JPS5916695A - セラミツク繊維を含有するろう付用溶加材 - Google Patents
セラミツク繊維を含有するろう付用溶加材Info
- Publication number
- JPS5916695A JPS5916695A JP12701682A JP12701682A JPS5916695A JP S5916695 A JPS5916695 A JP S5916695A JP 12701682 A JP12701682 A JP 12701682A JP 12701682 A JP12701682 A JP 12701682A JP S5916695 A JPS5916695 A JP S5916695A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filler metal
- alloy
- brazing
- strength
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering or brazing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ろう材用溶加材に係り、更に詳細にはセラミ
ック繊維を含有するろう材用溶加材に係る。
ック繊維を含有するろう材用溶加材に係る。
ろう付は母材より低い融点を持つろう材用溶加材を用い
て接合する方法であり、一般には母材を溶かすことなく
、母材と溶加材との固相一液相間のぬれ現象により二つ
の母材を結合するものである。このろう付に用いられる
溶加材としては、４５０℃以下の温度にて溶融する軟ろ
うと、４５０℃以上の温度にて溶融する硬ろうとがあり
、Ｐｂ−８ｎ合金、Ｚｎ合金、Ａｌ−８ｉ合金、Ｃｕ
−Ｚｎ合金、Ａｇ−Ｃｕ合金、Ｃｕ −Ｐ合金など、従
来より種々のものが使用されている。これらのろう材用
溶加材は何れも、融点を低下させ、また母材との密着性
及び耐食性を向上させる必要から、その組成は一般に共
晶組成に限定されており、モのため溶接用溶加材の場合
に比して継手の強度や剛性が非常に低く、特にクリープ
強度が著しく低いものが多い。従ってかかるろう材用溶
加材によるろう付は、継手強度が高いことが要求される
ような重要な部位には使用できないという問題がある。
て接合する方法であり、一般には母材を溶かすことなく
、母材と溶加材との固相一液相間のぬれ現象により二つ
の母材を結合するものである。このろう付に用いられる
溶加材としては、４５０℃以下の温度にて溶融する軟ろ
うと、４５０℃以上の温度にて溶融する硬ろうとがあり
、Ｐｂ−８ｎ合金、Ｚｎ合金、Ａｌ−８ｉ合金、Ｃｕ
−Ｚｎ合金、Ａｇ−Ｃｕ合金、Ｃｕ −Ｐ合金など、従
来より種々のものが使用されている。これらのろう材用
溶加材は何れも、融点を低下させ、また母材との密着性
及び耐食性を向上させる必要から、その組成は一般に共
晶組成に限定されており、モのため溶接用溶加材の場合
に比して継手の強度や剛性が非常に低く、特にクリープ
強度が著しく低いものが多い。従ってかかるろう材用溶
加材によるろう付は、継手強度が高いことが要求される
ような重要な部位には使用できないという問題がある。
またろう材用溶加材の強度や剛性が非常に低いので、ろ
う付に際しては継手間隔や重ね代に対し細心の注意を払
う必要がある。
う付に際しては継手間隔や重ね代に対し細心の注意を払
う必要がある。
本発明は、従来のろう材用溶加材に於ける上述の如き不
具合に鑑み、従来のろう材用溶加材に比して強度及び剛
性に優れた改良されたろう材用溶加材を提供Ｊることを
目的としている。
具合に鑑み、従来のろう材用溶加材に比して強度及び剛
性に優れた改良されたろう材用溶加材を提供Ｊることを
目的としている。
かかる目的は、本発明によれば、実質的に直径が１μ以
下であり長さが５０μ以下であるセラミック繊維を１５
体積％以下含有するろう材用溶加材によって達成される
。
下であり長さが５０μ以下であるセラミック繊維を１５
体積％以下含有するろう材用溶加材によって達成される
。
本発明によるろう併用溶加材によれば、マトリックス金
属としての従来のろう併用溶加材に強化材としてのセラ
ミック繊維が混入されているので、従来のろう併用溶加
材の場合に比して継手の強度及び剛性を向上させること
ができ、またマトリックス金属としての合金の組成は従
来のろう併用溶加材の組成と同一であってよいので、従
来のろう併用溶加材の長所である融点が低く、母材との
密着性及び耐食性に優れているという特性をそのまま活
かすことができる。
属としての従来のろう併用溶加材に強化材としてのセラ
ミック繊維が混入されているので、従来のろう併用溶加
材の場合に比して継手の強度及び剛性を向上させること
ができ、またマトリックス金属としての合金の組成は従
来のろう併用溶加材の組成と同一であってよいので、従
来のろう併用溶加材の長所である融点が低く、母材との
密着性及び耐食性に優れているという特性をそのまま活
かすことができる。
本発明によるろう併用溶加材のマトリックス金属として
の合金は、従来よりろう併用溶加材として使用されてい
るＰｂ−８μ合金、Ａｌ−３ｉ合金、Ａｏ−Ｃｕ合金、
Ｃｕ−、ｌｎ合金、Ｃｕ −Ｐ合金、Ａｏ−Ｍｎ合金、
Ｃｕ−ＡＬ＋合金、Ｚｎ −Ａ１合金の如き任意の合金
であってよい。これらの合金に対し強化材として添加さ
れるセラミック繊維は、これらの合金の何れの合金との
親和性にも優れたものであり、従ってろう付の継手に於
ける強化材としてのセラミック繊維とマトリックス金属
としての合金と密着性を向上させることができる。また
本願発明者が行なった実験的研究の結果によれば、セラ
ミック繊維の直径が１μ以上でありその長さが５０μ以
上である場合には、ろう付作業が困難となるので、セラ
ミック繊維は直径が１μ以下であり長さが５０μ以下で
あるアルミナ−シリカ系短繊維、チタン酸カリウムボイ
ス力、窒化ケイ素ボイス力の如きセラミック短繊維又は
セラミックボイス力であることが好ましい。またセラミ
ック繊維の含有率が１５体積％以上の場合には、継手の
強度は上昇するが、ろう併用溶加材の流動性が低下し、
ろう付作業が困難となるので、セラミック繊維の含有率
は１５体積％以下であることが好ましい。
の合金は、従来よりろう併用溶加材として使用されてい
るＰｂ−８μ合金、Ａｌ−３ｉ合金、Ａｏ−Ｃｕ合金、
Ｃｕ−、ｌｎ合金、Ｃｕ −Ｐ合金、Ａｏ−Ｍｎ合金、
Ｃｕ−ＡＬ＋合金、Ｚｎ −Ａ１合金の如き任意の合金
であってよい。これらの合金に対し強化材として添加さ
れるセラミック繊維は、これらの合金の何れの合金との
親和性にも優れたものであり、従ってろう付の継手に於
ける強化材としてのセラミック繊維とマトリックス金属
としての合金と密着性を向上させることができる。また
本願発明者が行なった実験的研究の結果によれば、セラ
ミック繊維の直径が１μ以上でありその長さが５０μ以
上である場合には、ろう付作業が困難となるので、セラ
ミック繊維は直径が１μ以下であり長さが５０μ以下で
あるアルミナ−シリカ系短繊維、チタン酸カリウムボイ
ス力、窒化ケイ素ボイス力の如きセラミック短繊維又は
セラミックボイス力であることが好ましい。またセラミ
ック繊維の含有率が１５体積％以上の場合には、継手の
強度は上昇するが、ろう併用溶加材の流動性が低下し、
ろう付作業が困難となるので、セラミック繊維の含有率
は１５体積％以下であることが好ましい。
尚、本発明によるろう併用溶加材は、従来のろう併用溶
加材をるつぼなどにより溶融し、溶融された溶加材中に
セラミック［ｔが三次元的にランダム配向された状態に
て実質的に均一に分散されるよう、溶融された溶加材を
攪拌しつつその溶融された溶加材中にセラミック繊維を
混入し、所定の形状及び大きさにて凝固させることによ
り製造されてよい。
加材をるつぼなどにより溶融し、溶融された溶加材中に
セラミック［ｔが三次元的にランダム配向された状態に
て実質的に均一に分散されるよう、溶融された溶加材を
攪拌しつつその溶融された溶加材中にセラミック繊維を
混入し、所定の形状及び大きさにて凝固させることによ
り製造されてよい。
以下に本発明を実施例について詳細に説明する。
え１匠上
従来より使用されているハンダ（５０％Ｐｂ−５０％Ｓ
ｎ）にチタン酸カリウムボイス力を添加することにより
、継手強度の高いろう併用溶加材を製造した。尚使用さ
れたチタン酸カリウムボイス力は大塚化学株式会社製「
ティスモーＤＪ （商品名）であり、下記の表１の特
性を有するものであった。
ｎ）にチタン酸カリウムボイス力を添加することにより
、継手強度の高いろう併用溶加材を製造した。尚使用さ
れたチタン酸カリウムボイス力は大塚化学株式会社製「
ティスモーＤＪ （商品名）であり、下記の表１の特
性を有するものであった。
表 １
直 径 ０．１〜０．３μ長 さ
２０〜３０μ弾性率 ２８ ’
Ｏ’Ｏ’ＯｋＯ／ ｍ１強 度
７ ’Ｏ’Ｏｋｏ／ｍｍ９この実施例によるろう併用溶
加材と比較例としての従来のハンダの特性を下記の表２
に示す。尚５− 表２に於て、体積率とは強化材としてのチタン酸カリウ
ムボイス力の体積率を示しており、継手強度とは二枚の
銅板を重ね合せてすみ肉にてろう付した場合の継手部の
板面方向の剪断強さを示している。
２０〜３０μ弾性率 ２８ ’
Ｏ’Ｏ’ＯｋＯ／ ｍ１強 度
７ ’Ｏ’Ｏｋｏ／ｍｍ９この実施例によるろう併用溶
加材と比較例としての従来のハンダの特性を下記の表２
に示す。尚５− 表２に於て、体積率とは強化材としてのチタン酸カリウ
ムボイス力の体積率を示しており、継手強度とは二枚の
銅板を重ね合せてすみ肉にてろう付した場合の継手部の
板面方向の剪断強さを示している。
表 ２
本発明 比較例
組成 ５０％ｐ ｂ−５０％３ｎ ５０％ｐ ｂ−
５０％Ｓｎ＋ Ｋ２Ｔｉ Ｏ，ホイスカ 体積率 １０％ Ｏ％融 点
２２４℃ ２２４℃強 度
５． ５ｋｏ／＋ｖ＋Ｑ ４． ２ｋａ／ｍｍ
ｌ１この表２より、この実施例によるろう併用溶加材に
よれば、ハンダの融点の上昇をきたすことなく、ろう付
継手の剪断強さを向上させることができることが解る。
５０％Ｓｎ＋ Ｋ２Ｔｉ Ｏ，ホイスカ 体積率 １０％ Ｏ％融 点
２２４℃ ２２４℃強 度
５． ５ｋｏ／＋ｖ＋Ｑ ４． ２ｋａ／ｍｍ
ｌ１この表２より、この実施例によるろう併用溶加材に
よれば、ハンダの融点の上昇をきたすことなく、ろう付
継手の剪断強さを向上させることができることが解る。
尚この表２には示されていないが、添加されたチタン酸
カリウムボイス力の大きさが小さく、またその体積率も
低い値であるだの＝６− で、ろう併用溶加材の流動性、母材との密着性、ろう付
の作業性などは比較例と実質的に同等であった。
カリウムボイス力の大きさが小さく、またその体積率も
低い値であるだの＝６− で、ろう併用溶加材の流動性、母材との密着性、ろう付
の作業性などは比較例と実質的に同等であった。
実施例２
従来より使用されているＡｌ−３ｉ系ろう併用溶加材Ｌ
ＩＩＳ規格ＢＡＩ−４＋ＡＩ −１２％Ｓｉ）に炭化ケ
イ素ボイス力を添加することにより、上述の実施例１の
場合と同様、継手強度の高いろう併用溶加材を製造した
。尚使用された炭化ケイ素ボイス力は下記の表３に示さ
れた特性を有するものであった。
ＩＩＳ規格ＢＡＩ−４＋ＡＩ −１２％Ｓｉ）に炭化ケ
イ素ボイス力を添加することにより、上述の実施例１の
場合と同様、継手強度の高いろう併用溶加材を製造した
。尚使用された炭化ケイ素ボイス力は下記の表３に示さ
れた特性を有するものであった。
表 ３
直 径 ０． ２〜０． ５μ長 さ
１５〜４０μ弾性率 ４９
０ ’０ ’Ｏｋｇ／ ｍｍ２強 度
２１ ’Ｏ’Ｏｋｇ／ ｎｕｎ’この実施例によるろ
う併用溶加材と比較例としての従来のろう併用溶加材の
特性を下記の表４に示す。尚表４に於て、体積率とは強
化材としての炭化ケイ素ホイスカの体積率を示しており
、強度とは二枚のアルミニウム板（Ｊ ｌ５ＮＡ格Ａ１
１００Ｐ）を突合せにてトーチろう付した場合の継手部
の板面方向の引張り強さを示している。
１５〜４０μ弾性率 ４９
０ ’０ ’Ｏｋｇ／ ｍｍ２強 度
２１ ’Ｏ’Ｏｋｇ／ ｎｕｎ’この実施例によるろ
う併用溶加材と比較例としての従来のろう併用溶加材の
特性を下記の表４に示す。尚表４に於て、体積率とは強
化材としての炭化ケイ素ホイスカの体積率を示しており
、強度とは二枚のアルミニウム板（Ｊ ｌ５ＮＡ格Ａ１
１００Ｐ）を突合せにてトーチろう付した場合の継手部
の板面方向の引張り強さを示している。
表 ４
本発明 比較例
組成 Ａｌ−１２％Ｓｉ Ａｔ −１２％Ｓ１
＋ Ｓａｃホイスカ 体積率 ５％ ０％融 点
５８ ’Ｏ℃ ５８ ’Ｏ℃強
度 ９． ５ｋｏ／ｍｍ２ ６． ２ｋｇ
／＋ｕａ９この表４より、この実施例によるろう併用溶
加材によれば、ろう併用溶加材の融点の上昇をきたすこ
となく、ろう付継手の引張り強さを大幅に向上させるこ
とができることが解る。尚この表４には示されていない
が、上述の実施例１の場合と同様、ろう併用溶加材の流
動性、母材との密着性、ろう付の作業性、継手部の耐食
性などは比較例と実質的に同等であった。
＋ Ｓａｃホイスカ 体積率 ５％ ０％融 点
５８ ’Ｏ℃ ５８ ’Ｏ℃強
度 ９． ５ｋｏ／ｍｍ２ ６． ２ｋｇ
／＋ｕａ９この表４より、この実施例によるろう併用溶
加材によれば、ろう併用溶加材の融点の上昇をきたすこ
となく、ろう付継手の引張り強さを大幅に向上させるこ
とができることが解る。尚この表４には示されていない
が、上述の実施例１の場合と同様、ろう併用溶加材の流
動性、母材との密着性、ろう付の作業性、継手部の耐食
性などは比較例と実質的に同等であった。
以上に於ては本発明を二つの実施例について詳細に説明
したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であるこ
とは当業者にとって明らかであろう。
したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
なく、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であるこ
とは当業者にとって明らかであろう。
特 許 出 願 人 トヨタ自動車株式会社代
理 人 弁理士 明 石 昌
毅９−
理 人 弁理士 明 石 昌
毅９−
Claims (1)
- 実質的に直径が１μ以下であり長さが５０μ以下である
セラミック繊維を１５体積％以下含有するろう材用溶加
材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12701682A JPS5916695A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | セラミツク繊維を含有するろう付用溶加材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12701682A JPS5916695A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | セラミツク繊維を含有するろう付用溶加材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5916695A true JPS5916695A (ja) | 1984-01-27 |
Family
ID=14949597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12701682A Pending JPS5916695A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | セラミツク繊維を含有するろう付用溶加材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916695A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6225089U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-16 | ||
| JPS6225090U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-16 | ||
| EP1500455A1 (en) * | 2003-07-24 | 2005-01-26 | Ansaldo Ricerche S.p.A. | Method for obtaining high-resistance brazed joints of multiple-layer composite materials of ceramic/ceramic and metal/ceramic type, and multiple-layer composite materials obtained through the said method |
| JP2008522370A (ja) * | 2004-11-30 | 2008-06-26 | ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティ、オブ、カリフォルニア | 電気化学装置用封止ジョイント構造 |
| JP2008521613A (ja) * | 2004-11-30 | 2008-06-26 | ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティ、オブ、カリフォルニア | 適合した熱膨張係数を持つロウ付けシステム |
| US8287673B2 (en) | 2004-11-30 | 2012-10-16 | The Regents Of The University Of California | Joining of dissimilar materials |
| CN107116318A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-09-01 | 常州大学 | 一种高润湿性低银亚共晶钎料的制备方法 |
| CN108296671A (zh) * | 2018-01-28 | 2018-07-20 | 温州宏丰电工合金股份有限公司 | 一种复合型银钎焊膏及其制备方法 |
-
1982
- 1982-07-20 JP JP12701682A patent/JPS5916695A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6225089U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-16 | ||
| JPS6225090U (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-16 | ||
| EP1500455A1 (en) * | 2003-07-24 | 2005-01-26 | Ansaldo Ricerche S.p.A. | Method for obtaining high-resistance brazed joints of multiple-layer composite materials of ceramic/ceramic and metal/ceramic type, and multiple-layer composite materials obtained through the said method |
| JP2008522370A (ja) * | 2004-11-30 | 2008-06-26 | ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティ、オブ、カリフォルニア | 電気化学装置用封止ジョイント構造 |
| JP2008521613A (ja) * | 2004-11-30 | 2008-06-26 | ザ、リージェンツ、オブ、ザ、ユニバーシティ、オブ、カリフォルニア | 適合した熱膨張係数を持つロウ付けシステム |
| EP1824630A4 (en) * | 2004-11-30 | 2009-11-25 | Univ California | HARD SOLDER SYSTEM WITH ADJUSTED HEAT EXTRACTION COEFFICIENT |
| AU2005327164B2 (en) * | 2004-11-30 | 2010-12-02 | The Regents Of The University Of California | Braze system with matched coefficients of thermal expansion |
| US8287673B2 (en) | 2004-11-30 | 2012-10-16 | The Regents Of The University Of California | Joining of dissimilar materials |
| CN107116318A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-09-01 | 常州大学 | 一种高润湿性低银亚共晶钎料的制备方法 |
| CN108296671A (zh) * | 2018-01-28 | 2018-07-20 | 温州宏丰电工合金股份有限公司 | 一种复合型银钎焊膏及其制备方法 |
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