JPS6116239B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6116239B2 JPS6116239B2 JP174181A JP174181A JPS6116239B2 JP S6116239 B2 JPS6116239 B2 JP S6116239B2 JP 174181 A JP174181 A JP 174181A JP 174181 A JP174181 A JP 174181A JP S6116239 B2 JPS6116239 B2 JP S6116239B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- filler metal
- brazing filler
- alloy
- vapor pressure
- 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.)
- Expired
Links
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
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C
- B23K35/302—Cu as the principal constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Description
この発明は、被ろう付け母材の結晶粒界へのろ
うの侵入に原因する割れ（以下ろうの侵入による
母材割れという）の発生がなく、かつ良好なぬれ
性、低蒸気圧、および低融点を有するCu―Ag系
合金ろう材に関するものである。 従来、例えば電子管や真空機器のろう付けに
は、ろう材が真空ろう付け雰囲気にさらされた場
合、成分蒸発量が多いと、被ろう付け部材やろう
付け用真空炉内壁を汚染し、さらに使用中にろう
付け部が真空中で高温にさらされても電子管や真
空機器内の真空度を低下させるほか、前記部材内
部を汚染するようになることから、低蒸気圧を有
するろう材が使用されている。これらの低蒸気圧
を有する代表的ろう材としては、Cu：27〜29
％、Agおよび不可避不純物：残りからなる組成
（以上重量％、以下％の表示はすべて重量％を意
味する）を有するAg―Cu合金ろう材（JIS・
BAg―８）が知られている。しかし、この低蒸気
圧を有するAg―Cu合金ろう材を、被ろう付け部
材の材質がNi―Fe系合金やコバール型合金から
なる母材のろう付けに使用した場合、ろう材構成
成分が母材の結晶粒界に侵入しやすい現象が現わ
れ、この結果ろう付け中あるいはろう付け後に、
母材に応力による割れがしばしば発生するもので
あつた。そこで、前記のNi―Fe系合金やコバー
ル型合金からなる母材のろう付けには、前記の
Ag―Cu合金ろう材に、ろう材構成成分の母材結
晶粒界への侵入を抑制し、もつて母材の応力腐食
割れを防止する目的で、Pd：５〜25％を含有さ
せたAg―Cu―Pd合金ろう材が使用されている
が、このAg―Cu―Pd合金ろう材においては、Pd
の含有量に比例して融点が上昇し、かつぬれ性も
悪化するようになることから、必ずしもろう付け
性の良好なろう材とは云えないのが現状である。 しかして、本発明者等は、上述のような観点か
ら、上記の従来Ag―Cu―Pd合金ろう材に着目
し、このろう材の融点を下げ、かつぬれ性を改善
すべく研究を行なつた結果、このAg―Cu―Pd合
金ろう材にSiを含有させると、ろう侵入による母
材割れの発生がなく、しかも低蒸気圧を保持した
状態で、融点が低下するようになると共に、ぬれ
性も著しく改善されるように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
のであつて、Ag：25〜65％、Pd：0.5〜25％、
Si：0.25〜6.5％、Cuおよび不可避不純物：残り
からなる組成を有し、ろう侵入による母材割れの
発生がなく、かつ良好なぬれ性、低蒸気圧、およ
び低融点を有するCu―Ag系合金ろう材に特徴を
有するものである。 つぎに、この発明のろう材において、成分組成
範囲を上記の通りに現定した理由を説明する。 (a) Ag Ag成分には、CuおよびSi成分との共存におい
てろう材の融点を下げ、かつぬれ性を改善するほ
か、ろう材の箔や極細線への加工性を改善する作
用があるが、その含有量が25％未満では、前記作
用に所望の効果が得られず、一方65％を越えて含
有させても前記作用により一層の改善効果は得ら
れず、経済性を考慮して、その含有量を25〜65％
と定めた。なお、厳しい条件での冷間加工を行な
う場合には、Ag：35％以上の含有が望ましい。 (b) Pd Pd成分には、特に被ろう付け部材がNi―Fe系
合金やコバール型合金である場合、ろう付け時に
母材結晶粒界にろう構成成分が侵入するのを抑制
する作用があるが、その含有量が0.5％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方25％を越
えて含有させると、ろう材の融点が上昇し、かつ
ぬれ性も劣化するようになることから、その含有
量を0.5〜25％と定めた。 (c) Si Si成分には、ろう材の蒸気圧に何ら影響を及ぼ
すことなく、ぬれ性を著しく改善し、かつ融点を
下げる作用があるが、その含有量が0.25％未満で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方6.5％
を越えて含有させると、ろう材の加工性が劣化す
るようになることから、その含有量を0.25〜6.5
％と定めた。なお、苛酷な条件で冷間加工を行な
う場合には、Si：５％以下の含有が望ましい。 つぎに、この発明のろう材を実施例により従来
例と対比しながら説明する。 実施例 通常の溶解法および塑性加工法を適用して、そ
れぞれ第１表に示される成分組成をもつた本発明
ろう材１〜10および従来ろう材１〜４を製造し
た。
うの侵入に原因する割れ（以下ろうの侵入による
母材割れという）の発生がなく、かつ良好なぬれ
性、低蒸気圧、および低融点を有するCu―Ag系
合金ろう材に関するものである。 従来、例えば電子管や真空機器のろう付けに
は、ろう材が真空ろう付け雰囲気にさらされた場
合、成分蒸発量が多いと、被ろう付け部材やろう
付け用真空炉内壁を汚染し、さらに使用中にろう
付け部が真空中で高温にさらされても電子管や真
空機器内の真空度を低下させるほか、前記部材内
部を汚染するようになることから、低蒸気圧を有
するろう材が使用されている。これらの低蒸気圧
を有する代表的ろう材としては、Cu：27〜29
％、Agおよび不可避不純物：残りからなる組成
（以上重量％、以下％の表示はすべて重量％を意
味する）を有するAg―Cu合金ろう材（JIS・
BAg―８）が知られている。しかし、この低蒸気
圧を有するAg―Cu合金ろう材を、被ろう付け部
材の材質がNi―Fe系合金やコバール型合金から
なる母材のろう付けに使用した場合、ろう材構成
成分が母材の結晶粒界に侵入しやすい現象が現わ
れ、この結果ろう付け中あるいはろう付け後に、
母材に応力による割れがしばしば発生するもので
あつた。そこで、前記のNi―Fe系合金やコバー
ル型合金からなる母材のろう付けには、前記の
Ag―Cu合金ろう材に、ろう材構成成分の母材結
晶粒界への侵入を抑制し、もつて母材の応力腐食
割れを防止する目的で、Pd：５〜25％を含有さ
せたAg―Cu―Pd合金ろう材が使用されている
が、このAg―Cu―Pd合金ろう材においては、Pd
の含有量に比例して融点が上昇し、かつぬれ性も
悪化するようになることから、必ずしもろう付け
性の良好なろう材とは云えないのが現状である。 しかして、本発明者等は、上述のような観点か
ら、上記の従来Ag―Cu―Pd合金ろう材に着目
し、このろう材の融点を下げ、かつぬれ性を改善
すべく研究を行なつた結果、このAg―Cu―Pd合
金ろう材にSiを含有させると、ろう侵入による母
材割れの発生がなく、しかも低蒸気圧を保持した
状態で、融点が低下するようになると共に、ぬれ
性も著しく改善されるように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
のであつて、Ag：25〜65％、Pd：0.5〜25％、
Si：0.25〜6.5％、Cuおよび不可避不純物：残り
からなる組成を有し、ろう侵入による母材割れの
発生がなく、かつ良好なぬれ性、低蒸気圧、およ
び低融点を有するCu―Ag系合金ろう材に特徴を
有するものである。 つぎに、この発明のろう材において、成分組成
範囲を上記の通りに現定した理由を説明する。 (a) Ag Ag成分には、CuおよびSi成分との共存におい
てろう材の融点を下げ、かつぬれ性を改善するほ
か、ろう材の箔や極細線への加工性を改善する作
用があるが、その含有量が25％未満では、前記作
用に所望の効果が得られず、一方65％を越えて含
有させても前記作用により一層の改善効果は得ら
れず、経済性を考慮して、その含有量を25〜65％
と定めた。なお、厳しい条件での冷間加工を行な
う場合には、Ag：35％以上の含有が望ましい。 (b) Pd Pd成分には、特に被ろう付け部材がNi―Fe系
合金やコバール型合金である場合、ろう付け時に
母材結晶粒界にろう構成成分が侵入するのを抑制
する作用があるが、その含有量が0.5％未満では
前記作用に所望の効果が得られず、一方25％を越
えて含有させると、ろう材の融点が上昇し、かつ
ぬれ性も劣化するようになることから、その含有
量を0.5〜25％と定めた。 (c) Si Si成分には、ろう材の蒸気圧に何ら影響を及ぼ
すことなく、ぬれ性を著しく改善し、かつ融点を
下げる作用があるが、その含有量が0.25％未満で
は前記作用に所望の効果が得られず、一方6.5％
を越えて含有させると、ろう材の加工性が劣化す
るようになることから、その含有量を0.25〜6.5
％と定めた。なお、苛酷な条件で冷間加工を行な
う場合には、Si：５％以下の含有が望ましい。 つぎに、この発明のろう材を実施例により従来
例と対比しながら説明する。 実施例 通常の溶解法および塑性加工法を適用して、そ
れぞれ第１表に示される成分組成をもつた本発明
ろう材１〜10および従来ろう材１〜４を製造し
た。
【表】
【表】
ついで、この結果得られた本発明ろう材１〜10
および従来ろう材１〜４について、JIS・Z3191
に則し、アルゴン雰囲気中、温度：850℃におけ
る厚さ：５mmのコバール合金（Ni：29％、Co：
17％、Feおよび不可避不純物：残り）母材上で
のろうの広がり面積を測定した。また、同じくア
ルゴン雰囲気中にて、上記のろう材を上記の母材
上に置き、温度：850℃に２分間保持した後の前
記ろう材の前記母材結晶粒界への浸入深さを測定
した。なお、このろう侵入深さ測定において、従
来ろう材２，３は高融点を有するため、その加熱
温度をそれぞれ900℃および950℃とした。さら
に、前記ろうの広がり面積測定後のろう（ろう付
け後と同じ状態にある）の温度：500℃での蒸気
圧を測定した。これらの測定結果を第１表にまと
めて示した。 第１表に示される結果から、本発明ろう材１〜
１０は、いずれも従来Ag―Cu合金ろう材（従来
ろう材４）および従来Ag―Cu―Pd合金ろう材
（従来ろう材１〜３）と同等の低蒸気圧を有する
ほか、ろうの母材結晶粒界への侵入がきわめて小
さい従来ろう材１〜３と同等あるいはこれ以上の
すぐれた特性を示し、かつ従来ろう材１と同等あ
るいはこれ以上の低融点および良好なぬれ性を示
すことが明らかである。 上述のように、この発明のろう材は、ろう付け
時に母材結晶粒界へのろうの侵入がきわめて小さ
く、かつ良好なぬれ性、低蒸気圧、および低融点
を有し、さらに加工性にもすぐれているので、被
ろう付け部材の材質および形状に制約されること
なく、良好な状態でろう付けを行なうことがで
き、しかもこの結果のろう付け部は長期に亘つて
安定性能を発揮するなど工業上有用な特性を有す
るのである。
および従来ろう材１〜４について、JIS・Z3191
に則し、アルゴン雰囲気中、温度：850℃におけ
る厚さ：５mmのコバール合金（Ni：29％、Co：
17％、Feおよび不可避不純物：残り）母材上で
のろうの広がり面積を測定した。また、同じくア
ルゴン雰囲気中にて、上記のろう材を上記の母材
上に置き、温度：850℃に２分間保持した後の前
記ろう材の前記母材結晶粒界への浸入深さを測定
した。なお、このろう侵入深さ測定において、従
来ろう材２，３は高融点を有するため、その加熱
温度をそれぞれ900℃および950℃とした。さら
に、前記ろうの広がり面積測定後のろう（ろう付
け後と同じ状態にある）の温度：500℃での蒸気
圧を測定した。これらの測定結果を第１表にまと
めて示した。 第１表に示される結果から、本発明ろう材１〜
１０は、いずれも従来Ag―Cu合金ろう材（従来
ろう材４）および従来Ag―Cu―Pd合金ろう材
（従来ろう材１〜３）と同等の低蒸気圧を有する
ほか、ろうの母材結晶粒界への侵入がきわめて小
さい従来ろう材１〜３と同等あるいはこれ以上の
すぐれた特性を示し、かつ従来ろう材１と同等あ
るいはこれ以上の低融点および良好なぬれ性を示
すことが明らかである。 上述のように、この発明のろう材は、ろう付け
時に母材結晶粒界へのろうの侵入がきわめて小さ
く、かつ良好なぬれ性、低蒸気圧、および低融点
を有し、さらに加工性にもすぐれているので、被
ろう付け部材の材質および形状に制約されること
なく、良好な状態でろう付けを行なうことがで
き、しかもこの結果のろう付け部は長期に亘つて
安定性能を発揮するなど工業上有用な特性を有す
るのである。
Claims (1)
- １ Ag：25〜65％、Pd：0.5〜25％、Si：0.25〜
6.5％、Cuおよび不可避不純物：残りからなる組
成（以上重量％）を有することを特徴とするぬれ
性の良好な低融点Cu―Ag系合金ろう材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP174181A JPS57115997A (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Low melting point cu-ag alloy brazing filler metal of good wettability |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP174181A JPS57115997A (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Low melting point cu-ag alloy brazing filler metal of good wettability |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57115997A JPS57115997A (en) | 1982-07-19 |
| JPS6116239B2 true JPS6116239B2 (ja) | 1986-04-28 |
Family
ID=11509983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP174181A Granted JPS57115997A (en) | 1981-01-09 | 1981-01-09 | Low melting point cu-ag alloy brazing filler metal of good wettability |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57115997A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3235574A1 (de) * | 1982-09-25 | 1984-03-29 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Lotlegierungen zum aufloeten von kontaktwerkstoffen |
| US4459264A (en) * | 1983-03-14 | 1984-07-10 | Gte Products Corporation | Reactive metal-palladium-silver brazing alloys |
| JP7014003B2 (ja) * | 2018-03-28 | 2022-02-01 | 住友金属鉱山株式会社 | はんだ接合電極およびはんだ接合電極の被膜形成用銅合金ターゲット |
-
1981
- 1981-01-09 JP JP174181A patent/JPS57115997A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57115997A (en) | 1982-07-19 |
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