JPH0328390B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0328390B2 JPH0328390B2 JP59031245A JP3124584A JPH0328390B2 JP H0328390 B2 JPH0328390 B2 JP H0328390B2 JP 59031245 A JP59031245 A JP 59031245A JP 3124584 A JP3124584 A JP 3124584A JP H0328390 B2 JPH0328390 B2 JP H0328390B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zirconia
- metal
- ceramic
- uneven portion
- zirconia ceramic
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
- F05C2201/00—Metals
- F05C2201/02—Light metals
- F05C2201/021—Aluminium
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はジルコニアセラミツクと金属を接合
した複合体に関する。近年、内燃機関の燃焼関係
例えばシリンダーライナー、ピストン、シリンダ
ーヘツド、副室をはじめ耐摩耗性を有するエンジ
ン部品、或は圧縮機、工作機械などにもセラミツ
ク部材の種々の適用が検討されている。特に内燃
機関には熱効率を高めるため断熱性に優れたジル
コニアセラミツク部材が組込まれたジルコニア−
金属複合体の使用が施策されているが、両者の接
合性に問題があつた。即ちセラミツク部材と金属
部材の接合に熱膨張を利用した焼嵌又は鋳込成形
による嵌合方法などがあるが、高温や衝撃の大き
いところで使用される場合、ジルコニアセラミツ
ク部材と金属部材の接合面に隙間が生じ両者が剥
がれたりして接合力を保持することが困難であつ
た。
した複合体に関する。近年、内燃機関の燃焼関係
例えばシリンダーライナー、ピストン、シリンダ
ーヘツド、副室をはじめ耐摩耗性を有するエンジ
ン部品、或は圧縮機、工作機械などにもセラミツ
ク部材の種々の適用が検討されている。特に内燃
機関には熱効率を高めるため断熱性に優れたジル
コニアセラミツク部材が組込まれたジルコニア−
金属複合体の使用が施策されているが、両者の接
合性に問題があつた。即ちセラミツク部材と金属
部材の接合に熱膨張を利用した焼嵌又は鋳込成形
による嵌合方法などがあるが、高温や衝撃の大き
いところで使用される場合、ジルコニアセラミツ
ク部材と金属部材の接合面に隙間が生じ両者が剥
がれたりして接合力を保持することが困難であつ
た。
この発明は安定した接合力を有するジルコニア
−金属複合体の提供にあり、その特徴はジルコニ
アセラミツク部材の内面または外面に凹凸部を設
け、この凹凸部を介して熱膨張係数が上記ジルコ
ニアセラミツクに略近似した金属部材を嵌合する
に際し、この金属部材の少なくとも接合面にニツ
ケル、銅等からなる厚さ10μ以上のメツキが施さ
れて、その両者を鑞接したものである。
−金属複合体の提供にあり、その特徴はジルコニ
アセラミツク部材の内面または外面に凹凸部を設
け、この凹凸部を介して熱膨張係数が上記ジルコ
ニアセラミツクに略近似した金属部材を嵌合する
に際し、この金属部材の少なくとも接合面にニツ
ケル、銅等からなる厚さ10μ以上のメツキが施さ
れて、その両者を鑞接したものである。
以下この発明を図面の実施例によつて説明す
る。
る。
第１図はこの発明の一実施例を示すジルコニア
−金属複合体の要部断面図であり、１は熱膨張係
数が上記ジルコニアセラミツクに略近似した金属
部材でその材料は仕様条件に応じて耐熱耐食性の
金属材料が選択され用いられる。２はジルコニア
焼結体から成るセラミツク部材であり、前記金属
部材１の凸部１ａと嵌合する内面２ａには凹凸部
２ｂが形成されている。この凹凸部として複数の
環状溝、簡単なねじ切りなどによつて設けること
ができる。３は前記金属部材の凸部１ａのジルコ
ニアセラミツク部材２の内面２ａとを接合する銀
鑞、銅鑞材であつて両者を不活性雰囲気中で加熱
し鑞接される。なお金属部材の接合性を高めるた
めにその接合面である凸部１ａには鑞材との濡れ
性のよいニツケル、銅等のメツキが施され、又そ
のメツキ厚みは10μ以上が必要であることが接合
力を保持する点から望ましいことが確かめられて
いる。但し１の金属は前記のとおりジルコニアの
熱膨張に近いもののみ有効であり、余り大きいと
セラミツクに引張応力がかかり割れてしまう。
−金属複合体の要部断面図であり、１は熱膨張係
数が上記ジルコニアセラミツクに略近似した金属
部材でその材料は仕様条件に応じて耐熱耐食性の
金属材料が選択され用いられる。２はジルコニア
焼結体から成るセラミツク部材であり、前記金属
部材１の凸部１ａと嵌合する内面２ａには凹凸部
２ｂが形成されている。この凹凸部として複数の
環状溝、簡単なねじ切りなどによつて設けること
ができる。３は前記金属部材の凸部１ａのジルコ
ニアセラミツク部材２の内面２ａとを接合する銀
鑞、銅鑞材であつて両者を不活性雰囲気中で加熱
し鑞接される。なお金属部材の接合性を高めるた
めにその接合面である凸部１ａには鑞材との濡れ
性のよいニツケル、銅等のメツキが施され、又そ
のメツキ厚みは10μ以上が必要であることが接合
力を保持する点から望ましいことが確かめられて
いる。但し１の金属は前記のとおりジルコニアの
熱膨張に近いもののみ有効であり、余り大きいと
セラミツクに引張応力がかかり割れてしまう。
第２図はこの発明の他の実施例を示したジルコ
ニア−金属複合体であり、１１は円筒状の金属部
材、１２は柱状のジルコニアセラミツク部材であ
る。金属部材１１のニツケルメツキされた内孔１
１ａと嵌合するジルコニアセラミツク部材１２の
外面１２ａには凹凸部１２ｂが形成されて鑞材３
を介して両者が直接鑞接されてなるものである。
上述のこの発明の実施例ではジルコニアセラミツ
ク部材の凹凸部に鑞材が侵入してセラミツク側の
結合力を保持してニツケルメツキされた金属部材
１との間に強固な接合状態が得られ、又鑞材自体
が緩衝作用を有することからセラミツク割れを防
止することができる。
ニア−金属複合体であり、１１は円筒状の金属部
材、１２は柱状のジルコニアセラミツク部材であ
る。金属部材１１のニツケルメツキされた内孔１
１ａと嵌合するジルコニアセラミツク部材１２の
外面１２ａには凹凸部１２ｂが形成されて鑞材３
を介して両者が直接鑞接されてなるものである。
上述のこの発明の実施例ではジルコニアセラミツ
ク部材の凹凸部に鑞材が侵入してセラミツク側の
結合力を保持してニツケルメツキされた金属部材
１との間に強固な接合状態が得られ、又鑞材自体
が緩衝作用を有することからセラミツク割れを防
止することができる。
実施例として第２図に示す円筒状ステンレスか
ら成る金属部材の内孔に嵌合する柱状のジルコニ
ア焼結体の外周に複数の環状溝を設け、両者を銀
鑞を介在して嵌合した後水素炉内の850℃で鑞接
した複合体を用意し、この複合体を300℃で20分
加熱し、20℃の水中に浸漬する急熱急冷テストを
繰返した結果、15回以上の繰返しによつて剥離な
いし隙間が生じなくて強固を接合力を保持し、又
セラミツク割れも生じなかつた。
ら成る金属部材の内孔に嵌合する柱状のジルコニ
ア焼結体の外周に複数の環状溝を設け、両者を銀
鑞を介在して嵌合した後水素炉内の850℃で鑞接
した複合体を用意し、この複合体を300℃で20分
加熱し、20℃の水中に浸漬する急熱急冷テストを
繰返した結果、15回以上の繰返しによつて剥離な
いし隙間が生じなくて強固を接合力を保持し、又
セラミツク割れも生じなかつた。
以上の如く、この発明に係るジルコニア−金属
複合体はジルコニアセラミツク部材の内面又は外
面に凹凸部を設け、この凹凸部を介して熱膨張係
数が上記ジルコニアセラミツクに略近似した金属
部材を嵌合するに際し、上記金属部材の少なくと
も接合面にニツケル、銅等からなる厚さ10μ以上
のメツキが施されて、その両者を鑞接したことに
より、強固な接合力を保持し、しかも鑞材の緩衝
作用と相まつてセラミツク割れを防止して安定し
た接合力を保持し、優れた耐久性を有することが
できる。
複合体はジルコニアセラミツク部材の内面又は外
面に凹凸部を設け、この凹凸部を介して熱膨張係
数が上記ジルコニアセラミツクに略近似した金属
部材を嵌合するに際し、上記金属部材の少なくと
も接合面にニツケル、銅等からなる厚さ10μ以上
のメツキが施されて、その両者を鑞接したことに
より、強固な接合力を保持し、しかも鑞材の緩衝
作用と相まつてセラミツク割れを防止して安定し
た接合力を保持し、優れた耐久性を有することが
できる。
第１図はこの発明の一実施例を示すジルコニア
−金属複合体の要部断面図、第２図はこの発明の
他の実施例を示す同様なジルコニア−金属複合体
の断面図。 １，１１……金属部材、２，１２……ジルコニ
アセラミツク部材、２ａ……内面、１２ａ……外
面、２ｂ，１２ｂ……凹凸部、３……鑞材。
−金属複合体の要部断面図、第２図はこの発明の
他の実施例を示す同様なジルコニア−金属複合体
の断面図。 １，１１……金属部材、２，１２……ジルコニ
アセラミツク部材、２ａ……内面、１２ａ……外
面、２ｂ，１２ｂ……凹凸部、３……鑞材。
Claims (1)
- １ ジルコニアセラミツク部材の内面又は外面に
凹凸部を設け、この凹凸部を介して熱膨張係数が
上記ジルコニアセラミツクに略近似した金属部材
を嵌合するに際し、この金属部材の少なくとも接
合面にニツケル、銅等からなる厚さ10μ以上のメ
ツキが施されて両者を鑞接したジルコニア−金属
複合体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3124584A JPS60204676A (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | ジルコニア−金属複合体 |
| US06/702,736 US4608321A (en) | 1984-02-20 | 1985-02-19 | Ceramic and metal composite body |
| EP85301124A EP0153191A3 (en) | 1984-02-20 | 1985-02-20 | Zirconia-metal composite bodies |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3124584A JPS60204676A (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | ジルコニア−金属複合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60204676A JPS60204676A (ja) | 1985-10-16 |
| JPH0328390B2 true JPH0328390B2 (ja) | 1991-04-18 |
Family
ID=12325988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3124584A Granted JPS60204676A (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | ジルコニア−金属複合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60204676A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2547745Y2 (ja) * | 1992-08-25 | 1997-09-17 | 小糸工業株式会社 | 航空機用座席の取付構造 |
| CN112548077B (zh) * | 2020-11-03 | 2022-08-12 | 南京理工大学 | 一种铝合金-陶瓷复合结构整体液态成型方法 |
| CN113828954B (zh) * | 2021-10-22 | 2022-11-01 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 金属-陶瓷封接方法、金属-陶瓷复合结构 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4111572A (en) * | 1977-03-10 | 1978-09-05 | General Electric Company | Ceramic-metal assembly |
| JPS5641879A (en) * | 1979-09-14 | 1981-04-18 | Tokyo Shibaura Electric Co | Ceramiccmetal bonded body |
| JPS5648461A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-01 | Matsushita Electric Works Ltd | Water stopping apparatus |
| JPS573773A (en) * | 1980-06-11 | 1982-01-09 | Hitachi Ltd | Manufacture of ceramic sealed structure |
| JPS5921583A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-03 | 日産自動車株式会社 | セラミツク軸と金属軸との接合法 |
| JPS60103083A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-07 | 三菱重工業株式会社 | セラミックスの取付方法 |
-
1984
- 1984-02-20 JP JP3124584A patent/JPS60204676A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60204676A (ja) | 1985-10-16 |
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