JPH0615465A - 複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法 - Google Patents
複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法Info
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Landscapes
- Cookers (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金板の複合材の成形物の加工上の不良率を低減す
る。 【構成】 磁性金属板とアルミニウムまたはアルミ合金
板を熱間一軸加圧法によって接合する，あるいはこの複
合板材を加工する。
ム合金板の複合材の成形物の加工上の不良率を低減す
る。 【構成】 磁性金属板とアルミニウムまたはアルミ合金
板を熱間一軸加圧法によって接合する，あるいはこの複
合板材を加工する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は，複合材，複合材の製
造方法及び複合材成形物の製造方法に関する，詳しくは
例えば調理器具特に電磁加熱式調理器具に用いられる器
物（ただしこれらに限定されるものではない）に有効な
複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法
に関するものである。
造方法及び複合材成形物の製造方法に関する，詳しくは
例えば調理器具特に電磁加熱式調理器具に用いられる器
物（ただしこれらに限定されるものではない）に有効な
複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来，電磁加熱式調理器具に用いられる
器物，例えば炊飯器内釜は，発熱を受け持つ鉄，ステン
レス等の磁性金属板と導熱を受け持つアルミニウムやア
ルミニウム合金板の複合板材を基材とし，これを後者の
板を内側として深絞り等プレス成形加工して製造する
（内釜内面には炊飯のこびりつき防止のため弗素樹脂の
コーティングを一般には施す）。
器物，例えば炊飯器内釜は，発熱を受け持つ鉄，ステン
レス等の磁性金属板と導熱を受け持つアルミニウムやア
ルミニウム合金板の複合板材を基材とし，これを後者の
板を内側として深絞り等プレス成形加工して製造する
（内釜内面には炊飯のこびりつき防止のため弗素樹脂の
コーティングを一般には施す）。
【０００３】この基材たる複合板材は従来，ロール圧延
によって磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウム
合金板をクラッド（複合化）する方法による材料が用い
られていた（例えば特公昭５４−３４６８号，特公昭５
４−９９８５号参照）。
によって磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウム
合金板をクラッド（複合化）する方法による材料が用い
られていた（例えば特公昭５４−３４６８号，特公昭５
４−９９８５号参照）。
【０００４】ロール圧延によるクラッドは多量生産に適
する。しかしロール圧延で作られていたので，アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金を圧縮して接合するため板
厚のばらつきが大きく，このためクラッド板をプレス成
形する過程でわれが生じたり，しわが生じる場合が多
く，加工に大きな問題があった。さらに，異物の付着，
きず等が発生しやすく表面研摩が必要等の問題，あるい
は部分的にクラッドの接合強度が弱いものがあり，プレ
ス加工で剥離する等の問題があった。
する。しかしロール圧延で作られていたので，アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金を圧縮して接合するため板
厚のばらつきが大きく，このためクラッド板をプレス成
形する過程でわれが生じたり，しわが生じる場合が多
く，加工に大きな問題があった。さらに，異物の付着，
きず等が発生しやすく表面研摩が必要等の問題，あるい
は部分的にクラッドの接合強度が弱いものがあり，プレ
ス加工で剥離する等の問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記に鑑み，本願発明
は，複合板材の品質を向上させ成形加工上の不良率の低
減を計り，望ましくは更に量産性を高めることを目的と
している。
は，複合板材の品質を向上させ成形加工上の不良率の低
減を計り，望ましくは更に量産性を高めることを目的と
している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】 本願発明の１つは，鉄，ステンレス等の磁性金属板
とアルミニウムまたはアルミニウム合金板とを熱間一軸
加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によ
って接合したことを特徴とする複合材である。
とアルミニウムまたはアルミニウム合金板とを熱間一軸
加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によ
って接合したことを特徴とする複合材である。
【０００７】 又本願の他の１つの発明は，鉄，ステ
ンレス等の磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法によって接合することを特徴とする複
合材の製造方法である。
ンレス等の磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウ
ム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法によって接合することを特徴とする複
合材の製造方法である。
【０００８】 更にまた本願の他の１つの発明は，
鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミニウムまたはア
ルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合し，この複合板
材をプレス成形加工，及び／または，打ち抜き，切断加
工することを特徴とする複合材成形物の製造方法であ
る。
鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミニウムまたはア
ルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合し，この複合板
材をプレス成形加工，及び／または，打ち抜き，切断加
工することを特徴とする複合材成形物の製造方法であ
る。
【０００９】なお本願の発明の実施の態様として少なく
とも下記が含まれる。 （イ）鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミニウムま
たはアルミニウム合金板との各々の素材板を，中間層を
介在する事なく直接に，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈ
ｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ】法によって接合することを特
徴とする上記本願のの発明の複合材の製造方法。
とも下記が含まれる。 （イ）鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミニウムま
たはアルミニウム合金板との各々の素材板を，中間層を
介在する事なく直接に，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈ
ｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ】法によって接合することを特
徴とする上記本願のの発明の複合材の製造方法。
【００１０】（ロ） 鉄，ステンレス等の磁性金属板と
アルミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／また
は片方の素材板の表面に，当該素材板の融点の中間のま
たは同等の融点を有する金属層を形成した後，熱間一軸
加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によ
って接合することを特徴とする上記本願のの発明の複
合材の製造方法。
アルミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／また
は片方の素材板の表面に，当該素材板の融点の中間のま
たは同等の融点を有する金属層を形成した後，熱間一軸
加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によ
って接合することを特徴とする上記本願のの発明の複
合材の製造方法。
【００１１】（ハ）鉄，ステンレス等の磁性金属板とア
ルミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または
片方の素材板の表面に，当該素材板の熱膨脹係数の中間
のまたは同等の熱膨脹係数を有する金属層を形成した
後，熱間一軸加圧（ＡｘｉａｌＨｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎ
ｇ）法によって接合することを特徴とする上記本願の
の発明の複合材の製造方法。
ルミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または
片方の素材板の表面に，当該素材板の熱膨脹係数の中間
のまたは同等の熱膨脹係数を有する金属層を形成した
後，熱間一軸加圧（ＡｘｉａｌＨｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎ
ｇ）法によって接合することを特徴とする上記本願の
の発明の複合材の製造方法。
【００１２】（ニ）素材板の表面に形成する金属層の材
質が，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ａｇのいずれかまたは，これ
らの合金であることを特徴とする上記第２の発明の
（ロ）または（ハ）記載の複合材の製造方法。
質が，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ａｇのいずれかまたは，これ
らの合金であることを特徴とする上記第２の発明の
（ロ）または（ハ）記載の複合材の製造方法。
【００１３】（ホ）素材板の表面に金属層を形成する方
法が，めっき，蒸着，イオン蒸着，溶融金属浸漬のいず
れかであり，金属層が薄膜又は厚膜状であることを特徴
とする，上記（ロ）または（ハ）記載の複合材の製造方
法。
法が，めっき，蒸着，イオン蒸着，溶融金属浸漬のいず
れかであり，金属層が薄膜又は厚膜状であることを特徴
とする，上記（ロ）または（ハ）記載の複合材の製造方
法。
【００１４】（ヘ）予め，鉄，ステンレス等の磁性金属
板に，薄板状の金属層を同時圧延法によりクラッド化し
た素材板を用いる事を特徴とする，上記（ロ）または
（ハ）記載の複合材の製造方法。
板に，薄板状の金属層を同時圧延法によりクラッド化し
た素材板を用いる事を特徴とする，上記（ロ）または
（ハ）記載の複合材の製造方法。
【００１５】（ト）鉄，ステンレス等の磁性金属板とア
ルミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または
片方の素材板の表面の面粗度を，サンドブラスト等の方
法で，粗くする事を特徴とする，上記（イ），（ロ）ま
たは（ハ）記載の複合材の製造方法。
ルミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または
片方の素材板の表面の面粗度を，サンドブラスト等の方
法で，粗くする事を特徴とする，上記（イ），（ロ）ま
たは（ハ）記載の複合材の製造方法。
【００１６】（チ）磁性金属板とアルミニウムまたはア
ルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合した後，複合板
材をプレス成形加工，及び／または，打ち抜き，切断加
工する前に，アルミニウムまたはアルミニウム合金板の
表面に弗素樹脂を被覆することを特徴とする上記本願の
の発明の複合材成形物の製造方法。
ルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合した後，複合板
材をプレス成形加工，及び／または，打ち抜き，切断加
工する前に，アルミニウムまたはアルミニウム合金板の
表面に弗素樹脂を被覆することを特徴とする上記本願の
の発明の複合材成形物の製造方法。
【００１７】（リ）一枚の磁性金属板と一枚のアルミニ
ウムまたはアルミニウム合金板を単位組とし，この単位
組の複数を，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金の何れよりも融点の高い分離材を介在させて積み
重ねて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓ
ｓｉｎｇ）法によって接合することを特徴とする上記本
願のの発明の複合材の製造方法。
ウムまたはアルミニウム合金板を単位組とし，この単位
組の複数を，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウ
ム合金の何れよりも融点の高い分離材を介在させて積み
重ねて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓ
ｓｉｎｇ）法によって接合することを特徴とする上記本
願のの発明の複合材の製造方法。
【００１８】（ヌ）片面に金属層を形成した，一枚の磁
性金属板と一枚のアルミニウムまたはアルミニウム合金
板を単位組とし，この単位組の複数を分離材を介在させ
ることなく積み重ねて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈ
ｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合することを特
徴とする上記（ロ）または（ハ）記載の複合材の製造方
法。
性金属板と一枚のアルミニウムまたはアルミニウム合金
板を単位組とし，この単位組の複数を分離材を介在させ
ることなく積み重ねて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈ
ｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合することを特
徴とする上記（ロ）または（ハ）記載の複合材の製造方
法。
【００１９】（ル）複合材成形物の用途が電磁調理式器
具であることを特徴とする上記本願のの発明の複合材
成形物の製造方法。
具であることを特徴とする上記本願のの発明の複合材
成形物の製造方法。
【００２０】（オ）熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の温度が３００℃以上６００℃以
下であることを特徴とする上記本願の，またはの
発明の複合材，複合材の製造方法または複合材成形物の
製造方法。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の温度が３００℃以上６００℃以
下であることを特徴とする上記本願の，またはの
発明の複合材，複合材の製造方法または複合材成形物の
製造方法。
【００２１】（ワ）熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の圧力が，２００Ｋｇ／ｃｍ２以
上１０００ｋｇ／ｃｍ２以下であることを特徴とする上
記本願の，またはの発明の複合材，複合材の製造
方法または複合材成形物の製造方法。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の圧力が，２００Ｋｇ／ｃｍ２以
上１０００ｋｇ／ｃｍ２以下であることを特徴とする上
記本願の，またはの発明の複合材，複合材の製造
方法または複合材成形物の製造方法。
【００２２】（カ）熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の加圧時間が，１０分以上３時間
以下であることを特徴とする上記本願の，または
の発明の複合材，複合材の製造方法または複合材成形物
の製造方法。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の加圧時間が，１０分以上３時間
以下であることを特徴とする上記本願の，または
の発明の複合材，複合材の製造方法または複合材成形物
の製造方法。
【００２３】（ヨ）熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の雰囲気が，減圧または１０１ｔ
ｏｒｒ以下の真空であることを特徴とする上記本願の
，またはの発明の複合材，複合材の製造方法また
は複合材成形物の製造方法。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の雰囲気が，減圧または１０１ｔ
ｏｒｒ以下の真空であることを特徴とする上記本願の
，またはの発明の複合材，複合材の製造方法また
は複合材成形物の製造方法。
【００２４】（タ）中間層を介在する事なく直接に，熱
間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）
により接合する場合の，望ましい条件は，温度が４５０
℃以上６００℃以下，圧力が４００Ｋｇ／ｃｍ２以上，
時間が３０分以上であることを特徴とする上記（イ）記
載の複合材の製造方法。
間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）
により接合する場合の，望ましい条件は，温度が４５０
℃以上６００℃以下，圧力が４００Ｋｇ／ｃｍ２以上，
時間が３０分以上であることを特徴とする上記（イ）記
載の複合材の製造方法。
【００２５】（レ）熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法により温度が３００℃以上４５
０℃以下，圧力が２５０Ｋｇ／ｃｍ２以上，時間が３０
分以上で接合することを特徴とする上記（ロ），（ハ）
記載の複合材の製造方法。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法により温度が３００℃以上４５
０℃以下，圧力が２５０Ｋｇ／ｃｍ２以上，時間が３０
分以上で接合することを特徴とする上記（ロ），（ハ）
記載の複合材の製造方法。
【００２６】（ソ）素材板の表面に金属層をめっき法に
より形成させ，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐ
ｒｅｓｓｉｎｇ）により膜厚は５μｍ以上，２０μｍ以
下に接合することを特徴とする上記（ロ），（ハ）記載
の複合材成形物の製造方法。
より形成させ，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐ
ｒｅｓｓｉｎｇ）により膜厚は５μｍ以上，２０μｍ以
下に接合することを特徴とする上記（ロ），（ハ）記載
の複合材成形物の製造方法。
【００２７】（ツ）分離材の厚さが３ｍｍ以下であるこ
とを特徴とする上記（リ）記載の複合材の製造方法。
とを特徴とする上記（リ）記載の複合材の製造方法。
【００２８】（ネ）分離材がシート状または，薄板状ま
たは，編物，布状または，粉末状であることを特徴とす
る上記（リ）記載の複合材の製造方法。
たは，編物，布状または，粉末状であることを特徴とす
る上記（リ）記載の複合材の製造方法。
【００２９】（ナ）分離材の材質がＭｏ（モリブデン）
または，Ｗ（タングステン）または，アルマイトまた
は，カーボンまたは，セラミック（アルミナ，ジルコニ
ア，窒化珪素）であることを特徴とする上記（リ）記載
の複合材の製造方法。
または，Ｗ（タングステン）または，アルマイトまた
は，カーボンまたは，セラミック（アルミナ，ジルコニ
ア，窒化珪素）であることを特徴とする上記（リ）記載
の複合材の製造方法。
【００３０】（ラ）熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の加圧用型材質が，鉄系合金また
は，セラミックまたは，カーボンであることを特徴とす
る上記本願の，またはの発明の複合材，複合材の
製造方法または複合材成形物の製造方法。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の加圧用型材質が，鉄系合金また
は，セラミックまたは，カーボンであることを特徴とす
る上記本願の，またはの発明の複合材，複合材の
製造方法または複合材成形物の製造方法。
【００３１】（ム）接合強度が，幅５ｍｍの複合板の引
き離し強度で，３Ｋｇ以上であることを特徴とする上記
本願の，またはの発明の複合材，複合材の製造方
法または複合材成形物の製造方法。
き離し強度で，３Ｋｇ以上であることを特徴とする上記
本願の，またはの発明の複合材，複合材の製造方
法または複合材成形物の製造方法。
【００３２】（ウ）磁性金属板がフェライト系ステンレ
ス板であることを特徴とする上記（ル）記載の複合材成
形物の製造方法。
ス板であることを特徴とする上記（ル）記載の複合材成
形物の製造方法。
【００３３】（イ）アルミニウム合金板がＭｇ−Ｍｎ系
アルミニウム合金板であることを特徴とする上記（ル）
記載の複合材成形物の製造方法。
アルミニウム合金板であることを特徴とする上記（ル）
記載の複合材成形物の製造方法。
【００３４】（ノ）複合材成形物がアルミニウムまたは
アルミニウム合金の磁性金属側でない表面に弗素樹脂被
覆を有するものであることを特徴とする上記（ル）記載
の複合材成形物の製造方法。
アルミニウム合金の磁性金属側でない表面に弗素樹脂被
覆を有するものであることを特徴とする上記（ル）記載
の複合材成形物の製造方法。
【００３５】以下に本願発明を詳細に説明する。
【作用】本願発明に於いて，例えば電磁加熱式調理器具
では鉄，ステンレス等の磁性金属板は，器物の外側とな
る材質であって，誘導加熱の発熱層となる。
では鉄，ステンレス等の磁性金属板は，器物の外側とな
る材質であって，誘導加熱の発熱層となる。
【００３６】又，アルミニウムまたはアルミニウム合金
板は，器物の内側となる材質であって，発熱層の熱を拡
散する良好な熱伝導層となる。
板は，器物の内側となる材質であって，発熱層の熱を拡
散する良好な熱伝導層となる。
【００３７】アルミニウムまたはアルミニウム合金の磁
性金属板と反対の器物の内面は例えば炊飯のこびりつき
等の防止のため弗素樹脂が被覆されることがある。弗素
樹脂の種類や被覆方法については既に多く技術が公開さ
れている（例えば特開平３−５７１８４号参照）。
性金属板と反対の器物の内面は例えば炊飯のこびりつき
等の防止のため弗素樹脂が被覆されることがある。弗素
樹脂の種類や被覆方法については既に多く技術が公開さ
れている（例えば特開平３−５７１８４号参照）。
【００３８】本願出願人は，熱間等方向加圧法による磁
性金属板とアルミニウムまたはアルミニウム合金板との
接合方法を提案し（特願平３−３４３８７０号）が，本
願発明は前記課題に併せ，これの欠点をも解消するもの
である。
性金属板とアルミニウムまたはアルミニウム合金板との
接合方法を提案し（特願平３−３４３８７０号）が，本
願発明は前記課題に併せ，これの欠点をも解消するもの
である。
【００３９】即ち熱間等方向加圧とは，加熱機構を内蔵
した高圧容器を使用し，超高圧の不活性ガス（主にＡｒ
ガス）雰囲気中で高圧加熱する。これにより被処理体に
高温加熱と，ガス圧力による等方向圧力の相乗効果を与
え，被処理体を構成する材料に塑性加工や構成成分の拡
散などの現象を与える処理である。
した高圧容器を使用し，超高圧の不活性ガス（主にＡｒ
ガス）雰囲気中で高圧加熱する。これにより被処理体に
高温加熱と，ガス圧力による等方向圧力の相乗効果を与
え，被処理体を構成する材料に塑性加工や構成成分の拡
散などの現象を与える処理である。
【００４０】この熱間等方向加圧法による長所は，従来
この種複合板材の分野に於いて採用されていたロール圧
延によらず，この熱間等方向加圧法によりクラッド板材
を得ること，しかも拡散金属層を介在させることなく直
接鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミニウムまたは
アルミニウム合金板をクラッドすることを最大の特徴と
していた。
この種複合板材の分野に於いて採用されていたロール圧
延によらず，この熱間等方向加圧法によりクラッド板材
を得ること，しかも拡散金属層を介在させることなく直
接鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミニウムまたは
アルミニウム合金板をクラッドすることを最大の特徴と
していた。
【００４１】しかし，この熱間等方向加圧法による欠点
として，高圧ガスを用いるため設備の運転費用が高価，
また，使い捨ての金属カプセルが必要で，カプセルへの
真空封入やカプセルの除去にかなりの手間がかかりコス
トアップの要因になる，点があった。
として，高圧ガスを用いるため設備の運転費用が高価，
また，使い捨ての金属カプセルが必要で，カプセルへの
真空封入やカプセルの除去にかなりの手間がかかりコス
トアップの要因になる，点があった。
【００４２】本発明では，上記の熱間等方向加圧法に代
り，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉ
ｎｇ）法により，磁性金属板とアルミニウムまたはアル
ミニウム合金板とを接合するものである。さて，熱間一
軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法自
体は公知である。本法は，従来はセラミックス等の粉末
原料を高密度に焼結するため，臼と杵よりなる型内に原
料粉末を入れ，加熱炉と油圧プレスを備えた装置で温度
と一軸圧力を同時に加えるものである。本発明では従
来，粉末原料が入る部分に，素材板（磁性金属板とアル
ミニウムまたはアルミニウム合金板）と分離材を多層に
積層して入れ，これを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）し，接合する。図２はこれの概
略を示し，図中１１は素材板と分離材の積層部，１２は
炉体，１３はヒーター，１４は型（臼），１５は型
（杵），１６は油圧装置，１７は真空ポンプ，１８は熱
電対，１９は断熱材である。
り，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉ
ｎｇ）法により，磁性金属板とアルミニウムまたはアル
ミニウム合金板とを接合するものである。さて，熱間一
軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法自
体は公知である。本法は，従来はセラミックス等の粉末
原料を高密度に焼結するため，臼と杵よりなる型内に原
料粉末を入れ，加熱炉と油圧プレスを備えた装置で温度
と一軸圧力を同時に加えるものである。本発明では従
来，粉末原料が入る部分に，素材板（磁性金属板とアル
ミニウムまたはアルミニウム合金板）と分離材を多層に
積層して入れ，これを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）し，接合する。図２はこれの概
略を示し，図中１１は素材板と分離材の積層部，１２は
炉体，１３はヒーター，１４は型（臼），１５は型
（杵），１６は油圧装置，１７は真空ポンプ，１８は熱
電対，１９は断熱材である。
【００４３】本，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によれば，高圧ガスを用いない
為，設備費，設備運転費が安価であり，また，カプセル
は不要で，型は繰り返し使用できる長所がある。コンプ
レッサーによる，ガス加圧に比べ，油圧ポンプによる加
圧，減圧は迅速で，サイクルタイムも短くする事ができ
る。この簡便な熱間一軸加圧法によっても，接合金属間
または，中間層金属を介した拡散が起こり，実用的に充
分な接合強度が得られる事を見いだしたものである。ま
た，板厚の減少は殆どなく，従って板厚のばらつきが極
めて小さく，また異物の付着，きず等の発生がない。更
にまた接合も部分的に極端に弱い部分もなく従来以上に
強く，プレス加工にも耐えることを本願発明者らは見い
出した。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によれば，高圧ガスを用いない
為，設備費，設備運転費が安価であり，また，カプセル
は不要で，型は繰り返し使用できる長所がある。コンプ
レッサーによる，ガス加圧に比べ，油圧ポンプによる加
圧，減圧は迅速で，サイクルタイムも短くする事ができ
る。この簡便な熱間一軸加圧法によっても，接合金属間
または，中間層金属を介した拡散が起こり，実用的に充
分な接合強度が得られる事を見いだしたものである。ま
た，板厚の減少は殆どなく，従って板厚のばらつきが極
めて小さく，また異物の付着，きず等の発生がない。更
にまた接合も部分的に極端に弱い部分もなく従来以上に
強く，プレス加工にも耐えることを本願発明者らは見い
出した。
【００４４】熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法の雰囲気としては，大気中，非酸化性
ガス中（Ａｒ，Ｎ２，Ｈｅ，ＣＯ２等）でも可能ではあ
るが，接合界面へのガス分子の介在を低減し，接合金属
同志の拡散を促進する為には，減圧または１０１ｔｏｒ
ｒ以下の真空雰囲気が望ましい。真空度は，高真空であ
るほど望ましいが，経済的には，ロータリーポンプ等で
容易に得られる，１０２ｔｏｒｒ程度の真空度でも充分
実用的な接着強度が得られる事が判った。
ｅｓｓｉｎｇ）法の雰囲気としては，大気中，非酸化性
ガス中（Ａｒ，Ｎ２，Ｈｅ，ＣＯ２等）でも可能ではあ
るが，接合界面へのガス分子の介在を低減し，接合金属
同志の拡散を促進する為には，減圧または１０１ｔｏｒ
ｒ以下の真空雰囲気が望ましい。真空度は，高真空であ
るほど望ましいが，経済的には，ロータリーポンプ等で
容易に得られる，１０２ｔｏｒｒ程度の真空度でも充分
実用的な接着強度が得られる事が判った。
【００４５】熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法の温度条件としては，３００℃以上６
００℃以下が望ましい。３００℃未満では，接合すべき
金属間または，中間層の金属原子の原子拡散が不十分と
なり，充分な接合力が得られない。また６００℃，を越
える温度では，アルミニウムまたはアルミニウム合金板
が結晶粒成長を起こす結果，強度低下及び，絞り加工工
程での肌あれ等の問題を起こすので，好ましくない。
ｅｓｓｉｎｇ）法の温度条件としては，３００℃以上６
００℃以下が望ましい。３００℃未満では，接合すべき
金属間または，中間層の金属原子の原子拡散が不十分と
なり，充分な接合力が得られない。また６００℃，を越
える温度では，アルミニウムまたはアルミニウム合金板
が結晶粒成長を起こす結果，強度低下及び，絞り加工工
程での肌あれ等の問題を起こすので，好ましくない。
【００４６】中間層を介在する事なく直接に，熱間一軸
加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によ
り接合する場合の望ましい条件は，温度が４５０℃以上
６００℃以下，圧力が４００Ｋｇ／ｃｍ２以上，時間が
３０分以上である。Ａｌ原子とＦｅ，Ｎｉ，Ｃｒ原子の
相互拡散に適当な温度はやや高温，圧力は高圧側が適当
である。これは，アルミニウムまたはアルミニウム合金
と磁性金属板の表面酸化物層を介しての拡散が必要な為
と推察される。
加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によ
り接合する場合の望ましい条件は，温度が４５０℃以上
６００℃以下，圧力が４００Ｋｇ／ｃｍ２以上，時間が
３０分以上である。Ａｌ原子とＦｅ，Ｎｉ，Ｃｒ原子の
相互拡散に適当な温度はやや高温，圧力は高圧側が適当
である。これは，アルミニウムまたはアルミニウム合金
と磁性金属板の表面酸化物層を介しての拡散が必要な為
と推察される。
【００４７】Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｌ等の金属を中間層として
介在させて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法により接合する場合の望ましい条件
は，温度が３００℃以上４５０℃以下，圧力が２５０Ｋ
ｇ／ｃｍ２以上，時間が３０分以上である。Ｃｕ，Ｎ
ｉ，Ａｌ等の金属をめっき等の方法で，素材金属表面に
形成してから，熱間一軸加圧を行った場合，比較的低
温，低圧側でも，中間層が磁性金属板とアルミニウムま
たはアルミニウム合金板の双方に拡散し，継ぎの役割を
果たす為と推察される。温度が高すぎる場合，中間層が
拡散し過ぎて消滅し，接合強度が低下するものと推察さ
れる。また，脆性の金属間化合物の生成も望ましくな
い。
介在させて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法により接合する場合の望ましい条件
は，温度が３００℃以上４５０℃以下，圧力が２５０Ｋ
ｇ／ｃｍ２以上，時間が３０分以上である。Ｃｕ，Ｎ
ｉ，Ａｌ等の金属をめっき等の方法で，素材金属表面に
形成してから，熱間一軸加圧を行った場合，比較的低
温，低圧側でも，中間層が磁性金属板とアルミニウムま
たはアルミニウム合金板の双方に拡散し，継ぎの役割を
果たす為と推察される。温度が高すぎる場合，中間層が
拡散し過ぎて消滅し，接合強度が低下するものと推察さ
れる。また，脆性の金属間化合物の生成も望ましくな
い。
【００４８】熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法の圧力条件としては，上記の通り，条
件によっては変動はするが，２００Ｋｇ／ｃｍ２以上，
１０００Ｋｇ／ｃｍ２未満が適当な範囲といえる。低圧
力で充分な拡散を起こす為には，非経済的な時間を要す
るものであり，過剰な高圧力は，非経済的な設備と，ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金板の不必要な変形
（薄肉化）をもたらし，脱型を困難にするものである。
ｅｓｓｉｎｇ）法の圧力条件としては，上記の通り，条
件によっては変動はするが，２００Ｋｇ／ｃｍ２以上，
１０００Ｋｇ／ｃｍ２未満が適当な範囲といえる。低圧
力で充分な拡散を起こす為には，非経済的な時間を要す
るものであり，過剰な高圧力は，非経済的な設備と，ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金板の不必要な変形
（薄肉化）をもたらし，脱型を困難にするものである。
【００４９】本，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法による接合の特徴は，中間層の無
し，有りに関わらず，条件を最適化すれば，実用的な接
合強度が得られる点にある。中間層は，接合条件を低
温，低圧側にシフトすると共に，最適条件下では，大幅
に高い接合強度が得られる利点がある。この点で，中間
層の材質の選定は，重要である。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法による接合の特徴は，中間層の無
し，有りに関わらず，条件を最適化すれば，実用的な接
合強度が得られる点にある。中間層は，接合条件を低
温，低圧側にシフトすると共に，最適条件下では，大幅
に高い接合強度が得られる利点がある。この点で，中間
層の材質の選定は，重要である。
【００５０】中間層の材質を種々検討した結果，Ｃｕ，
Ｎｉ，Ａｌ，Ａｇ等が適当であることが判った。本来，
これらの金属の磁性金属板またはアルミニウムまたはア
ルミニウム合金板との拡散係数の値は，文献等でも十分
には明らかになっていない。しかし，これらの金属の融
点はいずれも，磁性金属板とアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の中間（同等を含む）の融点を有しているこ
とが明らかである。（ここで，同等とは，磁性金属板上
にアルミニウムまたはアルミニウム合金層を形成してか
ら接合することを意味する。以下同様。）
Ｎｉ，Ａｌ，Ａｇ等が適当であることが判った。本来，
これらの金属の磁性金属板またはアルミニウムまたはア
ルミニウム合金板との拡散係数の値は，文献等でも十分
には明らかになっていない。しかし，これらの金属の融
点はいずれも，磁性金属板とアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金の中間（同等を含む）の融点を有しているこ
とが明らかである。（ここで，同等とは，磁性金属板上
にアルミニウムまたはアルミニウム合金層を形成してか
ら接合することを意味する。以下同様。）
【００５１】中間層の熱膨張係数の観点での整合も重要
である。磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウム
合金とは，熱膨張係数の差が大きく，倍近い差がある。
従って，高温で接合していても，冷却時に界面で応力が
発生し，剥離しやすい傾向にある。上記の中間層の金属
は，いずれも，磁性金属板とアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金との中間（同等を含む）の熱膨張係数を有し
ており，これらが界面に介在することが，界面の応力を
緩和し，熱一軸加圧法における接合強度を向上している
ことが推定される。
である。磁性金属板とアルミニウムまたはアルミニウム
合金とは，熱膨張係数の差が大きく，倍近い差がある。
従って，高温で接合していても，冷却時に界面で応力が
発生し，剥離しやすい傾向にある。上記の中間層の金属
は，いずれも，磁性金属板とアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金との中間（同等を含む）の熱膨張係数を有し
ており，これらが界面に介在することが，界面の応力を
緩和し，熱一軸加圧法における接合強度を向上している
ことが推定される。
【００５２】素材板の表面に，予め中間層の金属層を形
成する方法としては，湿式法（めっき，ペースト塗布
等），乾式法（真空蒸着，イオン蒸着，スパッタリング
等）の他，溶射，溶融金属浸漬等で可能である。めっき
法ではＣｕ，Ｎｉ，Ａｇ等の金属を比較的安価に，数μ
ｍから数十μｍの厚さの被膜を形成することができる。
また，真空蒸着，イオン蒸着等の乾式法では，純度，密
着性の良いＡｌ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｇ等の金属膜（数μｍ
から数十μｍの厚さ）を，無公害で形成することができ
る。また，溶射，溶融金属浸漬等のように，溶融金属を
表面に付着させる事によっても，比較的厚肉の被膜を形
成できる。
成する方法としては，湿式法（めっき，ペースト塗布
等），乾式法（真空蒸着，イオン蒸着，スパッタリング
等）の他，溶射，溶融金属浸漬等で可能である。めっき
法ではＣｕ，Ｎｉ，Ａｇ等の金属を比較的安価に，数μ
ｍから数十μｍの厚さの被膜を形成することができる。
また，真空蒸着，イオン蒸着等の乾式法では，純度，密
着性の良いＡｌ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｇ等の金属膜（数μｍ
から数十μｍの厚さ）を，無公害で形成することができ
る。また，溶射，溶融金属浸漬等のように，溶融金属を
表面に付着させる事によっても，比較的厚肉の被膜を形
成できる。
【００５３】上記のいずれの方法によって，中間層の金
属層を形成する場合でも，素材板の被膜形成面を，不純
物の汚染などが無いように予め充分に洗浄等の手段でク
リーニングすることが，密着性の向上に有効である。め
っき処理の場合は，予め表面の酸化物を除去する工程を
入れる事が望ましい。蒸着の場合も，グロー放電等の手
段で表面を予め洗浄することが良い。
属層を形成する場合でも，素材板の被膜形成面を，不純
物の汚染などが無いように予め充分に洗浄等の手段でク
リーニングすることが，密着性の向上に有効である。め
っき処理の場合は，予め表面の酸化物を除去する工程を
入れる事が望ましい。蒸着の場合も，グロー放電等の手
段で表面を予め洗浄することが良い。
【００５４】さらに，磁性金属板とアルミニウムまたは
アルミニウム合金板との各々／または片方の素材板の表
面の面粗度をサンドブラスト等の手段で粗くすること
が，中間層の密着性の向上および，中間層を形成しない
直接接合の場合でも，接合強度向上に有効である。これ
は，表面の清浄効果と共に，中間層及び／または接合相
手材の熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓ
ｉｎｇ）時の食い込み効果と考えられる。
アルミニウム合金板との各々／または片方の素材板の表
面の面粗度をサンドブラスト等の手段で粗くすること
が，中間層の密着性の向上および，中間層を形成しない
直接接合の場合でも，接合強度向上に有効である。これ
は，表面の清浄効果と共に，中間層及び／または接合相
手材の熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓ
ｉｎｇ）時の食い込み効果と考えられる。
【００５５】上記の様に，中間層の被膜を素材板表面に
形成する方法の他に，予め，鉄，ステンレス等の磁性金
属板に，中間層となるべき薄板状の金属層を同時圧延法
によりクラッド化した素材板を用いても良い。例えば，
Ｃｕ／ステンレスなどの同時圧延法によるクラッド材
は，市販されており，これを円板状に打ち抜いたものを
素材板として使用すれば，めっき，蒸着などをせずに，
そのまま熱間一軸加圧にかけることができる。
形成する方法の他に，予め，鉄，ステンレス等の磁性金
属板に，中間層となるべき薄板状の金属層を同時圧延法
によりクラッド化した素材板を用いても良い。例えば，
Ｃｕ／ステンレスなどの同時圧延法によるクラッド材
は，市販されており，これを円板状に打ち抜いたものを
素材板として使用すれば，めっき，蒸着などをせずに，
そのまま熱間一軸加圧にかけることができる。
【００５６】更に熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法による接合を，安価に効率的な多
量生産に適合させる方法として，本願発明者らは，以下
の方法が有効である事を見出した。
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法による接合を，安価に効率的な多
量生産に適合させる方法として，本願発明者らは，以下
の方法が有効である事を見出した。
【００５７】即ち熱間一軸加圧法によって接合するに際
し，一枚の磁性金属板と一枚のアルミニウムまたはアル
ミニウム合金板を単位の組とし，この単位の組の複数
を，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウム合金の
何れよりも融点の高い分離材を介在させて，所定の型内
に積み重ねて熱間一軸加圧を行う。融点が高い事は，即
ち，前述の通り，拡散係数の小さい材料であることを意
味する。拡散係数が小さいと同時に熱間一軸加圧されて
も，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウム合金の
何れとも反応せず，分離材として有効に働く。
し，一枚の磁性金属板と一枚のアルミニウムまたはアル
ミニウム合金板を単位の組とし，この単位の組の複数
を，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウム合金の
何れよりも融点の高い分離材を介在させて，所定の型内
に積み重ねて熱間一軸加圧を行う。融点が高い事は，即
ち，前述の通り，拡散係数の小さい材料であることを意
味する。拡散係数が小さいと同時に熱間一軸加圧されて
も，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウム合金の
何れとも反応せず，分離材として有効に働く。
【００５８】上記によれば，分離材の存在により単位の
組の複数が単位の組毎にクラッドされて取り出すことが
出来る。
組の複数が単位の組毎にクラッドされて取り出すことが
出来る。
【００５９】なお分離材としては，例えばアルミナ等の
セラミックシート，カーボンシート等の如きシート状の
もの，又例えばガラスクロス等の如き編物，布状のも
の，或いは粉体状のもの等が採用できる。また，分離材
の材質がＭｏ（モリブデン）または，Ｗ（タングステ
ン）または，アルマイトまたは，カーボンまたは，セラ
ミック（アルミナ，ジルコニア，窒化珪素）であっても
分離材として有効である。
セラミックシート，カーボンシート等の如きシート状の
もの，又例えばガラスクロス等の如き編物，布状のも
の，或いは粉体状のもの等が採用できる。また，分離材
の材質がＭｏ（モリブデン）または，Ｗ（タングステ
ン）または，アルマイトまたは，カーボンまたは，セラ
ミック（アルミナ，ジルコニア，窒化珪素）であっても
分離材として有効である。
【００６０】分離材の厚さ３ｍｍ以下で，できるだけ薄
く，耐久性に富む事が必要である。厚肉の分離材は，熱
間一軸加圧の際，型内に積層される素材板の枚数を低減
させる結果になり，経済的に望ましくない。また，あま
りに薄くあるいは低強度の材質は，使い捨てになり，経
済的に望ましくない。
く，耐久性に富む事が必要である。厚肉の分離材は，熱
間一軸加圧の際，型内に積層される素材板の枚数を低減
させる結果になり，経済的に望ましくない。また，あま
りに薄くあるいは低強度の材質は，使い捨てになり，経
済的に望ましくない。
【００６１】なお，片面に中間金属層を形成した素材板
を用いる場合は，中間金属層を内側に包む様に一枚の磁
性金属板と一枚のアルミニウムまたはアルミニウム合金
板を単位の組として積層することができる。この場合，
比較的低温側（３００〜４００℃）で熱間一軸加圧する
と分離材を使用しなくても，単位の組の複数が単位の組
毎にクラッドされて取り出すことができる。
を用いる場合は，中間金属層を内側に包む様に一枚の磁
性金属板と一枚のアルミニウムまたはアルミニウム合金
板を単位の組として積層することができる。この場合，
比較的低温側（３００〜４００℃）で熱間一軸加圧する
と分離材を使用しなくても，単位の組の複数が単位の組
毎にクラッドされて取り出すことができる。
【００６２】熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）の加圧用型の臼は，型内部に積み重ねた
素材板と分離材が，加圧時にずれてくずれないように，
ガイドの役割を果たす。一方上下の杵は，油圧シリンダ
ーの高圧を素材板に伝達するので，高温高圧に耐える材
料が要求される。例えば鉄系耐熱合金または，セラミッ
クまたは，カーボンなどが適当である。
ｅｓｓｉｎｇ）の加圧用型の臼は，型内部に積み重ねた
素材板と分離材が，加圧時にずれてくずれないように，
ガイドの役割を果たす。一方上下の杵は，油圧シリンダ
ーの高圧を素材板に伝達するので，高温高圧に耐える材
料が要求される。例えば鉄系耐熱合金または，セラミッ
クまたは，カーボンなどが適当である。
【００６３】熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒ
ｅｓｓｉｎｇ）法の接合強度は，用途及び要求特性によ
り最適条件を選定することができるが，一般に電磁加熱
式調理器具で後工程で深絞り加工が必要な場合は，幅５
ｍｍの複合板の引き剥し強度で，３Ｋｇ以上であること
が，剥離などの問題が起こりにくい最低限の強度である
事が確認された。
ｅｓｓｉｎｇ）法の接合強度は，用途及び要求特性によ
り最適条件を選定することができるが，一般に電磁加熱
式調理器具で後工程で深絞り加工が必要な場合は，幅５
ｍｍの複合板の引き剥し強度で，３Ｋｇ以上であること
が，剥離などの問題が起こりにくい最低限の強度である
事が確認された。
【００６４】なお本願発明に於いて，磁性金属板にフェ
ライト系ステンレス板を用いれば，電磁誘導加熱方式で
の発熱が可能となり，電磁加熱式のジャー炊飯器内釜あ
るいは電磁調理器具用器物として用いることが出来る。
ライト系ステンレス板を用いれば，電磁誘導加熱方式で
の発熱が可能となり，電磁加熱式のジャー炊飯器内釜あ
るいは電磁調理器具用器物として用いることが出来る。
【００６５】又本願発明に於いて，アルミニウム合金板
にＡｇ−Ｍｎ系アルミニウム合金板を用いれば，耐食性
にすぐれた器物を得ることができる。
にＡｇ−Ｍｎ系アルミニウム合金板を用いれば，耐食性
にすぐれた器物を得ることができる。
【００６６】
【実施例】以下に本願発明を実施例を以て説明する。図
１は本願発明の実施例を説明するための簡略縦断正面図
である。図中１は鉄，ステンレス等の磁性金属板，２は
アルミニウムまたははアルミニウム合金板，３は磁性金
属，アルミニウム，アルミニウム合金の何れよりも融点
の高い分離材，４は熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）用の型の臼，杵を示す。
１は本願発明の実施例を説明するための簡略縦断正面図
である。図中１は鉄，ステンレス等の磁性金属板，２は
アルミニウムまたははアルミニウム合金板，３は磁性金
属，アルミニウム，アルミニウム合金の何れよりも融点
の高い分離材，４は熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）用の型の臼，杵を示す。
【００６７】実施例１ アルミニウム２としては材質ＪＩＳ３００４系アルミ合
金ＭＧ−１１０（住友軽金属製）（Ｍｇ０．６〜０．８
Ｍｎ０．９〜１．１％を含む），サイズ１．５ｍｍ厚，
４２５ｍｍΦのサークル板を用い，ステンレス１として
は０．５ｍｍ厚，４２５ｍｍΦ。のＳＵＳ４３０サーク
ル板を用いた。これらをアルカリによって表面洗浄した
後１０枚ずつ交互に積層した。複合板材の単位となる一
枚のアルミニウム板と一枚のステンレス板の組の間には
カーボン薄板３を分離材として用いた。
金ＭＧ−１１０（住友軽金属製）（Ｍｇ０．６〜０．８
Ｍｎ０．９〜１．１％を含む），サイズ１．５ｍｍ厚，
４２５ｍｍΦのサークル板を用い，ステンレス１として
は０．５ｍｍ厚，４２５ｍｍΦ。のＳＵＳ４３０サーク
ル板を用いた。これらをアルカリによって表面洗浄した
後１０枚ずつ交互に積層した。複合板材の単位となる一
枚のアルミニウム板と一枚のステンレス板の組の間には
カーボン薄板３を分離材として用いた。
【００６８】これをセットとしてカーボン製の型の臼に
入れ，杵を入れて，型全体を熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ
Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）装置の真空炉にセットし
た。真空炉を５×１０２の真空度に真空引きしながら，
炉を５００℃に昇温し，５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力を油
圧装置を作動させて加圧し，２時間保持した後，減圧，
降温した。この様にして，アルミ／ステンレス貼合わせ
板を得た。
入れ，杵を入れて，型全体を熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ
Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）装置の真空炉にセットし
た。真空炉を５×１０２の真空度に真空引きしながら，
炉を５００℃に昇温し，５００ｋｇ／ｃｍ２の圧力を油
圧装置を作動させて加圧し，２時間保持した後，減圧，
降温した。この様にして，アルミ／ステンレス貼合わせ
板を得た。
【００６９】これのアルミ／ステンレス接合強度は５ｍ
ｍ幅で３〜７ｋｇで，従来の圧延によるクラッド材の様
に，部分的に接合強度の著しく低い箇所は無く，均一で
安定した接合強度を示した。また一枚の板厚（ｔ）は
２．０ｍｍで接合による板厚変化は各々みられなかっ
た。又異物の付着，きずの発生もなかった。
ｍ幅で３〜７ｋｇで，従来の圧延によるクラッド材の様
に，部分的に接合強度の著しく低い箇所は無く，均一で
安定した接合強度を示した。また一枚の板厚（ｔ）は
２．０ｍｍで接合による板厚変化は各々みられなかっ
た。又異物の付着，きずの発生もなかった。
【００７０】これのアルミ面をＮａｃｌ水溶液中２０ク
ーロン／ｃｍ２の電気量で電解エッチングを施し，表面
に微細な凹凸を設け，この面に弗素樹脂分散液を塗布
し，焼き付けた。この被覆板を油圧プレスで，深さ１４
６ｍｍ，内径２２１ｍｍの炊飯ジャー内釜形状に加工
し，本願発明の器物を得た。器物にはわれ，しわ等の発
生がなかった。
ーロン／ｃｍ２の電気量で電解エッチングを施し，表面
に微細な凹凸を設け，この面に弗素樹脂分散液を塗布
し，焼き付けた。この被覆板を油圧プレスで，深さ１４
６ｍｍ，内径２２１ｍｍの炊飯ジャー内釜形状に加工
し，本願発明の器物を得た。器物にはわれ，しわ等の発
生がなかった。
【００７１】実施例２〜３５ 実施例１と全く同様にして，素材板に，各種表面処理を
行ったあと，あるいは，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈ
ｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の温度，圧力，時間条件を変
化させた場合の接合強度と深絞り性を評価した結果を，
表１，２，３，及び４の実施例２以下に示す。同時に，
充分な接合強度の得られない，若干の比較例も表４に示
した。
行ったあと，あるいは，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈ
ｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）の温度，圧力，時間条件を変
化させた場合の接合強度と深絞り性を評価した結果を，
表１，２，３，及び４の実施例２以下に示す。同時に，
充分な接合強度の得られない，若干の比較例も表４に示
した。
【００７２】
【表１】
【００７３】
【表２】
【００７４】
【表３】
【００７５】
【表４】
【００７６】以上本願発明を主として電磁加熱式調理器
具用器物について説明したが，本願発明はこれらに決し
て限定されるものではなく，ひろく複合材成形物の製造
に適用できる。
具用器物について説明したが，本願発明はこれらに決し
て限定されるものではなく，ひろく複合材成形物の製造
に適用できる。
【００７７】
【発明の効果】以上説明したように本願発明によると，
プレス成形加工した器物のわれ，しわ，複合板材の剥離
等の発生がなく，不良率が極めて少なくなる。又分離材
を用いて基材となる複数組を同時に熱間一軸加圧すると
きは多量生産が出来コストの低減が可能となる。
プレス成形加工した器物のわれ，しわ，複合板材の剥離
等の発生がなく，不良率が極めて少なくなる。又分離材
を用いて基材となる複数組を同時に熱間一軸加圧すると
きは多量生産が出来コストの低減が可能となる。
【図１】本願発明の実施例を説明する図で，基材の複数
組を同時に製造する場合の要部の簡略縦断正面図であ
る。
組を同時に製造する場合の要部の簡略縦断正面図であ
る。
【図２】熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓ
ｓｉｎｇ）法の概略図である。
ｓｉｎｇ）法の概略図である。
１ 鉄，ステンレス等の磁性金属 ２ アルミニウム又はアルミニウム合金板 ３ 分離材 ４ 型（臼） ５ 型（杵）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 昌宏 大阪府泉南郡熊取町大字野田950番地 住 友電気工業株式会社熊取製作所内
Claims (14)
- 【請求項１】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａ
ｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合
したことを特徴とする複合材。 - 【請求項２】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａ
ｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合
することを特徴とする複合材の製造方法。 - 【請求項３】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａ
ｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合
し，この複合板材をプレス成形加工，及び／または，打
ち抜き，切断加工することを特徴とする複合材成形物の
製造方法。 - 【請求項４】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金板との各々の素材板を，
中間層を介在する事なく直接に，熱間一軸加圧（Ａｘｉ
ａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合する
ことを特徴とする，請求項２記載の複合材の製造方法。 - 【請求項５】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または片方
の素材板の表面に，当該素材板の融点の中間のまたは同
等の融点を有する金属層を形成した後，熱間一軸加圧
（ＡｘｉａｌＨｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接
合することを特徴とする，請求項２記載の複合材の製造
方法。 - 【請求項６】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または片方
の素材板の表面に，当該素材板の熱膨脹係数の中間のま
たは同等の熱膨脹係数を有する金属層を形成した後，熱
間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）
法によって接合することを特徴とする，請求項２記載の
複合材の製造方法。 - 【請求項７】 素材板の表面に形成する金属層の材質
が，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ａｇのいずれかまたは，これら
の合金であることを特徴とする，請求項５または６記載
の複合材の製造方法。 - 【請求項８】 素材板の表面に金属層を形成する方法
が，めっき，蒸着，イオン蒸着，溶融金属浸漬のいずれ
かであり，金属層が薄膜又は厚膜状であることを特徴と
する，請求項５または６記載の複合材の製造方法。 - 【請求項９】 予め，鉄，ステンレス等の磁性金属板
に，薄板状の金属層を同時圧延法によりクラッド化した
素材板を用いる事を特徴とする，請求項５または６記載
の複合材の製造方法。 - 【請求項１０】 鉄，ステンレス等の磁性金属板とアル
ミニウムまたはアルミニウム合金板との各々／または片
方の素材板の表面の面粗度を，サンドブラスト等の方法
で，粗くする事を特徴とする，請求項４，５または６記
載の複合材の製造方法。 - 【請求項１１】 磁性金属板とアルミニウムまたはアル
ミニウム合金板とを熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ
Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合した後，複合板材
をプレス成形加工，及び／または，打ち抜き，切断加工
する前に，アルミニウムまたはアルミニウム合金板の表
面に弗素樹脂を被覆することを特徴とする請求項３記載
の複合材成形物の製造方法。 - 【請求項１２】 一枚の磁性金属板と一枚のアルミニウ
ムまたはアルミニウム合金板を単位組とし，この単位組
の複数を，磁性金属，アルミニウムまたはアルミニウム
合金の何れよりも融点の高い分離材を介在させて積み重
ねて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏｔ Ｐｒｅｓｓ
ｉｎｇ）法によって接合することを特徴とする請求項２
記載の複合材の製造方法。 - 【請求項１３】 片面に金属層を形成した，一枚の磁性
金属板と一枚のアルミニウムまたはアルミニウム合金板
を単位組とし，この単位組の複数を分離材を介在させる
ことなく積み重ねて，熱間一軸加圧（Ａｘｉａｌ Ｈｏ
ｔ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ）法によって接合することを特徴
とする請求項５または６記載の複合材の製造方法。 - 【請求項１４】 複合材成形物の用途が電磁加熱式調理
器具であることを特徴とする請求項３記載の複合材成形
物の製造方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21196992A JP3168715B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法 |
| DE69320881T DE69320881T2 (de) | 1992-06-29 | 1993-06-29 | Verfahren zur Herstellung eines Verbundwerkstoffes und eines Formteils aus dem Verbundwerkstoff |
| EP93110350A EP0577069B1 (en) | 1992-06-29 | 1993-06-29 | Process for producing composite material and composite molding from the composite material |
| KR1019930011926A KR100269824B1 (en) | 1992-06-29 | 1993-06-29 | Process for producing composite material , and for producing composite material molding |
| TW082105174A TW286299B (ja) | 1992-06-29 | 1993-06-29 | |
| US08/450,396 US5485950A (en) | 1992-06-29 | 1995-05-25 | Composite material, process for producing composite material, and process for producing composite material molding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21196992A JP3168715B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0615465A true JPH0615465A (ja) | 1994-01-25 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21196992A Expired - Fee Related JP3168715B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 複合材，複合材の製造方法及び複合材成形物の製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3168715B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08339884A (ja) * | 1995-06-12 | 1996-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具及びその製造方法 |
| US6127064A (en) * | 1997-08-29 | 2000-10-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Jar can for secondary battery |
| JP2005131695A (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Univ Nihon | レーザ溶接方法及びレーザ溶接装置 |
| CN1299898C (zh) * | 2005-05-11 | 2007-02-14 | 李一明 | 制造复合板的方法和设备 |
| JP2018113313A (ja) * | 2017-01-11 | 2018-07-19 | 株式会社オータマ | 磁気シールド部材、磁気シールド部材の製造方法及び磁気シールドパネル |
| JP2019084535A (ja) * | 2017-11-01 | 2019-06-06 | 学校法人 芝浦工業大学 | 金属薄板接合装置 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2000111821A (ja) | 1998-10-02 | 2000-04-21 | Konica Corp | 走査光学装置及び画像形成装置 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP21196992A patent/JP3168715B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08339884A (ja) * | 1995-06-12 | 1996-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電磁誘導加熱調理器用の被加熱調理具及びその製造方法 |
| US6127064A (en) * | 1997-08-29 | 2000-10-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Jar can for secondary battery |
| JP2005131695A (ja) * | 2003-10-31 | 2005-05-26 | Univ Nihon | レーザ溶接方法及びレーザ溶接装置 |
| CN1299898C (zh) * | 2005-05-11 | 2007-02-14 | 李一明 | 制造复合板的方法和设备 |
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