(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、
底部、前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有する金属製の箱本体と、前記箱本体の開口部を封止する金属製の封止体と、を準備する準備工程と、
前記箱本体の凹部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記周壁部の内壁と前記封止体の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、
前記箱本体及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、
前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項２】
圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、
底部、前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有する金属製の箱本体と、前記箱本体の開口部を封止する金属製の封止体と、を準備するとともに、前記周壁部の内周縁に段差底面と、前記段差底面から立ち上がる段差側面と、を有する周壁段差部を形成する準備工程と、
前記箱本体の凹部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記周壁段差部に前記封止体を載置して前記段差側面と前記封止体の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、
前記箱本体及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、
前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項３】
圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、
底部、前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有する金属製の箱本体と、前記箱本体の開口部を封止する金属製の封止体と、を準備する準備工程と、
前記箱本体の凹部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記周壁部の周壁端面と前記封止体の裏面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、
前記箱本体及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、
前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項４】
前記箱本体又は前記封止体に設けられ前記凹部と外部とを連通する排気流路から真空引きを行う真空引き工程と、
前記密閉工程及び真空引き工程を行った後、前記排気流路の連通を遮断する遮断工程と、を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項５】
前記準備工程では、前記箱本体の前記周壁部に前記排気流路を設け、
前記密閉工程では、回転ツールを用いて前記突合せ部を摩擦攪拌接合して密閉し、
前記遮断工程では、前記排気流路を回転ツールで横切って摩擦攪拌により前記排気流路を遮断することを特徴とする請求項４に記載の圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項６】
圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、
金属製の枠部材と、前記枠部材の一方の開口を覆う金属製の底部材と、前記枠部材の他方の開口を覆う金属製の封止体と、を準備する準備工程と、
前記枠部材の内部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記枠部材、前記底部材及び前記封止体をそれぞれ突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
各前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、
前記底部材及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、
前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項７】
前記枠部材、前記底部材及び前記封止体のいずれかに設けられ内部と外部とを連通する排気流路から真空引きを行う真空引き工程と、
前記密閉工程及び真空引き工程を行った後、前記排気流路の連通を遮断する遮断工程と、を含むことを特徴とする請求項６に記載の圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項８】
前記準備工程では、前記枠部材に前記排気流路を設け、
前記密閉工程では、回転ツールを用いて各前記突合せ部を摩擦攪拌接合して密閉し、
前記遮断工程では、前記排気流路を回転ツールで横切って摩擦攪拌により前記排気流路を遮断することを特徴とする請求項７に記載の圧延用複合スラブの製造方法。
【請求項９】
異種金属で構成された複層クラッド材の製造方法であって、
請求項１〜８の何れか一項に記載の圧延用複合スラブの製造方法と、
前記圧延用複合スラブの製造方法によって得られた複合スラブを４６０℃乃至６００℃の温度で熱間圧延する圧延工程と、を備えることを特徴とする複層クラッド材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延用複合スラブの製造方法及び複層クラッド材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
異種金属で構成された複合スラブの製造方法が知られている。当該複合スラブを圧延又は鍛造して薄く成形することにより、異種金属で構成された複層クラッド材を製造することができる。特許文献１には、真空状態を形成し、非酸化雰囲気で複合スラブを成形する真空熱間圧延法が記載されている。当該方法によれば、非酸化雰囲気で複合スラブを成形するため、酸化皮膜が形成されることなく加工することができる。
【０００３】
また、母材に合わせて金属板を高速で衝突させて接合することにより複合スラブを得る爆発圧着法が知られている。さらに、異種金属からなる金属板をロウ付け（ブレージング）により接合して複合スラブを得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５７−１３４２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記した真空熱間圧延法であると、真空チャンバー内に圧延ロールを配置する必要があり、装置の大型化を招くおそれがある。また、爆発圧着法は工法上大型化に限界がある。また、ブレージングでは反応層（ＣｕＡｌ化合物）が形成されるので、得られた複層クラッド材の熱伝導率が低いという問題がある。また、ブレージングでは接合部が脆くなり、塑性加工を行うことができないという問題がある。
【０００６】
このような観点から、本発明は、複合スラブを容易に製造することができる複合スラブの製造方法及び複層クラッド材の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するために本発明は、圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、底部、前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有する金属製の箱本体と、前記箱本体の開口部を封止する金属製の封止体と、を準備する準備工程と、前記箱本体の凹部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記周壁部の内壁と前記封止体の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、前記箱本体及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、底部、前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有する金属製の箱本体と、前記箱本体の開口部を封止する金属製の封止体と、を準備するとともに、前記周壁部の内周縁に段差底面と、前記段差底面から立ち上がる段差側面と、を有する周壁段差部を形成する準備工程と、前記箱本体の凹部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記周壁段差部に前記封止体を載置して前記段差側面と前記封止体の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、前記箱本体及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、底部、前記底部の周縁から立ち上がる周壁部を有する金属製の箱本体と、前記箱本体の開口部を封止する金属製の封止体と、を準備する準備工程と、前記箱本体の凹部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記周壁部の周壁端面と前記封止体の裏面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、前記箱本体及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする。
【００１０】
かかる製造方法によれば、箱本体と封止体の内部に中間部材を封入するため、密閉作業を容易に行うことができる。
【００１１】
また、前記箱本体又は前記封止体に設けられ前記凹部と外部とを連通する排気流路から真空引きを行う真空引き工程と、前記密閉工程及び真空引き工程を行った後、前記排気流路の連通を遮断する遮断工程と、を含むことが好ましい。
【００１２】
かかる製造方法によれば、複合スラブ内を真空にすることができるため、圧延又は鍛造工程を行って複層クラッド材を成形する際に、複層クラッド材の内部に酸化皮膜が生成されるのを防ぐことができる。
【００１３】
また、前記準備工程では、前記箱本体の前記周壁部に前記排気流路を設け、前記密閉工程では、回転ツールを用いて前記突合せ部を摩擦攪拌接合して密閉し、前記遮断工程では、前記排気流路を回転ツールで横切って摩擦攪拌により前記排気流路を遮断することが好ましい。
【００１４】
かかる製造方法によれば、摩擦攪拌によって突合せ部を容易に接合することができる。また、排気流路も容易に遮断することができる。
【００１５】
また、本発明は、圧延工程を施して薄くすることにより異種金属で構成された複層クラッド材を製造するための圧延用複合スラブの製造方法であって、金属製の枠部材と、前記枠部材の一方の開口を覆う金属製の底部材と、前記枠部材の他方の開口を覆う金属製の封止体と、を準備する準備工程と、前記枠部材の内部に複数枚の中間部材を挿入するとともに、前記枠部材、前記底部材及び前記封止体をそれぞれ突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、各前記突合せ部を接合して密閉する密閉工程と、を含み、前記底部材及び前記封止体をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成し、前記中間部材を銅又は銅合金で形成し、前記突合せ工程では、前記中間部材の間に介設され、当該中間部材同士を剥離させるための剥離剤又は剥離部材を介在させることを特徴とする。
【００１６】
かかる製造方法によれば、枠部材の内部に中間部材を封入するため、密閉作業を容易に行うことができる。
【００１７】
また、前記枠部材、前記底部材及び前記封止体のいずれかに設けられ内部と外部とを連通する排気流路から真空引きを行う真空引き工程と、前記密閉工程及び真空引き工程を行った後、前記排気流路の連通を遮断する遮断工程と、を含むことが好ましい。
【００１８】
かかる製造方法によれば、複合スラブ内を真空にすることができるため、圧延又は鍛造工程を行って複層クラッド材を成形する際に、複層クラッド材の内部に酸化皮膜が生成されるのを防ぐことができる。
【００１９】
また、前記準備工程では、前記枠部材に前記排気流路を設け、前記密閉工程では、回転ツールを用いて各前記突合せ部を摩擦攪拌接合して密閉し、前記遮断工程では、前記排気流路を回転ツールで横切って摩擦攪拌により前記排気流路を遮断することが好ましい。
【００２０】
かかる製造方法によれば、摩擦攪拌によって突合せ部を容易に接合することができる。また、排気流路も容易に遮断することができる。
また、本発明は、異種金属で構成された複層クラッド材の製造方法であって、上述した圧延用複合スラブの製造方法と、前記圧延用複合スラブの製造方法によって得られた複合スラブを４６０℃乃至６００℃の温度で熱間圧延する圧延工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る複合スラブの製造方法及び複層クラッド材の製造方法によれば、複合スラブ及び複層クラッド材を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の準備工程を示す分解斜視図である。
【図２】第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図３】第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す平面図である。
【図４】第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す断面図である。
【図５】第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す平面図である。
【図６】第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の遮断工程を示す平面図である。
【図７】第一実施形態に係る複合スラブの製造方法の遮断工程を示す断面図である。
【図８】熱間圧延工程を行った後に得られた複層クラッド材を示す断面図である。
【図９】本発明の第二実施形態に係る複合スラブの製造方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図１０】第二実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す断面図である。
【図１１】本発明の第三実施形態に係る複合スラブの製造方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図１２】第三実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す断面図である。
【図１３】本発明の第四実施形態に係る複合スラブの製造方法の準備工程を示す分解斜視図である。
【図１４】第四実施形態に係る複合スラブの製造方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図１５】第四実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す断面図である。
【図１６】本発明の第五実施形態に係る複合スラブの製造方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図１７】第五実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す断面図である。
【図１８】本発明の第六実施形態に係る複合スラブの製造方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図１９】第六実施形態に係る複合スラブの製造方法の密閉工程を示す断面図である。
【図２０】実施例の試験体を示す概略断面図である。
【図２１】試験体Ｔ１〜Ｔ４の条件及び圧延後の状態を示す表である。
【図２２】試験体５を示す断面図である。
【図２３】試験体６を示す断面図である。
【図２４】試験体５，６の条件及び圧延後の状態を示す表である。
【図２５Ａ】試験体５から得られた複層クラッド材を示す断面図である。
【図２５Ｂ】試験体６から得られた複層クラッド材を示す断面図である。
【図２６】試験体５，６から得られた複層クラッド材の比重−熱伝導率のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［第一実施形態］
本発明の実施形態に係る複合スラブの製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。図１に示すように、複合スラブ１は、箱本体２、中間部材３，４及び封止体５で主に構成されている。複合スラブ１は、圧延工程又は鍛造工程等を施して薄くすることにより複層クラッド材を製造する際に用いられる部材である。つまり、複合スラブ１は、例えば、熱間圧延する際に、圧延ローラに挿入する部材である。複合スラブ１は、内部に中間部材３，４が収容されるとともに、箱本体２と封止体５とが接合されることで一体化（密閉）されている。なお、以下では「裏面」の反対側の面を「表面」として説明する。
【００２４】
箱本体２は、複合スラブ１のベースとなる部材であって、箱状を呈する。箱本体２は、底部１１と、周壁部１２とで構成されている。底部１１は、矩形板状を呈する。周壁部１２は、底部１１の周縁から矩形枠状に立ち上がる部位である。底部１１と周壁部１２とで凹部１３が形成されている。周壁部１２には、壁厚方向に貫通する排気流路１４が形成されている。排気流路１４は、後記する真空引き工程を行う際に空気が流通する流路である。排気流路１４の外側の端部には、真空引き用治具１５が接続されている。真空引き用治具１５は、後記する真空引き工程を行う際に真空引き装置に接続される。箱本体２の材料は特に制限されないが、本実施形態ではアルミニウム又はアルミニウム合金製である。
【００２５】
中間部材３，４は、矩形板状を呈する金属部材である。中間部材３，４は、図２に示すように、凹部１３に収容される。中間部材３，４は、本実施形態では二枚としているが、一枚でもよいし、三枚以上であってもよい。中間部材３，４は、本実施形態ではいずれも銅又は銅合金製になっている。中間部材３，４は、本実施形態では同種の材料としているが、それぞれ異なる材料であってもよい。中間部材３，４の材料は、箱本体２及び封止体５の少なくとも一方とは異なる材料から適宜選択される。換言すると、本発明の中間部材は、箱本体２に一枚又は複数枚挿入されており、当該中間部材のうち少なくとも一枚は、箱本体２及び封止体５の少なくとも一方とは異なる材料にする。また、中間部材３，４の板厚は、本実施形態では同一としているが、異なる板厚であってもよい。
【００２６】
中間部材３，４の間には剥離剤（又は剥離部材）６が介設されている。剥離剤６は、例えば、剥離剤ＬＢＮ（昭和電工株式会社製）を用いることができる。また、剥離部材として薄板状のアルミニウム合金Ａ５０８３−Ｏを用いることができる。当該剥離部材は、２質量％以上のＭｇが含まれている。さらに、剥離部材として、表面及び裏面の少なくとも一方に陽極酸化処理が施された薄板状のアルミニウム又はアルミニウム合金部材を用いることができる。
【００２７】
剥離剤６又は剥離部材は、複合スラブ１を圧延又は鍛造した後、剥離剤６又は剥離部材を境に圧延後又は鍛造後の部材を分割（剥離）するために用いられる。剥離剤６及び剥離部材の材質、性質等は、中間部材３，４の材料や圧延条件、鍛造条件に応じて適宜選択すればよい。
【００２８】
封止体５は、矩形板状を呈する金属部材である。封止体５は、図２に示すように、凹部１３に収容されるとともに、中間部材４の上方を覆う部材である。封止体５の表面５ａと、周壁部１２の周壁端面１２ａとは面一になっている。封止体５と箱本体２とは全周に亘って接合されている。接合方法は、溶接（ＴＩＧ溶接、ＭＩＧ溶接、レーザー溶接等）や摩擦攪拌接合等、密閉可能であれば特に制限されない。封止体５の材料は特に制限されないが、本実施形態ではアルミニウム又はアルミニウム合金製である。なお、箱本体２及び封止体５のように、中間部材３，４の周囲を覆う部材を「密閉用部材」とも言う。
【００２９】
次に、複合スラブの製造方法について説明する。本実施形態に係る複合スラブの製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、真空引き工程と、密閉工程と、遮断工程と、を行う。
【００３０】
準備工程は、箱本体２、中間部材３，４、封止体５等を準備する工程である。箱本体２の周壁部１２に、排気流路１４に連通するように真空引き用治具１５を予め接続しておく。
【００３１】
突合せ工程は、図２に示すように、中間部材３，４を箱本体２に収容するとともに、箱本体２と封止体５とを突き合わせる工程である。中間部材３，４は、凹部１３内に概ね隙間なく配置される。封止体５の側面５ｃと、周壁部１２の内側面１２ｂとが突き合わされることにより突合せ部Ｊ１が形成される。封止体５の表面５ａと、周壁部１２の周壁端面１２ａとは面一になる。
【００３２】
真空引き工程は、箱本体２及び封止体５の内部を真空にする工程である。真空引き工程では、真空引き用治具１５に図示しない真空引き装置を設置して行う。真空引き工程は、密閉工程を行う前に行ってもよいし、密閉工程の後に行ってもよいし、密閉工程の前から遮断工程を行うまで継続して行ってもよい。なお、真空引き工程は省略してもよい。
【００３３】
密閉工程は、図３〜５に示すように、箱本体２と封止体５とを接合して密閉する工程である。密閉工程では、箱本体２と封止体５とを密閉可能に接続できれば接合方法は問わないが、本実施形態では摩擦攪拌接合により密閉する。図４に示すように、密閉工程では、ショルダ部Ｇ１と、攪拌ピンＧ２とを備えた第一回転ツールＧを用いる。密閉工程では、図５に示すように、突合せ部Ｊ１に設定した開始位置Ｓｐ１に右回転する第一回転ツールＧを挿入し、突合せ部Ｊ１に沿って移動させる。第一回転ツールＧの移動軌跡には塑性化領域Ｗ１が形成される。図４に示すように、密閉工程では、ショルダ部Ｇ１の下端面を周壁端面１２ａ及び封止体５の表面５ａにわずかに押し込み、かつ、攪拌ピンＦ２が中間部材４に接触しない状態で摩擦攪拌を行う。第一回転ツールＧの挿入深さは適宜設定すればよいが、本実施形態のように摩擦攪拌の際に、異種金属材料同士が混ざらないようにすることが好ましい。
【００３４】
図５に示すように、塑性化領域Ｗ１の始端と終端とをオーバーラップさせて第一回転ツールＧを一周させたら周壁端面１２ａに設定した終了位置Ｅｐ１で周壁端面１２ａから第一回転ツールＧを離脱させる。
【００３５】
遮断工程は、図６，７に示すように、排気流路１４の連通を遮断する工程である。本実施形態では、第二回転ツールＦを用いて摩擦攪拌によって遮断する。第二回転ツールＦは、連結部Ｆ１と、攪拌ピンＦ２とで構成されている。第二回転ツールＦは、例えば工具鋼で形成されている。連結部Ｆ１は、摩擦攪拌装置の回転軸（図示省略）に連結される部位である。連結部Ｆ１は円柱状を呈し、ボルトが締結されるネジ孔（図示省略）が形成されている。
【００３６】
攪拌ピンＦ２は、連結部Ｆ１から垂下しており、連結部Ｆ１と同軸になっている。攪拌ピンＦ２は連結部Ｆ１から離間するにつれて先細りになっている。攪拌ピンＦ２の外周面には螺旋溝が刻設されている。本実施形態では、第二回転ツールＦを右回転させるため、螺旋溝は、基端から先端に向かうにつれて左回りに形成されている。言い換えると、螺旋溝は、螺旋を基端から先端に向けてなぞると上から見て左回りに形成されている。
【００３７】
なお、第二回転ツールＦを左回転させる場合は、螺旋溝を基端から先端に向かうにつれて右回りに形成することが好ましい。言い換えると、この場合の螺旋溝は、螺旋溝を基端から先端に向けてなぞると上から見て右回りに形成されている。螺旋溝をこのように設定することで、摩擦攪拌の際に塑性流動化した金属が螺旋溝によって攪拌ピンＦ２の先端側に導かれる。これにより、箱本体２の外部に溢れ出る金属の量を少なくすることができる。
【００３８】
遮断工程では、図６に示すように、周壁端面１２ａに設定した開始位置Ｓｐ２に右回転する第二回転ツールＦを挿入し、排気流路１４を挟んで開始位置Ｓｐ２の反対側に設定した終了位置Ｅｐ２まで第二回転ツールＦを移動させる。つまり、排気流路１４に対して直交するように第二回転ツールＦを移動させる。図７に示すように、第二回転ツールＦの挿入深さは、攪拌ピンＦ２のみが周壁部１２と接触するように、つまり、攪拌ピンＦ２の基端側を露出させた状態で移動させる。また、遮断工程では、攪拌ピンＦ２が排気流路１４に達するように第二回転ツールＦの挿入深さを設定する。
【００３９】
なお、遮断工程は、密閉工程と同じ回転ツールを用いて行ってもよい。その場合は、密閉工程と遮断工程とを連続して行うことができる。また、遮断工程は、例えば、周壁部１２を塑性変形させて排気流路１４を潰して遮断してもよい。また、遮断工程は、排気流路１４に充填剤又は充填部材を押入して排気流路１４を遮断してもよい。
【００４０】
以上の工程によって、複合スラブ１が完成される。なお、遮断工程の後に、箱本体２及び封止体５の表面に残存するバリを除去するバリ除去工程を行ってもよい。
【００４１】
複合スラブ１が完成したら、複層クラッド材を成形するために圧延工程を行う。圧延工程は、圧延ロールを備えた圧延装置（図示省略）を用いて、複合スラブ１を圧延する。本実施形態に係る圧延工程では、温度を例えば約５００℃に設定して熱間圧延を行う。これにより、箱本体２の底部１１と中間部材３とが接合されるとともに、封止体５と中間部材４とが接合される。一方、中間部材３，４の間には、剥離剤６（又は剥離部材）が介設されているため、当該熱間圧延を行っても中間部材３，４同士は接合されない。熱間圧延の温度は、金属の材料に応じて適宜設定すればよいが、例えば、４６０〜６００℃、好ましくは４７０〜５５０℃で行う。熱間圧延の温度は、本実施形態のように剥離剤６（又は剥離部材）を用いる場合は、熱間圧延によって箱本体２の底部１１と中間部材３、及び、封止体５と中間部材４とがそれぞれ接合されるとともに、中間部材３，４同士は接合されない範囲で適宜設定される。
【００４２】
複合スラブ１が所望の薄さになったら、図８に示すように、中間部材３，４の間に塗付された剥離剤（図２の剥離剤６）を境に中間部材３，４を分割（剥離）する。これにより、銅又は銅合金部材とアルミニウム又はアルミニウム合金とで構成された複層クラッド材Ｎ１，Ｎ２を得ることができる。なお、圧延工程に代えて、複合スラブ１に対して鍛造工程を行うことで、複層クラッド材を成形してもよい。
【００４３】
以上説明した本実施形態に係る複合スラブの製造方法によれば、箱本体２と封止体５の内部に中間部材３，４を封入するため、密閉作業を容易に行うことができる。つまり、箱本体２に対する中間部材３，４及び封止体５の位置決めを容易に行うことができるため、摩擦攪拌接合も容易に行うことができる。また、密閉工程の方法は特に制限されないが、摩擦攪拌接合とすることで容易に接合することができる。
【００４４】
また、真空引き工程を行うことにより、内部が真空の複合スラブ１を形成することができる。これにより、圧延工程又は鍛造工程を行って複層クラッド材Ｎ１，Ｎ２を形成する際に、複層クラッド材Ｎ１，Ｎ２内に酸化皮膜が生成されるのを防ぐことができる。また、遮断工程を行うことで、複合スラブ１の真空状態を保持することができる。また、遮断工程を摩擦攪拌で行うことにより、排気流路１４を容易に遮断することができる。
【００４５】
また、複合スラブ１の中間部材３，４の間に剥離剤６が介設されているため、圧延工程又は鍛造工程を行った後、中間部材３，４間で剥離することで銅又は銅合金と、アルミニウム又はアルミニウム合金とから構成される複層クラッド材Ｎ１，Ｎ２を製造することができる。つまり、圧延工程によって箱本体２の底部１１と中間部材３とが接合されるとともに、中間部材４と封止体５とが接合されるが、剥離剤６を介設することで中間部材３，４が接合されることを回避できる。これにより、剥離剤６を境に両者を剥離することで、複層クラッド材Ｎ１，Ｎ２を形成することができるため、生産性を高めることができる。
【００４６】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲で適宜設計変更が可能である。また、箱本体２及び封止体５で構成される「密閉用部材」は、上記の形態は一例であって特に制限されない。中間部材３，４を収容しつつ、内部を真空状態に形成できればどのような形態であってもよい。また、その際の突合せ形態も特に制限されるものではない。例えば、一対の箱本体で中間部材の周囲を覆ってもよいし、複数の板状部材で中間部材の周囲を覆ってもよい。また、排気流路１４は、「密閉用部材」の一部に設ければよく、例えば、底部１１や封止体５等に設けてもよい。
【００４７】
また、剥離剤６及び剥離部材は、用いなくてもよい。例えば、第一実施形態で剥離剤６又は剥離部材を設けないと、熱間圧延工程によって中間部材３，４同士も接合され、Ａｌ／Ｃｕ／Ａｌの三層からなる複層クラッド材を得ることができる。
【００４８】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態に係る複合スラブの製造方法について説明する。図９に示すように、第二実施形態に係る複合スラブの製造方法では、中間部材の数と突合せ形態が第一実施形態と相違する。本実施形態では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００４９】
第二実施形態に係る複合スラブの製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、真空引き工程と、密閉工程と、遮断工程と、を行う。図９に示すように、準備工程では、箱本体２、封止体５及び中間部材２１〜２３を準備する。
【００５０】
アルミニウム又はアルミニウム合金製の箱本体２Ａの周壁部１２の内周縁に沿って段差部１６が形成されている。段差部１６は、段差底面１６ａと、段差底面１６ａから立ち上がる段差側面１６ｂとで構成されている。中間部材２１，２２，２３は、箱本体２Ａの凹部１３に収容される部材である。中間部材２１，２２，２３の材料及び板厚は適宜選択すればよい。中間部材２１〜２３の全てが単一の材料（例えば、銅又は銅合金）であってもよいし、それぞれ異なる材料であってもよい。また、中間部材２１，２２が同じ材料で、中間部材２３が中間部材２１，２２とは異なる材料であってもよい。本実施形態では、例えば、中間部材２１，２３は銅又は銅合金で形成し、中間部材２２はアルミニウム又はアルミニウム合金で形成している。剥離剤又は剥離部材は、所望の複層クラッド材に応じて各中間部材の間、底部１１と中間部材２１との間又は封止体５と中間部材２３との間に適宜介設してもよい。アルミニウム又はアルミニウム合金製の封止体５の板厚と段差側面１６ｂの高さ寸法は同一になっている。
【００５１】
突合せ工程では、図１０に示すように、箱本体２の凹部１３に中間部材２１〜２３を収容するとともに、封止体５で封止する工程である。最も上に位置する中間部材２３の表面２３ａと段差底面１６ａとは面一になる。封止体５の側面５ｃと段差側面１６ｂとが突き合わされて突合せ部Ｊ２が形成される。真空引き工程、密閉工程及び遮断工程は、第一実施形態と共通である。このようにして、複合スラブ１Ａが形成される。
【００５２】
以上説明した第二実施形態に係る複合スラブの製造方法によっても第一実施形態と略同等の効果を得ることができる。また、第二実施形態のように中間部材２１，２２，２３を三枚用いてもよい。また、箱本体２Ａに段差部１６を設けて封止体５と突き合わせてもよい。
【００５３】
［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態に係る複合スラブの製造方法について説明する。図１１に示すように、第三実施形態に係る複合スラブの製造方法では、中間部材の数と突合せ形態が第一実施形態と相違する。本実施形態では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００５４】
第三実施形態に係る複合スラブの製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、真空引き工程と、密閉工程と、遮断工程と、を行う。図１１に示すように、準備工程では、箱本体２、封止体５Ｂ及び中間部材３１〜３４を準備する。
【００５５】
中間部材３１〜３４は、箱本体２の凹部１３に収容される部材である。中間部材３１〜３４の材料及び板厚は適宜選択すればよい。中間部材３１〜３４の全てが単一の材料（例えば、銅又は銅合金）であってもよいし、それぞれ異なる材料であってもよい。また、中間部材３１〜３４のうち、二枚以上が同じ材料で、他が異なる材料であってもよい。本実施形態では、例えば、中間部材３１，３３は銅又は銅合金で形成し、中間部材３２，３４はアルミニウム又はアルミニウム合金で形成している。剥離剤又は剥離部材は、所望の複層クラッド材に応じて各中間部材の間、底部１１と中間部材３１との間又は封止体５Ｂと中間部材３４との間に適宜介設してもよい。封止体５Ｂの大きさは、箱本体２の大きさと同じになっている。
【００５６】
突合せ工程では、箱本体２の凹部１３に中間部材３１〜３４を収容するとともに、封止体５Ｂで封止する工程である。最も上に位置する中間部材３４の表面３４ａと周壁端面１２ａとは面一になる。周壁端面１２ａと封止体５の裏面５ｂとが突き合わされて突合せ部Ｊ３が形成される。封止体５の側面５ｃと周壁部１２の外側面１２ｃとは面一になる。真空引き工程は、第一実施形態と同一である。
【００５７】
密閉工程では、第一回転ツールＧを用いて突合せ部Ｊ３を摩擦攪拌接合により接合し、密閉する。密閉工程では、右回転させた第一回転ツールＧを封止体５の表面５ａから挿入し、突合せ部Ｊ３に沿って第一回転ツールＧを一周させる。攪拌ピンＧ２が周壁部１２に達するように第一回転ツールＧの挿入深さを設定する。塑性化領域Ｗ１の始端と終端とをオーバーラップさせたら封止体５から第一回転ツールＧを離脱させる。遮断工程は、第一実施形態と同一である。このようにして複合スラブ１Ｂが形成される。
【００５８】
以上説明した第三実施形態に係る複合スラブの製造方法によっても第一実施形態と略同等の効果を得ることができる。また、第三実施形態のように中間部材３１，３２，３３，３４を４枚用いてもよい。また、第三実施形態のように周壁端面１２ａに封止体５を重ね合わせるようにして突合せ部Ｊ３を形成してもよい。
【００５９】
［第四実施形態］
次に、本発明の第四実施形態に係る複合スラブの製造方法について説明する。図１３に示すように、第四実施形態に係る複合スラブの製造方法では、枠部材４０を用いている点で第一実施形態と相違する。本実施形態では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００６０】
第四実施形態に係る複合スラブの製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、真空引き工程と、密閉工程と、遮断工程と、を行う。準備工程では、図１３に示すように、枠部材４０と、底部材４１と、封止体４２と、中間部材４３，４４とを準備する工程である。枠部材４０と、底部材４１と、封止体４２とで「密閉用部材」を構成している。
【００６１】
枠部材４０は、矩形枠状を呈する。枠部材４０の材料は特に制限されないが、本実施形態ではアルミニウム又はアルミニウム合金で形成されている。底部材４１及び封止体４２は、矩形の板状部材である。枠部材４０には内外方向に貫通する排気流路１４が形成されている。真空引き用治具１５は、排気流路１４に連通するように設置されている。底部材４１及び封止体４２は、枠部材４０の内部にほぼ隙間なく配置される大きさになっている。底部材４１及び封止体４２の材料は特に制限されないが、本実施形態では、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成されている。
【００６２】
中間部材４３，４４は、「密閉用部材」の内部に収容される部材であって、矩形の板状部材である。中間部材４３，４４は、枠部材４０の内部にほぼ隙間なく配置される大きさになっている。中間部材４３，４４の材料は特に制限されないが、本実施形態では、銅又は銅合金で形成されている。中間部材４３，４４の材料は、底部材４１及び封止体４２との少なくとも一方とは異なる材料から適宜選択される。換言すると、本発明の中間部材は、枠部材４０に一枚又は複数枚挿入されており、当該中間部材のうち少なくとも一枚は、底部材４１及び封止体４２の少なくとも一方とは異なる材料にする。中間部材４３，４４の間に剥離剤又は剥離部材を介設してもよい。底部材４１、封止体４２及び中間部材４３，４４の板厚は、適宜設定すればよい。
【００６３】
突合せ工程では、図１４に示すように、枠部材４０、底部材４１、封止体４２及び中間部材４３，４４を突き合わせて突合せ部Ｊ４１，Ｊ４２を形成する工程である。突合せ工程では、枠部材４０の内部に底部材４１、中間部材４３，４４及び封止体４２の順番で配置する。底部材４１の側面４１ｃと、枠部材４０の内側面４０ｃとが突き合わされて突合せ部Ｊ４１が形成される。封止体４２の側面４２ｃと、枠部材４０の内側面４０ｃとが突き合わされて突合せ部Ｊ４２が形成される。底部４１の裏面４１ｂと枠端面４０ｂとは面一になる。また、封止体４２の表面４２ａと枠端面４０ａとは面一になる。突合せ部Ｊ４１，Ｊ４２は、いずれも矩形枠状に形成される。真空引き工程は、第一実施形態と同一である。
【００６４】
密閉工程は、枠部材４０と、底部材４１及び封止体４２とをそれぞれ接合して密閉する工程である。密閉工程では、図１５に示すように、突合せ部Ｊ４２に回転する第一回転ツールＧを挿入して摩擦攪拌接合を行う。第一回転ツールＧを突合せ部Ｊ４２に沿って一周させたら、塑性化領域Ｗ１の始端と終端とをオーバーラップさせて枠端面４０ａ上で第一回転ツールＧを離脱させる。
【００６５】
また、密閉工程では、突合せ部Ｊ４１に回転する第一回転ツールＧを挿入して摩擦攪拌接合を行う。第一回転ツールＧを突合せ部Ｊ４１に沿って一周させたら、塑性化領域Ｗ１の始端と終端とをオーバーラップさせて枠端面４０ｂ上で第一回転ツールＧを離脱させる。遮断工程は、第一実施形態と同一である。これにより、複合スラブ１Ｃが形成される。
【００６６】
以上説明した第四実施形態に係る複合スラブの製造方法によっても第一実施形態と略同等の効果を得ることができる。第一実施形態では箱本体２を用いたが、本実施形態のように枠部材４０であっても、枠部材４０の内部に底部材４１、封止体４２及び中間部材４３，４４を収容することができ、位置決め作業や密閉工程を容易に行うことができる。
【００６７】
［第五実施形態］
次に、本発明の第五実施形態に係る複合スラブの製造方法について説明する。図１６に示すように、第五実施形態に係る複合スラブの製造方法では、中間部材の数と突合せ形態が第四実施形態と相違する。本実施形態では、第四実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００６８】
第五実施形態に係る複合スラブの製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、真空引き工程と、密閉工程と、遮断工程と、を行う。図１６に示すように、準備工程では、枠部材５０、底部材５１、封止体５２及び中間部材５３，５４，５５を準備する。
【００６９】
アルミニウム又はアルミニウム合金製の枠部材５０の内側面５０ｃの上部及び下部に沿って、段差部５６，５７が形成されている。枠部材５０の上部に形成される段差部５６は、段差底面５６ａと、段差底面５６ａから立ち上がる段差側面５６ｂとで構成されている。枠部材５０の下部に形成される段差部５７は、段差底面５７ａと、段差底面５７ａから立ち上がる段差側面５７ｂとで構成されている。
【００７０】
中間部材５３，５４，５５は、枠部材５０の内部に収容される部材である。中間部材５３，５４，５５の材料及び板厚は適宜選択すればよい。中間部材５３〜５５の全てが単一の材料（例えば、銅又は銅合金）であってもよいし、それぞれ異なる材料であってもよい。また、中間部材５３，５５が同じ材料で、中間部材５４が異なる材料であってもよい。本実施形態では、例えば、中間部材５３，５５は銅又は銅合金で形成し、中間部材５４はアルミニウム又はアルミニウム合金で形成している。剥離剤又は剥離部材は、所望の複層クラッド材に応じて各中間部材の間、底部材５１と中間部材５３との間、又は、封止体５２と中間部材５５との間に適宜介設してもよい。
【００７１】
突合せ工程では、図１７に示すように、枠部材５０の段差部５７に底部材５１を配置するとともに、内部に中間部材５３，５４，５５を配置する。さらに、枠部材５０の段差部５６に封止体５２を配置して封止する。封止体５２の側面５２ｃと段差部５６の段差側面５６ｂとが突き合わされて突合せ部Ｊ５２が形成される。底部材５１の側面５１ｃと段差部５７の段差側面５７ｂとが突き合わされて突合せ部Ｊ５１が形成される。突合せ部Ｊ５１，Ｊ５２は、いずれも矩形枠状に形成される。真空引き工程、密閉工程及び遮断工程は、第四実施形態と同一である。このようにして複合スラブ１Ｄが形成される。
【００７２】
以上説明した第五実施形態に係る複合スラブの製造方法によっても第四実施形態と略同等の効果を得ることができる。第五実施形態のように中間部材５３，５４，５５を三枚用いてもよい。また、第五実施形態のように枠部材５０に段差部５６，５７を設けて底部材５１及び封止体５２とそれぞれ突き合わせてもよい。
【００７３】
［第六実施形態］
次に、本発明の第六実施形態に係る複合スラブの製造方法について説明する。図１８に示すように、第六実施形態に係る複合スラブの製造方法では、中間部材の数と突合せ形態が第四実施形態と相違する。本実施形態では、第四実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００７４】
第六実施形態に係る複合スラブの製造方法では、準備工程と、突合せ工程と、真空引き工程と、密閉工程と、遮断工程と、を行う。図１８に示すように、準備工程では、枠部材６０と、底部材６１と、封止体６２と、中間部材６３〜６６とを準備する。
【００７５】
枠部材６０はアルミニウム又はアルミニウム合金製であって、矩形枠状を呈する。底部材６１及び封止体６２は、アルミニウム又はアルミニウム合金製であって、枠部材６０と概ね同じ大きさで形成されている。
【００７６】
中間部材６３〜６６は、枠部材６０の内部に配置される部材である。中間部材６３〜６６の材料及び板厚は適宜選択すればよい。中間部材６３〜６６の全てが単一の材料（例えば、銅又は銅合金）であってもよいし、それぞれ異なる材料であってもよい。また、中間部材６３〜６６のうち、二枚以上が同じ材料で、他が異なる材料であってもよい。本実施形態では、例えば、中間部材６３，６５は銅又は銅合金で形成し、中間部材６４，６６はアルミニウム又はアルミニウム合金で形成している。剥離剤又は剥離部材は、所望の複層クラッド材に応じて各中間部材の間、底部材６１と中間部材６３との間、又は、封止体６２と中間部材６６との間に適宜介設してもよい。
【００７７】
突合せ工程では、底部材６１の上に枠部材６０を配置するとともに、枠部材６０の内部に中間部材６３〜６６を配置し、さらに中間部材６６及び枠部材６０の上に封止体６２を配置する。中間部材６６の表面６６ａと枠端面６０ａとは面一になり、中間部材６３の裏面６３ｂと枠端面６０ｂとは面一になる。封止体６２の裏面６２ｂと、枠端面６０ａとが突き合わされて突合せ部Ｊ６２が形成される。また、底部材６１の表面６１ａと枠端面６０ｂとが突き合わされて突合せ部Ｊ６１が形成される。底部材６１の側面６１ｃ、封止体６２の側面６２ｃ及び枠部材６０の側面６０ｃとは面一になる。
【００７８】
密閉工程では、図１９に示すように、第一回転ツールＧを用いて突合せ部Ｊ６１，Ｊ６２を摩擦攪拌接合により接合し、密閉する。密閉工程では、右回転させた第一回転ツールＧを封止体６２の表面６２ａから挿入し、突合せ部Ｊ６２に沿って第一回転ツールＧを一周させる。攪拌ピンＧ２が枠部材６０に達するように第一回転ツールＧの挿入深さを設定する。塑性化領域Ｗ１の始端と終端とをオーバーラップさせたら封止体６２から第一回転ツールＧを離脱させる。突合せ部Ｊ６１に対しても、突合せ部Ｊ６２と同様にして摩擦攪拌接合を行う。遮断工程は、第一実施形態と同一である。このようにして複合スラブ１Ｅが形成される。
【００７９】
以上説明した第六実施形態に係る複合スラブの製造方法によっても第四実施形態と略同等の効果を得ることができる。また、第六実施形態のように中間部材６３，６４，６５，６６を４枚用いてもよい。また、第六実施形態のように枠部材６０に底部材６１及び封止体６２を重ね合わせるようにして突合せ部Ｊ６１，Ｊ６２を形成してもよい。
【実施例】
【００８０】
次に、本発明の実施例について説明する。図２０は、実施例の試験体を示す概略断面図である。本実施例では、複合スラブを作成した後に、熱間圧延工程を行い、最終的にＡｌ／Ｃｕの二層からなる複層クラッド材を形成し、その接合状態等を確認することを目的としている。
【００８１】
本実施例では、本発明の複合スラブの試験体Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４の４形態を作成した。図２０に示すように、試験体は、箱本体１０１と、封止体１０２と、中間部材１０３とで構成されている。中間部材１０３は一枚又は二枚とした。箱本体１０１は、アルミニウム合金Ａ１０５０を用いている。箱本体１０１の全板厚は３０ｍｍになっており、凹部１１０の深さは１４ｍｍになっている。
【００８２】
中間部材１０３は、銅合金Ｃ１０２０を用いている。図２１に示すように、中間部材１０３は、試験体Ｔ１〜Ｔ３では板厚３ｍｍのものを二枚用いている。試験体Ｔ４では板厚６ｍｍのものを一枚用いている。封止体１０２はアルミニウム合金Ａ１０５０を用いている。封止体１０２の板厚は８ｍｍになっている。
【００８３】
試験体Ｔ１〜Ｔ４は、前記した第一実施形態と同じ方法で各複合スラブを作成した。図２１に示すように、その後、熱間圧延工程を行って、所望の厚さになるまで薄くした。各試験体における熱間圧延工程における素材加熱温度は、試験体Ｔ１では約３５０℃、試験体Ｔ２では約４５０℃、試験体Ｔ３，Ｔ４では約５００℃とした。
【００８４】
熱間圧延工程後、試験体Ｔ１の厚さは９．３ｍｍ（圧下率６９．０％）となった。熱間圧延工程後、試験体Ｔ１は、中間部材１０３，１０３が接合されず分離した。Ａｌ／Ｃｕ間（箱本体１０１と中間部材１０３間、又は、封止体１０２と中間部材１０３間）には接合不良があった。
【００８５】
熱間圧延工程後、試験体Ｔ２の厚さは８．３ｍｍ（圧下率７２．３％）となった。熱間圧延工程後、試験体Ｔ２は、中間部材１０３，１０３が接合されず分離した。Ａｌ／Ｃｕ間（箱本体１０１と中間部材１０３間、又は、封止体１０２と中間部材１０３間）には一部接合不良があった。
【００８６】
熱間圧延工程後、試験体Ｔ３の厚さは６．４ｍｍ（圧下率７８．７％）となった。熱間圧延工程後、試験体Ｔ３は、Ｃｕ同士（中間部材１０３，１０３同士）が良好に接合された。また、Ａｌ／Ｃｕ間（箱本体１０１と中間部材１０３間、又は、封止体１０２と中間部材１０３間）も良好に接合された。
【００８７】
熱間圧延工程後、試験体Ｔ４の圧さは６．６ｍｍ（圧下率７８．０％）となった。熱間圧延工程後、試験体Ｔ４は、Ａｌ／Ｃｕ間（箱本体１０１と中間部材１０３間、又は、封止体１０２と中間部材１０３間）は良好に接合された。
【００８８】
試験体Ｔ１，Ｔ２の結果に示すように、熱間圧延工程の加熱温度が４５０℃以下であると、Ａｌ／Ｃｕ間がそもそも接合されないため良好な複層クラッド材は得られないことがわかった。一方、試験体Ｔ３，Ｔ４の結果に示すように、熱間圧延工程の加熱温度が５００℃であると、Ａｌ／Ｃｕ間が良好に接合された。しかし、試験体Ｔ３の結果に示すようにＣｕ同士（中間部材１０３、１０３同士）も接合されてしまうため、得られる複層クラッド材はＡｌ／Ｃｕ／Ａｌとなる。つまり、所望の二層ではなく、三層構造の複層クラッド材となってしまう。同じように、試験体Ｔ４は中間部材１０３が一枚だけであるため、得られる複層クラッド材はＡｌ／Ｃｕ／Ａｌの三層構造の複層クラッド材となってしまう。
【００８９】
図２２は、試験体Ｔ５を示す断面図である。図２２に示すように、試験体Ｔ５は、二枚の中間部材１０３，１０３の間に剥離剤１０５を介設している。剥離剤１０５は、剥離剤ＬＢＮ（昭和電工株式会社製）を用いている。試験体Ｔ５の各寸法は、試験体Ｔ１と同一である。
【００９０】
図２３は、試験体Ｔ６を示す断面図である。図２３に示すように、試験体Ｔ６は、二枚の中間部材１０３，１０３の間に剥離部材１０６を介設している。剥離部材１０６は、薄板状のアルミニウム合金Ａ５０８３−Ｏを用いている。剥離部材１０６は、２質量％以上のＭｇが含まれている。試験体Ｔ６の剥離部材１０６は、厚さを２．０ｍｍとしているため、凹部１１０の深さが１６ｍｍとなっている。
【００９１】
試験体Ｔ５，Ｔ６は、前記した第一実施形態と同じ方法で各複合スラブを作成した。その後、熱間圧延工程を行って、所望の厚さになるまで薄くした。図２４に示すように、各試験体における熱間圧延工程における素材加熱温度は、試験体Ｔ５，Ｔ６とも約５００℃とした。
【００９２】
図２４に示すように、熱間圧延工程後の試験体Ｔ５の厚さは８．１ｍｍ（圧下率７３．０％）となった。熱間圧延工程後、試験体Ｔ５は、Ａｌ／Ｃｕ間（箱本体１０１と中間部材１０３間、封止体１０２と中間部材１０３間）は良好に接合された。一方、中間部材１０３，１０３同士は剥離剤１０５が介設されているため接合されなかった。
【００９３】
図２４に示すように、試験体Ｔ６の厚さは７．３ｍｍ（圧下率７５．７％）となった。熱間圧延工程後、試験体Ｔ６は、Ａｌ／Ｃｕ間（箱本体１０１と中間部材１０３間、封止体１０２と中間部材１０３間）は良好に接合された。一方、中間部材１０３，１０３同士は剥離部材１０６が介設されているため接合されなかった。
【００９４】
図２５Ａに示すように、熱間圧延工程後の試験体Ｔ５を剥離剤１０５（図２２参照）で分割することにより、Ａｌ／Ｃｕの二層からなる複層クラッド材５Ａ，５Ｂを得ることができる。
図２５Ｂに示すように、熱間圧延工程後の試験体Ｔ６を剥離部材１０６で分割することにより、Ａｌ／Ｃｕの二層からなる複層クラッド材６Ａ，６Ｂを得ることができる。
【００９５】
図２６に示すように、得られた複層クラッド材５Ａ，５Ｂ、複層クラッド材６Ａ，６Ｂについて比重に対する厚み方向の熱伝導率を計測したところ、共通する相関関係が得られた。つまり、当該実施例における複合スラブの製造方法のように、剥離剤１０５又は剥離部材１０６を介設させて、圧延後に剥離剤１０５又は剥離部材１０６で分割しても、厚み方向の熱伝導率が比重に比例している複層クラッド材を得ることができる。
【００９６】
また、熱間圧延の温度は、金属の材料に応じて適宜設定すればよいが、例えば、４６０〜６００℃、好ましくは４７０〜５５０℃とすることにより、Ａｌ／Ｃｕ間を良好に接合することができるとともに、Ｃｕ／Ｃｕ同士は接合されないため容易に分割（剥離）することができる。また、分割することによって、一の複合スラブから二つの複層クラッド材を得ることができるため、生産性を高めることができる。
【００９７】
なお、具体的な図示は省略するが、剥離部材１０６に代えて、表面又は裏面に陽極酸化処理が施されたアルミニウム合金製の板状部材を用いても、剥離部材１０６と同じように容易に分割することができ、Ａｌ／Ｃｕからなる二枚の複層クラッド材が得られた。
【符号の説明】
【００９８】
１      複合スラブ
２      箱本体
３      中間部材
４      中間部材
５      封止体
１４    排気流路
１５    真空引き用治具
Ｆ      第二回転ツール（回転ツール）
Ｆ１    連結部
Ｆ２    攪拌ピン
Ｇ      第一回転ツール（回転ツール）
Ｇ１    ショルダ部
Ｇ２    攪拌ピン
Ｊ１    突合せ部
【図１】
0006988708.tif 000002
【図２】
0006988708.tif 000003
【図３】
0006988708.tif 000004
【図４】
0006988708.tif 000005
【図５】
0006988708.tif 000006
【図６】
0006988708.tif 000007
【図７】
0006988708.tif 000008
【図８】
0006988708.tif 000009
【図９】
0006988708.tif 000010
【図１０】
0006988708.tif 000011
【図１１】
0006988708.tif 000012
【図１２】
0006988708.tif 000013
【図１３】
0006988708.tif 000014
【図１４】
0006988708.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
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【図２５Ｂ】
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【図２６】
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