JPH0220689A - Ｃｏ―Ｆｅ―Ｚｒハンダ合金 - Google Patents
Ｃｏ―Ｆｅ―Ｚｒハンダ合金Info
- Publication number
- JPH0220689A JPH0220689A JP12267189A JP12267189A JPH0220689A JP H0220689 A JPH0220689 A JP H0220689A JP 12267189 A JP12267189 A JP 12267189A JP 12267189 A JP12267189 A JP 12267189A JP H0220689 A JPH0220689 A JP H0220689A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder foil
- ceramics
- amorphous
- alloy
- graphite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C45/00—Amorphous alloys
- C22C45/008—Amorphous alloys with Fe, Co or Ni as the major constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering or brazing
- B23K35/0233—Sheets or foils
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C
- B23K35/3046—Co as the principal constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、無定形または一部無定形の新規なＣ：、ｏ
−Ｆｅ−Ｚｒ合金に関し、とくにセラミックス相互間、
セラミックスと金属の間、金属相互間、黒鉛相互間、黒
鉛とセラミックスの間または黒鉛と金属の間の硬ロウづ
けに使用するハンダ箔の形態をもつ合金に関する。
−Ｆｅ−Ｚｒ合金に関し、とくにセラミックス相互間、
セラミックスと金属の間、金属相互間、黒鉛相互間、黒
鉛とセラミックスの間または黒鉛と金属の間の硬ロウづ
けに使用するハンダ箔の形態をもつ合金に関する。
金属をセラミックスまたは黒鉛とともに高温で使用する
うえで、硬ロウづけが益々に重要な接合方法として注目
されている。 硬ロウづけの概念は、活性化接合により
説明される（ Ｐ ｒａｋｔｉｓｃｈｅＭｅｔａｌｌｏ
ｇｒａｐｈｉｅ、 ３ｏｎｄｅｒｂａｅｎｄｅ、
３ｔｕｔｔｇａｒｔ、１旦、１９８７）。
うえで、硬ロウづけが益々に重要な接合方法として注目
されている。 硬ロウづけの概念は、活性化接合により
説明される（ Ｐ ｒａｋｔｉｓｃｈｅＭｅｔａｌｌｏ
ｇｒａｐｈｉｅ、 ３ｏｎｄｅｒｂａｅｎｄｅ、
３ｔｕｔｔｇａｒｔ、１旦、１９８７）。
転移領域にまたがる溶接で必って結晶成長が起り、脆化
につながる場合には、チタンのような特殊金属（５ｏｎ
ｄｅｒｍｅｔａ ｌ ｌ ｅｎ）を使用するのが有利で
ある。 こうしたことは、融点が接殊金属の接合物の変
態温度以下であるハンダ合金を使用すれば避けることが
できる。 硬ロウづけは、高温で行なえば、金属、セラ
ミックス、金属とセラミックスの接合部、黒鉛または黒
鉛とセラミックスもしくは金属との接合部のロウづけを
成功させることができる。
につながる場合には、チタンのような特殊金属（５ｏｎ
ｄｅｒｍｅｔａ ｌ ｌ ｅｎ）を使用するのが有利で
ある。 こうしたことは、融点が接殊金属の接合物の変
態温度以下であるハンダ合金を使用すれば避けることが
できる。 硬ロウづけは、高温で行なえば、金属、セラ
ミックス、金属とセラミックスの接合部、黒鉛または黒
鉛とセラミックスもしくは金属との接合部のロウづけを
成功させることができる。
工作材料の接合は、異なる性質の母材を互に結合できる
という利点がおる。 金属とセラミックスの接合の目的
は、たとえば耐摩耗性、断熱性、耐食性、電気絶縁性、
耐真空性などを付与することにある。 硬ロウづけ接合
技術は、セラミックス、同一または異種の化学組成をも
つ物体、とくに単一の材料からなる複雑な物体の接合に
重要である。
という利点がおる。 金属とセラミックスの接合の目的
は、たとえば耐摩耗性、断熱性、耐食性、電気絶縁性、
耐真空性などを付与することにある。 硬ロウづけ接合
技術は、セラミックス、同一または異種の化学組成をも
つ物体、とくに単一の材料からなる複雑な物体の接合に
重要である。
とくに湿潤しやすい部分のロウづけには、耐久性をもた
せることが肝要である。
せることが肝要である。
可撓性の金属箔は、粉末やペーストに比べて、はかに取
扱いが容易でおり使いやすい。
扱いが容易でおり使いやすい。
溶融金属の急冷により得られる無定形または一部無定形
の金属箔は、高い延性をもつから、硬ロウづけに適して
いる。 これらの金属箔は、単一の、しかも非常に均一
な層から構成されている。
の金属箔は、高い延性をもつから、硬ロウづけに適して
いる。 これらの金属箔は、単一の、しかも非常に均一
な層から構成されている。
良好な接合を行なうには、ハンダ材の表面から酸化性夾
雑物を除去することが不可欠である。
雑物を除去することが不可欠である。
したがって、上記の金属箔による硬ロウづけは、真空中
またはシールドガスの下で行なうのが好ましい。
またはシールドガスの下で行なうのが好ましい。
本発明の課題は、請求項１に記載したような無定形また
は一部無定形の新規なＣｏ −Ｆｅ −Ｚｒ合金を提供
することにある。 この合金からなる金属筒は、請求項
５に記載のように、特殊な方法により種々の工作材料の
接合に用いることができる。
は一部無定形の新規なＣｏ −Ｆｅ −Ｚｒ合金を提供
することにある。 この合金からなる金属筒は、請求項
５に記載のように、特殊な方法により種々の工作材料の
接合に用いることができる。
本発明によるＣｏ −Ｆｅ−Ｚｒ合金は、原子比で、Ｃ
ｏ：３０〜６０％、Ｆｅ：３０〜６０％およびＺｎ：１
０〜４０％からなる組成をもつ。
ｏ：３０〜６０％、Ｆｅ：３０〜６０％およびＺｎ：１
０〜４０％からなる組成をもつ。
好ましい合金組成は、原子比で、Ｃｏ：３５〜５５％、
Ｆｅ：３５〜５０％、Ｚｎ：２５〜３５％である。 と
くに好ましい合金は、Ｃｏ ４ｏＦ ｅ ４゜Ｚ’２０
およびＣｏ ３ｓＦ ｅ ３５Ｚ ｒ ３ｏＴ”ある。
Ｆｅ：３５〜５０％、Ｚｎ：２５〜３５％である。 と
くに好ましい合金は、Ｃｏ ４ｏＦ ｅ ４゜Ｚ’２０
およびＣｏ ３ｓＦ ｅ ３５Ｚ ｒ ３ｏＴ”ある。
無定形または一部無定形合金の製造に用いるコバルト、
鉄、ジルコニウムなどの各合金成分は、少なくとも９９
．５％の純度をもつことが重要である。 また、酸化性
夾雑物を含んではならない。
鉄、ジルコニウムなどの各合金成分は、少なくとも９９
．５％の純度をもつことが重要である。 また、酸化性
夾雑物を含んではならない。
本発明による無定形または一部無定例の合金からなるハ
ンダ箔は、上記合金の溶融物を、少なくとも１０５℃／
秒の冷却速度で急冷することにより製造される。 この
場合、金属をガラス状にして製造することが重要である
。
ンダ箔は、上記合金の溶融物を、少なくとも１０５℃／
秒の冷却速度で急冷することにより製造される。 この
場合、金属をガラス状にして製造することが重要である
。
この無定形または一部無定形の合金は、その後に、粉状
、帯状、線材、または箔状にすることができる。
、帯状、線材、または箔状にすることができる。
本発明のハンダ箔の製造には、溶融スピン法が好適であ
り、溶融金属を高速回転する銅製の円筒に注下して急冷
し、帯または箔とし剥ぎとればよい。 このような条件
で製造した金属箔は、無定形または一部無定形の構造を
もち、高い延性と均一性を示す。
り、溶融金属を高速回転する銅製の円筒に注下して急冷
し、帯または箔とし剥ぎとればよい。 このような条件
で製造した金属箔は、無定形または一部無定形の構造を
もち、高い延性と均一性を示す。
本発明によるＣｏ −Ｆｅ−Ｚｒ合金がハンダ箔として
満足であるためには、少なくとも部分的に無定形でなけ
ればならない。
満足であるためには、少なくとも部分的に無定形でなけ
ればならない。
Ｃｏ −Ｆｅ−２ｒ箔の厚さは、２０〜１２０μｍ１と
くに４０〜９０μ雇が好ましい。
くに４０〜９０μ雇が好ましい。
これらの合金のロウづけ温度は９００〜１３００℃が適
当であり、セラミックス相互間、セラミックスと金属の
間、金属相互間、黒鉛相互間、黒鉛とセラミックスの間
または黒鉛と金属の間の硬ロウづけに、相応するハンダ
箔を特殊の方法で使用する。
当であり、セラミックス相互間、セラミックスと金属の
間、金属相互間、黒鉛相互間、黒鉛とセラミックスの間
または黒鉛と金属の間の硬ロウづけに、相応するハンダ
箔を特殊の方法で使用する。
セラミックスとしては、酸化アルミニウム、酸化ジルコ
ニウム、酸化マグネシウム、または炭化ケイ素、あるい
はこれらの混合物からなるものが挙げられる。 とくに
、炭化ケイ素製のセラミックスの接合に好適である。
ニウム、酸化マグネシウム、または炭化ケイ素、あるい
はこれらの混合物からなるものが挙げられる。 とくに
、炭化ケイ素製のセラミックスの接合に好適である。
金属としては、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、鉄
、ニッケルまたはこれらの合金の接合に適している。
、ニッケルまたはこれらの合金の接合に適している。
本発明のハンダ箔は、酸化アルミニウム、酸化ジルコニ
ウム、酸化マグネシウムまたは炭化ケイ素からなるセラ
ミックスと、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、鉄、
ニッケルまたはこれらの合金からなる金属との接合にも
適している。 とくに酸化アルミニウムとニッケルまた
は鉄（１１１）とのセラミックス−金属の接合に好適で
ある。 本発明のハンダ箔は、さらに、黒鉛相互間また
は黒鉛と上記セラミックスもしくは金属との接合にも用
いられる。
ウム、酸化マグネシウムまたは炭化ケイ素からなるセラ
ミックスと、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、鉄、
ニッケルまたはこれらの合金からなる金属との接合にも
適している。 とくに酸化アルミニウムとニッケルまた
は鉄（１１１）とのセラミックス−金属の接合に好適で
ある。 本発明のハンダ箔は、さらに、黒鉛相互間また
は黒鉛と上記セラミックスもしくは金属との接合にも用
いられる。
Ｘ隨叢ユ、ユ
下記の表に示された組成をもつ溶融金属を、シールドガ
スとしてヘリウムを用い、圧力的０．８バールの下で、
回転速度３０ｍ／秒の銅製の円筒に注下し、厚さ８０μ
ｍ、幅２０ｍの無定形の帯を製造した。
スとしてヘリウムを用い、圧力的０．８バールの下で、
回転速度３０ｍ／秒の銅製の円筒に注下し、厚さ８０μ
ｍ、幅２０ｍの無定形の帯を製造した。
数表はハンダ箔の形態をもつ本発明による無定形金属の
組成を示す。
組成を示す。
ＳＩＣ製試験片（１０ｘ１ Ｏｘ５ｍ＞と、長さ６０ｍ
、直径４０ｍの円筒状の鋼製シャフトの接合すべき表面
を、それぞれ脱脂、洗浄した。 この表面間に厚さ６０
ｔ１ｍのＣｏ ３５Ｆ ｅ ３５Ｚ ｒ ３ｏハンダ箔
を挟み、接合した。 ロウづけは、高真空誘導加熱炉中
、圧力１０−５ミリバール、温度１゜２５０℃で１０分
間行なった。 その結果、きわめて耐久性のある日つづ
けを行なうことができた。
、直径４０ｍの円筒状の鋼製シャフトの接合すべき表面
を、それぞれ脱脂、洗浄した。 この表面間に厚さ６０
ｔ１ｍのＣｏ ３５Ｆ ｅ ３５Ｚ ｒ ３ｏハンダ箔
を挟み、接合した。 ロウづけは、高真空誘導加熱炉中
、圧力１０−５ミリバール、温度１゜２５０℃で１０分
間行なった。 その結果、きわめて耐久性のある日つづ
けを行なうことができた。
Claims (9)
- （１）原子比で、Ｃｏ：３０〜６０％、Ｆｅ：３０〜６
０％およびＺｒ：１０〜４０％からなる組成をもつこと
を特徴とする無定形または一部無定形の合金。 - （２）原子比で、Ｃｏ：３５〜５５％、Ｆｅ：３５〜５
０％およびＺｒ：２５〜３５％からなる組成をもつ請求
項１の合金。 - （３）原子比で、Ｃｏ：３０〜６０％、Ｆｅ：３０〜６
０％およびＺｒ：１０〜４０％の合金組成をもつハンダ
箔。 - （４）ハンダ箔の厚さが２０〜１２０μｍである請求項
３のハンダ箔。 - （５）請求項３のハンダ箔の、セラミックス相互間、セ
ラミックスと金属の間、金属相互間、黒鉛相互間、黒鉛
とセラミックスの間または黒鉛と金属の間の硬ロウづけ
への使用。 - （６）ハンダ箔を酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム
、酸化マグネシウム、炭化ケイ素またはこれらの混合物
からなるセラミックスの硬ロウづけに使用する請求項５
のハンダ箔の使用。 - （７）ハンダ箔を、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化マグネシウム、炭化ケイ素などからなるセラミ
ックスと、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、ニッケ
ル、鉄またはこれらの合金からなる金属との硬ロウづけ
に使用する請求項５のハンダ箔の使用。 - （８）ハンダ箔を、黒鉛と、酸化アルミニウム、酸化マ
グネシウム、酸化ジルコニウムまたは炭化ケイ素からな
るセラミックスとの硬ロウづけに使用する請求項５のハ
ンダ箔の使用。 - （９）ハンダ箔を、黒鉛と、チタン、鉄、ニッケルまた
はジルコニウムからなる金属との硬ロウづけに使用する
請求項５のハンダ箔の使用。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH1944/88-1 | 1988-05-20 | ||
| CH194488 | 1988-05-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0220689A true JPH0220689A (ja) | 1990-01-24 |
Family
ID=4222246
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12267189A Pending JPH0220689A (ja) | 1988-05-20 | 1989-05-16 | Ｃｏ―Ｆｅ―Ｚｒハンダ合金 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0342506A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0220689A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4129414A1 (de) * | 1990-11-13 | 1993-03-11 | Endress Hauser Gmbh Co | Verwendung eines speziellen tiegels beim melt-spinning einer aktivlot-legierung |
| CH705321A1 (de) * | 2011-07-19 | 2013-01-31 | Alstom Technology Ltd | Lötfolie zum Hochtemperaturlöten und Verfahren zum Reparieren bzw. Herstellen von Bauteilen unter Verwendung dieser Lötfolie. |
| DE102019135171A1 (de) | 2019-12-19 | 2021-06-24 | Rogers Germany Gmbh | Lotmaterial, Verfahren zur Herstellung eines solchen Lotmaterials und Verwendung eines solchen Lotmaterials zur Anbindung einer Metallschicht an eine Keramikschicht |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3079251A (en) * | 1960-07-25 | 1963-02-26 | Ralph G Donnelly | Brazing alloys |
| US4260666A (en) * | 1979-06-18 | 1981-04-07 | Allied Chemical Corporation | Brazed metal articles |
| DE3165502D1 (en) * | 1980-04-21 | 1984-09-20 | Bbc Brown Boveri & Cie | Multi-layered-solder and method of producing such solder |
| US4448605A (en) * | 1982-12-02 | 1984-05-15 | Gte Products Corporation | Ductile brazing alloys containing reactive metals |
-
1989
- 1989-05-10 EP EP89108410A patent/EP0342506A1/de not_active Withdrawn
- 1989-05-16 JP JP12267189A patent/JPH0220689A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0342506A1 (de) | 1989-11-23 |
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