JPS6317268A - 炭化珪素質材料の接合方法 - Google Patents
炭化珪素質材料の接合方法Info
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- JPS6317268A JPS6317268A JP15926586A JP15926586A JPS6317268A JP S6317268 A JPS6317268 A JP S6317268A JP 15926586 A JP15926586 A JP 15926586A JP 15926586 A JP15926586 A JP 15926586A JP S6317268 A JPS6317268 A JP S6317268A
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Landscapes
- 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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は接合強度の強化を図るようにした炭化珪素質材
料の接合方法に関する。
料の接合方法に関する。
（従来の技術）
セラミックスのうち炭化珪素は優れた高温強度を有して
近時その用途拡大が図られている。ところが、これはセ
ラミックス一般の例に漏れず難加工性材料であり、複雑
な形状の製品となすためには材料相互を接合することが
必要となる場合がある。
近時その用途拡大が図られている。ところが、これはセ
ラミックス一般の例に漏れず難加工性材料であり、複雑
な形状の製品となすためには材料相互を接合することが
必要となる場合がある。
従来より、この種の接合方法としては、炭化珪素焼結体
を高温下で高荷電を作用させる方法があるが、これでは
ホットプレス等の特殊な装置が必要とされる等困難が大
きい。これを避けるべく例えばガラス系の接合材を用い
る方法もあるが、これは高温における接合強度に欠ける
という欠点がある。
を高温下で高荷電を作用させる方法があるが、これでは
ホットプレス等の特殊な装置が必要とされる等困難が大
きい。これを避けるべく例えばガラス系の接合材を用い
る方法もあるが、これは高温における接合強度に欠ける
という欠点がある。
（発明が解決しようとする問題点）
要するに、従来の炭化珪素質材料の接合方法では、特殊
な設備を使用せずに接合を行おうとすれば、十分な接合
強度を得ることができないという問題があったのである
。
な設備を使用せずに接合を行おうとすれば、十分な接合
強度を得ることができないという問題があったのである
。
そこで、本発明の目的は、ホットプレス等の特殊な設備
を必要とすることなく高強度の接合を行ない得る炭化珪
素質材料の接合方法を提供するにある。
を必要とすることなく高強度の接合を行ない得る炭化珪
素質材料の接合方法を提供するにある。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段とその・作用）本発明の
炭化珪索質祠ｒ４の接合方法は、所定形状に成形した炭
化珪素質材料を重ね合せて真空中又は非酸化性雰囲気中
で１４００ ’Ｃ以上に加熱し、これに溶融シリコンを
接触させるところに特徴を有するものである。
炭化珪索質祠ｒ４の接合方法は、所定形状に成形した炭
化珪素質材料を重ね合せて真空中又は非酸化性雰囲気中
で１４００ ’Ｃ以上に加熱し、これに溶融シリコンを
接触させるところに特徴を有するものである。
炭化珪素質材料が、炭化珪素或は炭化珪素と炭素等との
混合物からなる未焼結の成形体である場合、重ね合せ状
態にして加熱し、これに溶融シリコンを接触させると、
炭化珪素質成形体の焼結が進行すると共に、重ね合せ部
に溶融シリコンが浸透して炭化珪素とシリコンとの反応
物が生成して接合が行われる。これにより、高荷重を作
用させずとも、炭化珪素質焼結体間で大きな接合強度が
得られる。また、加熱温度は、シリコン溶融が生ずる１
４００℃以上とすれば足りる。この場合、炭化珪素及び
シリコンの酸化防止のため、加熱は真空中又はアルゴン
もしくは窒素中等の非酸化性雰囲気中にて行うことが必
要である。このように、炭化珪素質材料を未焼結の成形
体とした場合には、炭化珪素質材料の焼結と接合とを同
時的に行うことができるので、焼成工程を一度で済ませ
ることができて大幅なコストダウンが可能となる。
混合物からなる未焼結の成形体である場合、重ね合せ状
態にして加熱し、これに溶融シリコンを接触させると、
炭化珪素質成形体の焼結が進行すると共に、重ね合せ部
に溶融シリコンが浸透して炭化珪素とシリコンとの反応
物が生成して接合が行われる。これにより、高荷重を作
用させずとも、炭化珪素質焼結体間で大きな接合強度が
得られる。また、加熱温度は、シリコン溶融が生ずる１
４００℃以上とすれば足りる。この場合、炭化珪素及び
シリコンの酸化防止のため、加熱は真空中又はアルゴン
もしくは窒素中等の非酸化性雰囲気中にて行うことが必
要である。このように、炭化珪素質材料を未焼結の成形
体とした場合には、炭化珪素質材料の焼結と接合とを同
時的に行うことができるので、焼成工程を一度で済ませ
ることができて大幅なコストダウンが可能となる。
一方、本発明では、炭化珪素質材料としては、未焼結材
料に限らず、炭化珪素質粉体を所定形状に形成した後こ
れを予め焼結させてなる炭化珪素質焼結体とすることも
可能である。この場合には、炭化珪素或は炭化珪素と炭
素等とから成る未焼結の炭化珪素質成形体をまず予備焼
成により焼結させる。この後、焼結体を重ね合せて真空
中又は非酸化性雰囲気中で１４００℃以上に加熱して溶
融シリコンを接触させれば、溶融シリコンが重ね合せ部
に浸透して炭化珪素とシリコンとの反応物が生成する。
料に限らず、炭化珪素質粉体を所定形状に形成した後こ
れを予め焼結させてなる炭化珪素質焼結体とすることも
可能である。この場合には、炭化珪素或は炭化珪素と炭
素等とから成る未焼結の炭化珪素質成形体をまず予備焼
成により焼結させる。この後、焼結体を重ね合せて真空
中又は非酸化性雰囲気中で１４００℃以上に加熱して溶
融シリコンを接触させれば、溶融シリコンが重ね合せ部
に浸透して炭化珪素とシリコンとの反応物が生成する。
これにて、やはり高荷重を作用させずとも、炭化珪素質
焼結体間で強固な接合が行われる。このように加熱を２
段に行うようにした場合には、予備焼成によって炭化珪
素とシリコンとの濡れ性が向上して炭化珪素質焼結体へ
のシリコン含浸が容易になるため、同時焼成法に比べて
同一の接合強度が得られる加熱温度をより低くすること
ができる。
焼結体間で強固な接合が行われる。このように加熱を２
段に行うようにした場合には、予備焼成によって炭化珪
素とシリコンとの濡れ性が向上して炭化珪素質焼結体へ
のシリコン含浸が容易になるため、同時焼成法に比べて
同一の接合強度が得られる加熱温度をより低くすること
ができる。
（実施例１）
炭化珪素８０重量％と炭素２０重量％とに有機バインダ
ーを添加して混合し、金型により所定の形状に成形し、
最終的に１０００ ｋｇ／ ａ１１’で静水圧プレス成
形した。この成形体を窒素中８００’Ｃで脱脂したもの
を重ね合せ、アルゴン中で２０００℃において溶融シリ
コンと接触させた。このようにして接合を行った後、接
合体を３Ｘ４Ｘ４０報に切出し、４点曲げ試験にて接合
強度を測定した。その結果は、母相強度４０ｋｇ／關２
に対し、接合強度が母材強度の６１％以上に相当する２
４゜５ ｋｇ ／ ｍｍ ’ であった。
ーを添加して混合し、金型により所定の形状に成形し、
最終的に１０００ ｋｇ／ ａ１１’で静水圧プレス成
形した。この成形体を窒素中８００’Ｃで脱脂したもの
を重ね合せ、アルゴン中で２０００℃において溶融シリ
コンと接触させた。このようにして接合を行った後、接
合体を３Ｘ４Ｘ４０報に切出し、４点曲げ試験にて接合
強度を測定した。その結果は、母相強度４０ｋｇ／關２
に対し、接合強度が母材強度の６１％以上に相当する２
４゜５ ｋｇ ／ ｍｍ ’ であった。
（実施例・２）
炭化珪素１００重二重量存機バインダーを添加して混合
し、金型成形して最終的に１２００ｋｇ／Ｃｆｆ１’で
静水圧プレス成形した。この成形体をアルゴン中におい
て８００℃で脱脂したものをやはりアルゴン中で１８０
０℃にて予備焼成した。斯くして得られた２個の炭化珪
素焼結体を互いに重ね合せ、真空中において１４５０’
Ｃにて溶融シリコンと接触させることにより接合した。
し、金型成形して最終的に１２００ｋｇ／Ｃｆｆ１’で
静水圧プレス成形した。この成形体をアルゴン中におい
て８００℃で脱脂したものをやはりアルゴン中で１８０
０℃にて予備焼成した。斯くして得られた２個の炭化珪
素焼結体を互いに重ね合せ、真空中において１４５０’
Ｃにて溶融シリコンと接触させることにより接合した。
接合体を３Ｘ ４ Ｘ ４０ ＩＩＩｍに切出し、４点
曲げ試験を行ったところ、母材強度５０ｋｇ／ｍｍ’
に対し、接合強度が母材強度の６４％に相当する３２ｋ
ｇ／ｍｍ’であった。
曲げ試験を行ったところ、母材強度５０ｋｇ／ｍｍ’
に対し、接合強度が母材強度の６４％に相当する３２ｋ
ｇ／ｍｍ’であった。
［発明の効果］
以上述べたように本発明は、所定形状に成形した炭化珪
素質材料を重ね合せて真空中又は非酸化性雰囲気中で１
４００℃以上に加熱し、溶融シリコンを接触させるとこ
ろに特徴を有し、これにてホットプレス等の特殊な投錨
を要さずに高強度の接合が可能になるという優れた効果
を奏するものである。
素質材料を重ね合せて真空中又は非酸化性雰囲気中で１
４００℃以上に加熱し、溶融シリコンを接触させるとこ
ろに特徴を有し、これにてホットプレス等の特殊な投錨
を要さずに高強度の接合が可能になるという優れた効果
を奏するものである。
Claims (1)
- １、所定形状に成形した炭化珪素質材料を重ね合せて真
空中又は非酸化性雰囲気中で１４００℃以上に加熱し、
これに溶融シリコンを接触させることを特徴とする炭化
珪素質材料の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15926586A JPS6317268A (ja) | 1986-07-07 | 1986-07-07 | 炭化珪素質材料の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15926586A JPS6317268A (ja) | 1986-07-07 | 1986-07-07 | 炭化珪素質材料の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6317268A true JPS6317268A (ja) | 1988-01-25 |
Family
ID=15689991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15926586A Pending JPS6317268A (ja) | 1986-07-07 | 1986-07-07 | 炭化珪素質材料の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6317268A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6395171A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-26 | イビデン株式会社 | 半導体製造用炭化珪素基治具の製造方法 |
-
1986
- 1986-07-07 JP JP15926586A patent/JPS6317268A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6395171A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-26 | イビデン株式会社 | 半導体製造用炭化珪素基治具の製造方法 |
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