JPH0338946B2 - - Google Patents
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- JPH0338946B2 JPH0338946B2 JP60184760A JP18476085A JPH0338946B2 JP H0338946 B2 JPH0338946 B2 JP H0338946B2 JP 60184760 A JP60184760 A JP 60184760A JP 18476085 A JP18476085 A JP 18476085A JP H0338946 B2 JPH0338946 B2 JP H0338946B2
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Description
〔産業上の利用分野〕
この発明は、軽量にして、冷却効果が高く、例
えば炭酸ガスレーザーの反射鏡や、真空炉の内壁
材などとして用いるのに適した複合ろう付け部材
の製造法に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、一般に、例えば炭酸ガスの反射鏡とし
て、純Cu製表面を鏡面仕上げしたものや、さら
にこの表面にAuめつきを施したものなどが用い
られている。 しかしながら、これらのCu製反射鏡では、レ
ーザー照射時間が長くなると、鏡面に加工材から
発生した金属や非金属の蒸気が蒸着し、その反射
率が低下するようになるばかりでなく、鏡面がレ
ーザーのエネルギーを吸収して溶融し、反射鏡を
破損してしまうなどの事故が発生している。 このような事故を防止するには、定期的に鏡面
の蒸着物を除去しなければならないが、反射鏡を
構成する純CuやAuめつきは非常に軟らかいため
に、ふき取るときに鏡面を傷つけ易く、反射特性
を損うことが多発していた。 このようなことから、近年、炭酸ガスレーザー
の反射鏡の材料として、純Cuに代つて硬質のMo
を使用することが定着しつつある。このMo製反
射鏡としては、特に単結晶のものや、微細な結晶
粒の多結晶のものが蒸発物の付着も少なく、すぐ
れた性能を発揮するものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 一方、炭酸ガスレーザー装置は、地上設備ばか
りでなく、宇宙ステーシヨンにも設置されるもの
であるため、装置自体の軽量化が要求されるよう
になつており、これに伴つて、比重の大きい（重
質の）Mo製反射鏡の重量軽減が強く望まれてい
る。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、Mo製反射鏡などのMo部材や、Mo合金部
材、さらに同様に重質のＷ部材やＷ合金部材に着
目し、これの軽量化をはかるべく研究を行なつた
結果、純Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金の
うちのいずれかからなる部材の一部を軽量の（比
重の小さい）純AlまたはAl合金で構成し、一方、
例えば純Moと純Alは、比重（純Mo：10.2、純
Al：2.7）、熱膨張率（純Mo：５×10-6／℃、純
Al：23.3×10-6／℃）、および熱伝導率（純Mo：
0.35cal／cm−ｓ−℃、純Al：0.53cal／cm−ｓ−
℃）など種々の点で特性上著しく異なるので、こ
れら両部材を高い接合強度でろう付けすることは
きわめて困難であるが、上記の純Mo、Mo合金、
純Ｗ、およびＷ合金のうちのいずれかからなる部
材のろう付け面に、予め、箔体の溶着あるいは溶
融めつきなどの手段によつて、Si：３〜14重量％
を含有するAl合金のろう材層を固着形成してお
き、この状態で純AlまたはAl合金部材のろう付
け面と重ね合わせ、前記ろう材層を介して真空ろ
う付けを行なうと、高い接合強度でのろう付けが
可能となるという知見を得たのである。 この発明は、上記知見にもとづいてなされたも
ので、純Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金の
うちのいずれかからなる被ろう付け部材のろう付
け面に、Si：３〜14重量％を含有するAl合金で
構成された平均層厚：0.1〜１mmのろう材層を固
着形成しておき、この被ろう付け部材を、前記ろ
う材層を介して、純AlまたはAl合金からなる基
体に真空ろう付けすることからなる複合ろう付け
部材の製造法に特徴を有するものである。 なお、この発明の方法において、ろう材のSi含
有量を３〜14重量％と限定したのは、その含有量
が３重量％未満では、ろう材の融点が660℃を越
えて高くなりすぎ、基体の融点より高いろう付け
温度を必要とする場合が生じるようになつて、ろ
う付け温度を必要とする場合が生じるようになつ
て、ろう付けが不可能となる場合が生じ、一方そ
の含有量が14重量％を越えても、ろう材の融点が
660℃を越えるようになる場合が生ずるようにな
るばかりでなく、被ろう付け部材との反応が著し
くなつてエロージヨンを起すようになることか
ら、その含有量を３〜14重量％と定めたのであ
る。また、同じくろう材層の平均層厚を0.1〜１
mmとしたのは、その平均層厚が0.1mm未満では、
所望の強固な接合強度を確保することができず、
一方その平均層厚が１mmを越えると、ろう材がろ
う付け面からはみ出し、後処理がめんどうになる
という理由によるものである。 〔実施例〕 つぎに、この発明の方法を実施例により説明す
る。 被ろう付け部材として、それぞれ第１表に示さ
れる組成を有し、かつ直径：100mm×厚さ：２mm
の寸法をもつた部材を用意し、この被ろう付け部
材の片側面に、予め、第１表に示される組成およ
び平均層厚を有するろう材層を同じく第１表に示
される公知の手段、すなわち溶着はろう材を被ろ
う付け部材の片側面に載置し、１×10-4torrの真
空中、温度：700℃に加熱の条件、また溶融めつ
きは温度：700℃に保持した溶融ろう材中に浸漬
の条件にて固着形成し、ついで、この被ろう付け
部材を、同じく第１表に示される組成を有し、か
つ直径：100mm×厚さ：20mmの寸法を有する基体
の上面に、前記ろう材層を介して重ね合わせ、こ
の上に５Kgの重りを乗せた状態で、圧力：１×
10-5torrの真空中、600〜630℃の範囲内の温度に
15分間保持の条件で真空ろう付けを行ない、複合
ろう付け部材を製造することによつて本発明法１
〜８をそれぞれ実施した。 つぎに、この結果得られた複合ろう付け部材か
ら試片を切り出し、接合面の引張強さを測定した
ところ、第１表に示される結果を示した。
えば炭酸ガスレーザーの反射鏡や、真空炉の内壁
材などとして用いるのに適した複合ろう付け部材
の製造法に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、一般に、例えば炭酸ガスの反射鏡とし
て、純Cu製表面を鏡面仕上げしたものや、さら
にこの表面にAuめつきを施したものなどが用い
られている。 しかしながら、これらのCu製反射鏡では、レ
ーザー照射時間が長くなると、鏡面に加工材から
発生した金属や非金属の蒸気が蒸着し、その反射
率が低下するようになるばかりでなく、鏡面がレ
ーザーのエネルギーを吸収して溶融し、反射鏡を
破損してしまうなどの事故が発生している。 このような事故を防止するには、定期的に鏡面
の蒸着物を除去しなければならないが、反射鏡を
構成する純CuやAuめつきは非常に軟らかいため
に、ふき取るときに鏡面を傷つけ易く、反射特性
を損うことが多発していた。 このようなことから、近年、炭酸ガスレーザー
の反射鏡の材料として、純Cuに代つて硬質のMo
を使用することが定着しつつある。このMo製反
射鏡としては、特に単結晶のものや、微細な結晶
粒の多結晶のものが蒸発物の付着も少なく、すぐ
れた性能を発揮するものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 一方、炭酸ガスレーザー装置は、地上設備ばか
りでなく、宇宙ステーシヨンにも設置されるもの
であるため、装置自体の軽量化が要求されるよう
になつており、これに伴つて、比重の大きい（重
質の）Mo製反射鏡の重量軽減が強く望まれてい
る。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで、本発明者等は、上述のような観点か
ら、Mo製反射鏡などのMo部材や、Mo合金部
材、さらに同様に重質のＷ部材やＷ合金部材に着
目し、これの軽量化をはかるべく研究を行なつた
結果、純Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金の
うちのいずれかからなる部材の一部を軽量の（比
重の小さい）純AlまたはAl合金で構成し、一方、
例えば純Moと純Alは、比重（純Mo：10.2、純
Al：2.7）、熱膨張率（純Mo：５×10-6／℃、純
Al：23.3×10-6／℃）、および熱伝導率（純Mo：
0.35cal／cm−ｓ−℃、純Al：0.53cal／cm−ｓ−
℃）など種々の点で特性上著しく異なるので、こ
れら両部材を高い接合強度でろう付けすることは
きわめて困難であるが、上記の純Mo、Mo合金、
純Ｗ、およびＷ合金のうちのいずれかからなる部
材のろう付け面に、予め、箔体の溶着あるいは溶
融めつきなどの手段によつて、Si：３〜14重量％
を含有するAl合金のろう材層を固着形成してお
き、この状態で純AlまたはAl合金部材のろう付
け面と重ね合わせ、前記ろう材層を介して真空ろ
う付けを行なうと、高い接合強度でのろう付けが
可能となるという知見を得たのである。 この発明は、上記知見にもとづいてなされたも
ので、純Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金の
うちのいずれかからなる被ろう付け部材のろう付
け面に、Si：３〜14重量％を含有するAl合金で
構成された平均層厚：0.1〜１mmのろう材層を固
着形成しておき、この被ろう付け部材を、前記ろ
う材層を介して、純AlまたはAl合金からなる基
体に真空ろう付けすることからなる複合ろう付け
部材の製造法に特徴を有するものである。 なお、この発明の方法において、ろう材のSi含
有量を３〜14重量％と限定したのは、その含有量
が３重量％未満では、ろう材の融点が660℃を越
えて高くなりすぎ、基体の融点より高いろう付け
温度を必要とする場合が生じるようになつて、ろ
う付け温度を必要とする場合が生じるようになつ
て、ろう付けが不可能となる場合が生じ、一方そ
の含有量が14重量％を越えても、ろう材の融点が
660℃を越えるようになる場合が生ずるようにな
るばかりでなく、被ろう付け部材との反応が著し
くなつてエロージヨンを起すようになることか
ら、その含有量を３〜14重量％と定めたのであ
る。また、同じくろう材層の平均層厚を0.1〜１
mmとしたのは、その平均層厚が0.1mm未満では、
所望の強固な接合強度を確保することができず、
一方その平均層厚が１mmを越えると、ろう材がろ
う付け面からはみ出し、後処理がめんどうになる
という理由によるものである。 〔実施例〕 つぎに、この発明の方法を実施例により説明す
る。 被ろう付け部材として、それぞれ第１表に示さ
れる組成を有し、かつ直径：100mm×厚さ：２mm
の寸法をもつた部材を用意し、この被ろう付け部
材の片側面に、予め、第１表に示される組成およ
び平均層厚を有するろう材層を同じく第１表に示
される公知の手段、すなわち溶着はろう材を被ろ
う付け部材の片側面に載置し、１×10-4torrの真
空中、温度：700℃に加熱の条件、また溶融めつ
きは温度：700℃に保持した溶融ろう材中に浸漬
の条件にて固着形成し、ついで、この被ろう付け
部材を、同じく第１表に示される組成を有し、か
つ直径：100mm×厚さ：20mmの寸法を有する基体
の上面に、前記ろう材層を介して重ね合わせ、こ
の上に５Kgの重りを乗せた状態で、圧力：１×
10-5torrの真空中、600〜630℃の範囲内の温度に
15分間保持の条件で真空ろう付けを行ない、複合
ろう付け部材を製造することによつて本発明法１
〜８をそれぞれ実施した。 つぎに、この結果得られた複合ろう付け部材か
ら試片を切り出し、接合面の引張強さを測定した
ところ、第１表に示される結果を示した。
第１表に示される結果から、本発明法１〜８に
おいては、いずれも従来ろう付け接合がきわめて
困難であるとされていた純Mo、Mo合金、純Ｗ、
およびＷ合金のうちのいずれからなる部材と、純
AlまたはAl合金からなる部材とを強固な接合強
度でろう付けすることができることが明らかであ
る。 上述のように、この発明の方法によれば、純
Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金のうちのい
ずれかからなる重質の部材の一部を軽質の純Al
またはAl合金で置換することが可能となるので、
各種重質部材の軽量化が可能となり、さらに純
AlまたはAl合金はすぐれた冷却作用をもつので、
例えば炭酸ガスレーザー用反射鏡や真空炉の内壁
材などの製造に適用した場合、これら部材はすぐ
れた性能を長期に亘つて発揮するようになるなど
工業上有用な効果が得られるのである。
おいては、いずれも従来ろう付け接合がきわめて
困難であるとされていた純Mo、Mo合金、純Ｗ、
およびＷ合金のうちのいずれからなる部材と、純
AlまたはAl合金からなる部材とを強固な接合強
度でろう付けすることができることが明らかであ
る。 上述のように、この発明の方法によれば、純
Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金のうちのい
ずれかからなる重質の部材の一部を軽質の純Al
またはAl合金で置換することが可能となるので、
各種重質部材の軽量化が可能となり、さらに純
AlまたはAl合金はすぐれた冷却作用をもつので、
例えば炭酸ガスレーザー用反射鏡や真空炉の内壁
材などの製造に適用した場合、これら部材はすぐ
れた性能を長期に亘つて発揮するようになるなど
工業上有用な効果が得られるのである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 純Mo、Mo合金、純Ｗ、およびＷ合金のう
ちのいずれかからなる被ろう付け部材のろう付け
面に、Si：３〜14重量％を含有するAl合金で構
成された平均層厚：0.1〜１mmのろう材層を固着
形成し、 ついで前記被ろう付け部材を、前記ろう材層を
介して、純AlまたはAl合金からなる基体に真空
ろう付けすることを特徴とする複合ろう付け部材
の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60184760A JPS6245467A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 複合ろう付け部材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60184760A JPS6245467A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 複合ろう付け部材の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6245467A JPS6245467A (ja) | 1987-02-27 |
| JPH0338946B2 true JPH0338946B2 (ja) | 1991-06-12 |
Family
ID=16158851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60184760A Granted JPS6245467A (ja) | 1985-08-22 | 1985-08-22 | 複合ろう付け部材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6245467A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1392883A4 (en) * | 2001-04-26 | 2006-04-19 | Honeywell Int Inc | MOLYBDEN AND ALUMINUM-CONTAINING ARRANGEMENTS AND METHOD FOR USE OF INTERMEDIATE LAYERS IN THE MANUFACTURE OF TARGET / CARRIER PLATE ARRANGEMENTS |
| CN102350553B (zh) * | 2011-06-29 | 2013-06-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种高体积含量陶瓷增强铝基复合材料的焊接方法 |
-
1985
- 1985-08-22 JP JP60184760A patent/JPS6245467A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6245467A (ja) | 1987-02-27 |
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