JPH047165Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば耐摩耗送風機等の構成部材と
して使用される金属−セラミツク積層接合体の改
良に関する。

〔従来の技術〕

耐摩耗送風機の羽根板等は、圧送される粉体と
の接触により急速に摩耗が進む。その金属部材の
表面に窒化けい素（Si₃N₄）、アルミナ（Ａ₂
O₃）等のセラミツクタイルを貼付けて粉体との
直接接触を遮断することは、摩耗を防止し耐久性
を改善するための極めて効果的な方法である。

この場合、金属部材とその表面に貼付けられる
セラミツクタイルとは熱膨張係数に大きな差があ
るので、両部材の間に、熱応力を緩和するための
中間層材として、銀や銅などの延性金属、または
両部材の中間の熱膨張係数を有するインバー合金
やコバール合金等の所謂低熱膨張性金属が介装さ
れる。第３図は、その積層接合体の断面構造を示
す。１０は金属基材、２０は中間層材、３０はセ
ラミツクタイルである。中間層材２０は、金属基
材１０とセラミツクタイル３０との間における熱
応力の吸収・緩和効果の確保、および材料節減の
ために、セラミツクタイル３０より小さい平面形
状を有する薄板状材であり、またその平面形状は
セラミツクタイル３０の積層状態を安定化させる
ために、セラミツクタイル３０と略相似形であ
る。該中間層材２０は、セラミツクタイル３０の
配列パターンに略一致する配列パターンを以て金
属基材面上に分散配設され、各中間層材２０の上
にセラミツクタイル３０が隣り合うセラミツクタ
イル３０との間に隙間が生じないように積層配設
されている。また、セラミツクタイル３０の片側
面（中間層材２０に当接する面）には中間層２０
との接合のためのメタライズ処理が施される。こ
のように積層された金属基材１０と中間層材２０
とセラミツクタイル３０との互いの重ね合せ面Ｓ
１，Ｓ２は、予めその重ね合せ面間に付与された
ロウ材により、または重ね合せ面間の拡散接合等
により、接合一体化される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記のように異種材料同士が接合された積層接
合体は、その接合面における互いの部材のイオン
化傾向が異なり、または相互拡散やロウ材との反
応により生成したイオン化傾向の異なる化合物が
接合界面に存在しているため、接合面Ｓ１，Ｓ２
の外周縁部ａ１，ａ２に水分が付着すると、局部
電池が形成され、その部分に腐食が生じる。かか
る腐食は、部材同士の接合関係を損い、接合体構
造物の損壊の原因となる。

本考案は上記問題点を解決することを目的とし
ている。

〔問題点を解決するための手段および作用〕

本考案は、上記のように金属基材と、その表面
に分散配設された中間層材と、該中間層材の上
に、略隙間がないように配設されたセラミツクタ
イルとを、互いの重ね合せ面を接合面として接合
してなる積層接合体において、各部材同士の接合
面の外周縁部（以下、「接合部」）を防食膜で皮膜
したことを特徴としている。

第１図は本考案の積層接合体の断面を示してい
る。図中、４０は防食膜であり、第３図における
部材と同一の部材は同じ符号を付している。この
図では、防食膜を、局部電池形成を阻止するに必
要な最小限の部分に限定して、すなわち中間層材
２０と金属基材１０との接合部ａ１および中間層
材２０とセラミツクタイル３０との接合部、ａ２
のみに選択的に設けた例を示しているが、防食膜
形成処理操作の都合上、第２図のように、中間層
材２０の側面、およびその側面と側面との間の空
間Ｖに面する金属基材１０の内側面とセラミツク
タイル３０の内側面の各面に亘つて防食膜を形成
する場合もあり、またそれ以外の部分（セラミツ
クタイルや金属基材の外側面）にも防食膜を付着
させてさしつかえないことは言うまでもない。

本考案の積層接合体における前記防食膜は、例
えばめつき膜、または樹脂膜等である。めつき膜
は、例えば無電解めつき法により、また樹脂膜
は、浸漬法、スプレー、刷子塗り等により形成さ
れる。防食膜の材質は、積層接合体の用途・使用
環境等に応じて選ばれるが、めつき膜の例とし
て、無電解めつきによるNi−Ｐ合金膜、樹脂膜
の例として、エポキシ樹脂膜等の塗膜が挙げられ
る。

めつき膜を防食膜とする本考案の積層接合体の
製造工程の例を挙げれば、まず金属基材１０に中
間層材２０を所定の配設パターンを以て配設し、
その上面にセラミツクタイル３０を重ね合せたう
え、ロウ付け、拡散接合、その他の接合法によ
り、それらの重ね合せ面を接合し、しかるのち、
その接合体をめつき浴中に浸漬することにより防
食膜４０としてめつき膜を形成し、ついでめつき
液の洗浄除去・乾燥の後処理を経て目的とする積
層接合体を得る。また、めつき液に代え、有機溶
剤に樹脂を溶解した溶液を防食処理液とし、これ
に積層接合体を浸漬することにより、防食膜４０
が樹脂塗膜である積層接合体が得られる。

かくして得られる積層接合体は、各部材の接合
部が耐食性を有するめつき膜、または樹脂膜等で
被覆され、水分の付着が遮断されるので、それら
の部材間にイオン化傾向の差があつても、局部電
池の形成と、それによる腐食を生じることがな
い。

〔実施例〕

（） 金属基材：炭素鋼板（S45C） （） 中間層材：銅板（板厚：0.5mm）、直径
1.0cmの円に肉接する正六角形状板。

（） セラミツクタイル：窒化けい素系セラミ
ツク焼結品（板厚３mm）。直径1.2cmの円に肉接
する正六角形状板。片側面はメタライズ処理済
（タイル面にTi−Cu合金粉末を塗布し、水素雰
囲気中、1200℃で焼付け）。

（） ウロ材：BAG ８（Cu−Ag） ウロ材を塗設した中間層材を、金属基材上に一
定の配列パターンを以て分散配置し、その上にセ
ラミツクタイルを、略隙間がないように配設した
うえ、加熱炉内において900℃に加熱することに
より、各部材間の重ね合せ面をロウ付けした。つ
いで、ニツケル−燐無電解めつき液中に浸漬し、
中間層材同士の間の空隙Ｖに面する金属基材の内
側面、中間層材側面およびセラミツクタイルの内
側面にNi−Ｐめつき膜（膜厚：10μm）を形成す
ることにより、第２図に示すごとき積層接合体を
得た。この積層接合体をＡとする。また、比較材
として、上記防食処理を省略した点を除いて同一
の条件により積層接合体を得た。この積層接合体
をＢとする。

上記供試接合体ＡおよびＢを、腐食雰囲気のチ
ヤンバ（雰囲気ガス：SOx、温度：150℃、湿
分：50％）中に２ケ月間放置し、各々の接合体の
接合部の腐食状態を比較した結果、比較材である
接合体Ｂは、金属基材と中間層材との接合部ａ１
および中間層材とセラミツクタイルとの接合部ａ
１に著しい腐食が生じたのに対し、供試接合体Ａ
では腐食は全く認められなかつた。

〔考案の効果〕

本考案によれば、金属−セラミツク積層接合体
の接合部の腐食が効果的に防止されるので、粉体
送風機ライナ、その他の構造材料としての安定
性・耐久性が高められ、また各種の腐食環境に対
する用途への適用が可能となり、その工業的価値
は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本考案の実施例を示す模式的
断面図、第３図は従来例を示す模式的断面図であ
る。 １０……金属基材、２０……中間層材、３０…
…セラミツクタイル、４０……防食膜。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 金属基材と、該金属基材面上に一定の配列パ
   ターンを以て分散配置された中間層材である金
   属板材と、該中間層材の上に略隙間なく配設さ
   れたセラミツクタイルとが、互いの重ね合せ面
   を接合面として接合されている積層接合体にお
   いて、 前記接合面の外周縁部を防食膜で被覆したこ
   とを特徴とする金属−セラミツク積層接合体。 (2) 防食膜が無電解めつき膜、または樹脂塗膜で
   ある上記第１項に記載の金属−セラミツク積層
   接合体。