JPH05859A - セラミツクスと金属の接合体 - Google Patents
セラミツクスと金属の接合体Info
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- JPH05859A JPH05859A JP14738791A JP14738791A JPH05859A JP H05859 A JPH05859 A JP H05859A JP 14738791 A JP14738791 A JP 14738791A JP 14738791 A JP14738791 A JP 14738791A JP H05859 A JPH05859 A JP H05859A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 セラミックスと金属の接合体に関する。
【構成】 セラミックスと金属とのろう付接合体におい
て、セラミックスとろう材の間に金属溶射皮膜または金
属とセラミックスの複合溶射皮膜を配置してなるセラミ
ックスと金属の接合体。
て、セラミックスとろう材の間に金属溶射皮膜または金
属とセラミックスの複合溶射皮膜を配置してなるセラミ
ックスと金属の接合体。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックスと金属の接
合体に関し、例えばボイラ、紙工機などの耐摩耗部材や
電池の絶縁部材として有利に適用できる接合体に関す
る。
合体に関し、例えばボイラ、紙工機などの耐摩耗部材や
電池の絶縁部材として有利に適用できる接合体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、セラミックスと金属との接合
体はボルト締めや焼きばめなどの機械的接合法の他に、
ろう付法、高温通電法や酸化物還元法などの物理化学的
接合法が適用されている。
体はボルト締めや焼きばめなどの機械的接合法の他に、
ろう付法、高温通電法や酸化物還元法などの物理化学的
接合法が適用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】セラミックスと金属の
接合体において、機械的接合法を適用したものは接合体
の形状や大きさに制約が多いこと、接合体の使用条件が
比較的狭いことなどの問題があり、その応用分野はごく
限られた一部の製品のみである。
接合体において、機械的接合法を適用したものは接合体
の形状や大きさに制約が多いこと、接合体の使用条件が
比較的狭いことなどの問題があり、その応用分野はごく
限られた一部の製品のみである。
【０００４】一方、物理化学的方法によるセラミックス
と金属の接合体はこのような制約は比較的少ないが、高
温処理を伴うためセラミックスと金属との熱膨張率の差
に起因する熱応力により接合強度が低下したり、材質の
組合せによっては接合体が実現できない場合がある。
と金属の接合体はこのような制約は比較的少ないが、高
温処理を伴うためセラミックスと金属との熱膨張率の差
に起因する熱応力により接合強度が低下したり、材質の
組合せによっては接合体が実現できない場合がある。
【０００５】ろう付法の場合は、低融点のろう材を用い
て、このような問題を回避することが可能であるが、処
理温度が低くて接合強度が不十分な場合が多い。
て、このような問題を回避することが可能であるが、処
理温度が低くて接合強度が不十分な場合が多い。
【０００６】本発明は上記技術水準に鑑み、接合強度が
高く、材料の組合せの範囲が広いセラミックスと金属の
接合体を提供しようとするものである。
高く、材料の組合せの範囲が広いセラミックスと金属の
接合体を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明はセラミックスと
金属とのろう付接合体において、セラミックスとろう材
の間に金属溶射皮膜または金属とセラミックスの複合溶
射皮膜を配置してなることを特徴とするセラミックスと
金属の接合体である。
金属とのろう付接合体において、セラミックスとろう材
の間に金属溶射皮膜または金属とセラミックスの複合溶
射皮膜を配置してなることを特徴とするセラミックスと
金属の接合体である。
【０００８】
【作用】セラミックスとろう材との間に配置された金属
溶射皮膜または金属とセラミックスの複合溶射皮膜は、
これら溶射皮膜とセラミックスとの接合強度が比較的高
く、ろう付時の温度によってこの接合強度はさらに高ま
る。これは溶射皮膜は溶融粒子が高速でセラミックス表
面に衝突付着するため、両者のミクロ的距離が接近して
接合強度が増すからである。
溶射皮膜または金属とセラミックスの複合溶射皮膜は、
これら溶射皮膜とセラミックスとの接合強度が比較的高
く、ろう付時の温度によってこの接合強度はさらに高ま
る。これは溶射皮膜は溶融粒子が高速でセラミックス表
面に衝突付着するため、両者のミクロ的距離が接近して
接合強度が増すからである。
【０００９】一方、溶射皮膜とろう材、及びろう材と金
属とはそれぞれ金属同志であり、その接合強度は高い。
また、必要に応じて溶射皮膜を金属とセラミックスとの
複合皮膜とすることによりその熱膨張率を制御してろう
付時の熱応力発生を軽減し接合強度を向上させることが
できる。
属とはそれぞれ金属同志であり、その接合強度は高い。
また、必要に応じて溶射皮膜を金属とセラミックスとの
複合皮膜とすることによりその熱膨張率を制御してろう
付時の熱応力発生を軽減し接合強度を向上させることが
できる。
【００１０】また、セラミックスとろう材との間に、上
記溶射皮膜を配置することにより、低温処理ろう付が可
能となり、これも熱応力軽減に効果があり、セラミック
スと金属との接合体をより品質の高いものにする。
記溶射皮膜を配置することにより、低温処理ろう付が可
能となり、これも熱応力軽減に効果があり、セラミック
スと金属との接合体をより品質の高いものにする。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例を図１によって説明する。
図１において、１はセラミックスで材質はアルミナであ
り、２は金属で材質はオーステナイト系ステンレス鋼で
ある。３はろう材で、その化学成分はおよそＡｌ−３ｗ
ｔ％Ｓｉであり、４は金属溶射皮膜であって、その材質
は工業用純Ａｌである。
図１において、１はセラミックスで材質はアルミナであ
り、２は金属で材質はオーステナイト系ステンレス鋼で
ある。３はろう材で、その化学成分はおよそＡｌ−３ｗ
ｔ％Ｓｉであり、４は金属溶射皮膜であって、その材質
は工業用純Ａｌである。
【００１２】金属溶射皮膜４は直径１．６ｍｍの工業用
純Ａｌ線を用い、アーク溶射法によってアルミナ基材１
に厚さ約０．２ｍｍ形成させたものである。その時の溶
射条件はアーク電流１６０Ａ、アーク電圧２３Ｖ、溶射
距離２００ｍｍとした。
純Ａｌ線を用い、アーク溶射法によってアルミナ基材１
に厚さ約０．２ｍｍ形成させたものである。その時の溶
射条件はアーク電流１６０Ａ、アーク電圧２３Ｖ、溶射
距離２００ｍｍとした。
【００１３】ろう材３はその厚さを約０．１５ｍｍと
し、ろう付条件は１０-4ｔｏｒｒの真空中で６５０℃×
３０分とした。
し、ろう付条件は１０-4ｔｏｒｒの真空中で６５０℃×
３０分とした。
【００１４】次に比較のため、同様のセラミックスと金
属を同様のろう材とろう付条件で接合した接合体を供試
し、本発明による接合体と同様の熱サイクル試験を実施
した。熱サイクル試験条件は大気中で４００℃、３０分
保持とし冷却速度は放冷とした。
属を同様のろう材とろう付条件で接合した接合体を供試
し、本発明による接合体と同様の熱サイクル試験を実施
した。熱サイクル試験条件は大気中で４００℃、３０分
保持とし冷却速度は放冷とした。
【００１５】図２に、その結果を示すが、本発明による
セラミックスと金属との接合体は４５回後のサイクルに
おいても異常が認められないのに対し、従来の接合体で
は約１０回前後の熱サイクルによって接合部の剥離など
の損傷が認められている。
セラミックスと金属との接合体は４５回後のサイクルに
おいても異常が認められないのに対し、従来の接合体で
は約１０回前後の熱サイクルによって接合部の剥離など
の損傷が認められている。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るセラ
ミックスと金属との接合体は接合強度が高く、またろう
付の処理温度が低くできるため、ろう付後の残留応力が
軽減され、高い品質の接合体が得られる。
ミックスと金属との接合体は接合強度が高く、またろう
付の処理温度が低くできるため、ろう付後の残留応力が
軽減され、高い品質の接合体が得られる。
【００１７】また、セラミックスと金属の材質の選択範
囲も広く、本発明の産業上の利用分野は極めて広く、そ
の経済的効果も非常に大なるものがある。
囲も広く、本発明の産業上の利用分野は極めて広く、そ
の経済的効果も非常に大なるものがある。
【図１】本発明の一実施例の説明図
【図２】本発明の接合体の効果を示す図表
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 セラミックスと金属とのろう付接合体に
おいて、セラミックスとろう材の間に金属溶射皮膜また
は金属とセラミックスの複合溶射皮膜を配置してなるこ
とを特徴とするセラミックスと金属の接合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14738791A JPH05859A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | セラミツクスと金属の接合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14738791A JPH05859A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | セラミツクスと金属の接合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05859A true JPH05859A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=15429109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14738791A Withdrawn JPH05859A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | セラミツクスと金属の接合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05859A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012161775A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 膜エレメント及びその製造方法、並びに膜モジュール |
| CN110604455A (zh) * | 2018-06-15 | 2019-12-24 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 复合锅具及其制备方法 |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP14738791A patent/JPH05859A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012161775A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Taiyo Nippon Sanso Corp | 膜エレメント及びその製造方法、並びに膜モジュール |
| CN110604455A (zh) * | 2018-06-15 | 2019-12-24 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 复合锅具及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |