵粉用同樣的方法得 到碳復(fù)合基材11。對(duì)得到的這些碳復(fù)合基材11測(cè)定剝離強(qiáng)度(N)， 同時(shí)，確認(rèn)剝離面的狀況。其結(jié)果示于圖5的圖表。由該結(jié)果可觀察 到，使用實(shí)施了水浸漬處理或熱處理的鐵粉制造碳復(fù)合基材11的情況 與使用無處理鐵粉的情況相比，剝離強(qiáng)度都增大，同時(shí)，向銅制的端 子部件一側(cè)的碳基材的殘留比例也增大。
(碳復(fù)合基材的制造-2) 對(duì)預(yù)先在1400'C的溫度下燒結(jié)2個(gè)小時(shí)的時(shí)間形成的碳基材14 的表面，將以相對(duì)于平均粒徑為10微米的所述SUS444L的鐵合金粉， 使平均粒徑為IO微米的銅粉末為3%、 7.5%、 15重量％的比例混合而成 的合金粉末，栽置于碳基材14的上面，并使其達(dá)到整平為大約0.5 毫米的厚度的狀態(tài)，在真空氣氛下、將燒結(jié)溫度設(shè)定為IIOO'C燒結(jié)1. 5 小時(shí)，得到將含銅鐵合金層15和碳基材14接合為一體的碳復(fù)合基材。 該碳復(fù)合基材的含銅鐵合金層15的厚度平均大約為200微米。該含銅 鐵合金層15利用焊錫16與銅板17接合，測(cè)定其接合強(qiáng)度(剝離強(qiáng)度 N)。結(jié)果示于圖7的圖表。由該結(jié)果可以確認(rèn)，鐵合金中混合了銅系 金屬材料的碳復(fù)合基材與不混合銅系金屬材料的碳復(fù)合基材相比，接 合強(qiáng)度提高。
本發(fā)明適用于電動(dòng)機(jī)的碳換向器及其制造方法，在預(yù)先燒結(jié)形成 的碳基材的表面附著通過水浸漬處理或熱處理實(shí)施了增加表面吸附氧 的處理的鐵粉，在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的融點(diǎn)以下的溫度進(jìn)行燒結(jié)， 形成碳復(fù)合基材，由此能夠促進(jìn)在碳基材和鐵粉的接觸界面的反應(yīng)， 從而制成剝離強(qiáng)度大的換向器。
權(quán)利要求
1、一種碳換向器，其使用在碳基材的表面形成有可接合金屬材料的鐵層的碳復(fù)合基材，其特征在于，在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著鐵粉，并在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度下燒結(jié)形成該碳復(fù)合基材時(shí)，鐵粉為實(shí)施了增加表面吸附氧的處理的鐵粉。
2、 如權(quán)利要求1所述的碳換向器，其特征在于，增加鐵粉的表面 吸附氧的處理為水浸漬處理或熱處理。
3、 一種碳換向器的制造方法，其中，制造使用在碳基材的表面形 成有可接合金屬材料的鐵層的碳復(fù)合基材的換向器時(shí)，該碳復(fù)合基材是 在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著實(shí)施了增加表面吸附氧的處理的 鐵粉，然后，在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度下燒結(jié)形成的 復(fù)合基材。
4、 如權(quán)利要求3所述的碳換向器的制造方法，其特征在于，增加 鐵粉的表面吸附氧的處理為水浸漬處理或熱處理。
5、 一種碳換向器，其特征在于，當(dāng)使用在碳基材的表面形成通過 錫焊可接合金屬材料的鐵層的碳復(fù)合基材形成碳換向器時(shí)，所述碳復(fù)合 基材是在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著了含有用于提高與碳的親 和性的金屬粉的鐵合金粉，在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度 下燒結(jié)形成的復(fù)合基材，鐵合金粉中還含有銅系金屬材料粉。
6、 如權(quán)利要求5所述的碳換向器，其特征在于，銅系金屬材料粉 是選自銅粉或銅和其他金屬的合金粉中的至少一種。
7、 一種碳換向器的制造方法，其特征在于，當(dāng)使用在碳基材的表 面形成有可接合金屬材料的鐵層的碳復(fù)合基材制造碳換向器時(shí)，所述碳 復(fù)合基材是在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材的表面附著了還含有用于提高與 碳的親和性的金屬粉和銅系金屬材料粉的鐵粉，然后，在碳的擴(kuò)散溫度 以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度下燒結(jié)形成的復(fù)合基材。
8、 如權(quán)利要求7所述的碳換向器的制造方法，其特征在于，銅系金 屬材料粉是選自銅粉或銅和其他金屬的合金粉中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種碳換向器及其制造方法，在制造在碳基材(14)的表面形成有可接合金屬材料的鐵層(15)的碳復(fù)合基材(11)時(shí)，增大碳基材(14)和鐵層(15)的剝離強(qiáng)度。在預(yù)先燒結(jié)形成的碳基材(14)的表面附著鐵粉，并在碳的擴(kuò)散溫度以上、鐵的熔點(diǎn)以下的溫度燒結(jié)形成該碳復(fù)合基材(11)時(shí)，鐵粉使用預(yù)先通過施行水浸漬處理或熱處理而實(shí)施增加表面吸附氧的處理后的鐵粉，從而增大剝離強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H02K15/02GK101385222SQ20078000550
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月6日
發(fā)明者大竹誠治, 田中宏明, 石崎三成, 高柳宏之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社美姿把