CN106233005B - 粘附物的粘附分离方法、金属复合材料 - Google Patents

Abstract

加热螺栓(50)和螺母(60)的螺纹部(61)。由此，加热金属糊料(10)时，第1金属粒(11)熔融。加热结束后，第1金属自然冷却、凝固，形成第1金属相(12)。其结果，生成在第1金属相(12)中包含第2金属粒(21)的第1金属部件(20)。然后，介由第1金属部件(20)粘附螺栓(50)和螺母(60)的螺纹部(61)。接着，再次加热螺栓(50)和螺母(60)。其结果，第1金属与第2金属反应而生成金属间化合物部件(30)。接着，将金属间化合物部件(30)作为分离部分，分离螺栓(50)与螺母(60)。

Description

粘附物的粘附分离方法、金属复合材料

技术领域

本发明涉及对第1粘附物与第2粘附物进行粘附、分离的粘附物的粘附分离方法以及在该粘附分离方法中使用的金属复合材料。

背景技术

以往，作为将某粘附物机械固定于其它粘附物的方法，广泛进行“螺纹紧固”。

但是，例如像铁路车辆、汽车或各种生产设备那样对螺纹紧固部分施加振动的环境下，有时螺纹会松动。

因此，作为防止螺纹松动的对策，例如，可以使用专利文献1中公开的将厌氧性粘附剂涂布于螺纹紧固部分进行粘附的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2011-502199号公报

发明内容

然而，在将厌氧性粘附剂涂布于螺纹紧固部分的方法中存在从涂布厌氧性粘附剂之后到固化为止需要较长时间(例如在常温下为12小时左右)的问题。另外，厌氧性粘附剂的基本成分是树脂，因此存在耐热性低的问题。

另外，在厌氧性粘附剂固化后将螺钉卸下时，例如需要一边加热到规定温度(例如200℃)以上，一边将螺钉卸下。

本发明的目的在于提供一种粘附物的粘附分离方法和金属复合材料，所述粘附物的粘附分离方法能够容易地粘附第1粘附物与第2粘附物，能够容易地分离具有高耐热性的粘附结构的第1粘附物与第2粘附物。

本发明的粘附物的粘附分离方法的特征在于包括第1加热工序、第2加热工序和分离工序。

第1加热工序使用包含第1金属和第2金属的金属复合材料。第1加热工序是在第1金属的熔融温度以上对设置于第1粘附物与第2粘附物之间的金属复合材料进行加热，形成因第1金属的熔融和凝固而在第1金属相中包含第2金属的第1金属部件，介由该第1金属部件粘附第1粘附物与第2粘附物。

第2加热工序是在第1金属的熔融温度以上对粘附第1粘附物与第2粘附物的第1金属部件进行再次加热。

分离工序是将由构成第1金属部件的第1金属与第2金属经再次加热而反应生成的金属间化合物构成的金属间化合物部件作为分离部分，分离第1粘附物与第2粘附物。

在第1加热工序中加热金属复合材料时，第1金属熔融。加热结束时，第1金属例如由自然冷却而凝固，形成第1金属相。其结果，生成在第1金属相中包含第2金属的第1金属部件。然后，第1粘附物与第2粘附物通过第1金属部件粘附。

这里，从加热金属复合材料之后到生成第1金属部件为止所需的时间仅是第1金属熔融、凝固的时间，因此较短。所以，该粘附分离方法能够容易地粘附第1粘附物与第2粘附物。另外，第1金属部件与树脂相比具有高耐热性。

接下来，在第2加热工序中再次加热第1金属部件时，构成第1金属部件的第1金属与第2金属反应生成金属间化合物。其结果，生成由金属间化合物构成的金属间化合物部件。即，第1金属部件变成金属间化合物部件。

该金属间化合物部件是金属间化合物部件的空孔率高于第1金属部件的空孔率的部件或与第1金属部件相比更脆的部件。

因此，在分离工序中，将金属间化合物部件作为分离部分，能够容易地分离第1粘附物与第2粘附物。

因此，根据本发明的粘附物的粘附分离方法，能够容易地粘附第1粘附物与第2粘附物，能够容易地分离具有高耐热性粘附结构的第1粘附物与第2粘附物。

另外，本发明的粘附物的粘附分离方法中，优选金属间化合物部件的空孔率比第1金属部件的空孔率高。

另外，本发明的粘附物的粘附分离方法中，优选金属复合材料为包含第1金属和第2金属的金属糊料。

另外，本发明的粘附物的粘附分离方法中，优选第1金属是由Sn构成的纯金属，或将Sn作为主成分的合金，

优选第2金属为将CuNi或CuMn作为主成分的合金。

该构成中，通过第1金属和第2金属的反应，生成含有选自Sn、Cu和Ni中的至少2种的金属间化合物或含有选自Sn、Cu和Mn中的至少2种的金属间化合物。金属间化合物例如在200～300℃的范围内的温度生成。金属间化合物具有300℃以上的熔点。

另外，本发明的粘附物的粘附分离方法可以为如下方式，即第1粘附物是具有螺纹部的螺栓，第2粘附物是具有螺纹部的固定部件。该情况下，本发明的粘附物的粘附分离方法具有包括设置工序和配合工序的以下这2种方法。

首先，在第一个方法中，设置工序将金属复合材料设置于螺栓的螺纹部或固定部件的螺纹部，配合工序在设置工序之后，将螺栓配合于固定部件的螺纹部。

利用该方法，也能够容易地粘附作为第1粘附物与第2粘附物的螺栓与固定部件，能够容易地分离具有高耐热性的粘附结构的螺栓与固定部件。

接下来，在第2种方法中，配合工序是将螺栓配合于固定部件的螺纹部，设置工序是在已配合的螺栓与固定部件的螺纹部的间隙上设置金属复合材料。然后，第1加热工序是通过加热金属复合材料，第1金属熔融而在螺栓与固定部件的螺纹部之间凝固，从而形成在第1金属相中包含第2金属的第1金属部件，介由该第1金属部件粘附螺栓与固定部件的螺纹部。

该方法也能够容易地粘附作为第1粘附物与第2粘附物的螺栓与固定部件，能够容易地分离具有高耐热性的粘附结构的螺栓与固定部件。

另外，本发明的金属复合材料的特征在于，

包含第1金属和第2金属，

通过加热处理，成为由第1金属的熔融和凝固而形成的在第1金属相中含有第2金属的第1金属部件，

通过再次加热处理成为由金属间化合物构成的金属间化合物部件，上述金属间化合物是通过将构成第1金属部件的第1金属和第2金属再次加热而反应生成的。

本发明的金属复合材料是在粘附物的粘附分离方法中使用的材料。

因此，采用本发明的金属复合材料，起到与本发明的粘附物的粘附分离方法相同的效果。

根据本发明的粘附物的粘附分离方法和金属复合材料，能够容易地粘附第1粘附物与第2粘附物，能够容易地分离具有高耐热性的粘附结构的第1粘附物与第2粘附物。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的粘附体的粘附分离方法的流程图。

图2是示意地表示图1所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

图3是示意地表示图2所示的粘附部分的放大截面图。

图4是示意地表示图1所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

图5是示意地表示图4所示的粘附部分的放大截面图。

图6是示意地表示图1所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

图7是示意地表示图6所示的粘附部分的放大截面图。

图8是将图2所示的用金属糊料粘附的螺栓和螺母的粘附强度与用焊锡糊料粘附的螺栓和螺母的粘附强度进行比较的图。

图9(A)是表示加热工序后的图2所示的用金属糊料粘附的螺栓和螺母的粘附部分的放大截面图。图9(B)是表示再次加热工序后的图2所示的用金属糊料粘附的螺栓和螺母的粘附部分的放大截面图。

图10(A)是表示加热工序后的用焊锡糊料粘附的螺栓和螺母的粘附部分的放大截面图。图10(B)是表示再次加热工序后的用焊锡糊料粘附的螺栓和螺母的粘附部分的放大截面图。

图11是表示本发明的第2实施方式的粘附体的粘附分离方法的流程图。

图12是示意地表示图11所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

图13是示意地表示图11所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

图14是示意地表示图11所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

图15是示意地表示图11所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

具体实施方式

以下，参照图举出几个具体例子来表示用于实施本发明的多个方式。各图中对相同位置赋予相同符号。各实施方式是例示，可以为由不同实施方式表示的构成的部分的置换或组合。

《本发明的第1实施方式》

以下对本发明的第1实施方式的螺栓的粘附分离方法进行说明。

图1是表示本发明的第1实施方式的螺栓的粘附分离方法的流程图。图2是示意地表示图1所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。图3是示意地表示图2所示的粘附部分的放大截面图。图4是示意地表示图1所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。图5是示意地表示图4所示的粘附部分的放大截面图。图6是示意地表示图1所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。图7是示意的表示图6所示的粘附部分的放大截面图。

首先，准备具有螺纹部51的螺栓50和具有螺纹部61的螺母60。在本实施方式中，对螺栓50和螺母60准备M8六角螺栓螺母。螺栓50和螺母60的材料为黄铜。

应予说明，螺栓50相当于本发明的“第1粘附物”。另外，螺母60相当于本发明的“第2粘附物”、“固定部件”。

接下来，如图2所示，将金属糊料10涂布于螺栓50的螺纹部51(图1：S1)。由此，金属糊料10设置于螺栓50的螺纹部51。在本实施方式中，已涂布的金属糊料10的厚度约为0.2mm。

这里，如图3所示，金属糊料10是包含第1金属粉末11和第2金属粉末21的金属复合材料。

金属糊料10通过第1加热处理成为由第1金属粉末11的熔融而形成的在第1金属相12中包含粒状的第2金属21的第1金属部件20(参照图5)。然后，通过再次加热处理(第2加热处理)，即，通过对第1金属部件20赋予进一步的热量，成为由金属间化合物构成的金属间化合物部件30(参照图7)，上述金属间化合物是构成第1金属部件20的第1金属相12的第1金属与第2金属21经再次加热而反应生成的。

如图5、图7所示，金属间化合物部件30的空孔率比第1金属部件20的空孔率高。金属间化合物部件30的空孔率例如为10-60vol％，第1金属部件20的空孔率例如为0-20vol％。

在本实施方式中，第1金属11的材料是由Sn构成的纯金属粉末，第2金属21的材料是将CuNi作为主成分的合金粉末。第1金属11是平均粒径为5μm的粉粒体。第2金属21是平均粒径为15μm的粉粒体。第1金属11与第2金属21的配合比(重量比)在40:60～90:10的范围。

另外，金属糊料10是混合第1金属11、第2金属21、松香、活性剂(己二酸)和有机溶剂(二乙二醇单己醚)而成的糊料。在金属糊料10中，第1金属11为63.7重量份、第2金属21为27.3重量份、松香为2.5重量份、活性剂为1.5重量份、有机溶剂为5.0重量份。

这里，松香、活性剂和有机溶剂是用于构成金属糊料10的糊料的必需成分。

松香例如为天然松香、氢化松香、歧化松香、聚合松香、不饱和二元酸改性松香、丙烯酸改性松香等松香衍生物。

活性剂例如为单羧酸(例如，甲酸、乙酸、月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、苯甲酸等)、二羧酸(例如、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、邻苯二甲酸等)、溴醇类(例如、1-溴-2-丁醇等)、有机胺的氢卤酸盐类、溴烷烃类、溴烯烃类、溴化苄类、多胺类、氯系活性剂等。

有机溶剂例如为醚系醇类(例如，二乙二醇单己醚、二乙二醇单丁醚等)、非醚系醇类(例如，松油醇、苄醇等)、酯类(例如，苯甲酸丁酯、己二酸二乙酯等)、烃类(例如，十四烷、正己烷等)、吡咯烷酮类(例如，N-甲基-2-吡咯烷酮等)等。

接下来，将螺栓50配合于螺母60的螺纹部61(图1：S2)。

接下来，在第1金属11的熔融温度以上加热螺栓50和螺母60的螺纹部61(图1：S3)。这里，构成第1金属11的Sn的熔融温度为231.93℃。

由此，加热设置在螺栓50与螺母60的螺纹部61之间的金属糊料10时，粉末状的第1金属11熔融。加热结束时，第1金属自然冷却、凝固，形成第1金属相12。换句话说，第1加热处理后的金属糊料在室温下成为第2金属粒分散在将第1金属作为主成分的金属体中而成的比较致密的结构。

其结果，如图4、图5所示，生成在第1金属相12中包含第2金属粒21的第1金属部件20。然后，介由该第1金属部件20，稳固地接合螺栓50和螺母60。

这里，从加热金属糊料10之后到生成第1金属部件20为止所需的时间仅为第1金属11熔融凝固的时间，因此较短。因此，能够容易且稳固地将2个粘附物接合(防止松动)。另外，第1金属部件20与树脂相比具有较高的耐热性。

应予说明，在S3的加热工序中，加热温度小于240℃时，第1金属11(由Sn构成的纯金属)不会充分熔融，无法将螺栓50和螺母60充分地粘附。另外，即使第1金属11熔融，但热量(加热温度×加热时间)不足时，溶剂残留于螺栓50与螺母60之间，无法充分地粘附螺栓50和螺母60。

另一方面，在S3的加热工序中，当加热温度超过350℃或者热量(加热温度×加热时间)过多时，在从金属糊料10向第1金属部件20变质的同时，还进行从金属糊料10经由第1金属部件20向金属间化合物部件30的变质，无法得到规定值以上的足够的粘附强度。

因此，在加热工序中，优选加热温度为240～350℃、加热时间为20～120秒左右，更优选加热温度为250～300℃、加热时间为60～100秒左右。

在本实施方式中，利用热风枪以加热温度约为350℃、加热时间为60秒的方式加热螺栓50和螺母60。应予说明，加热温度不是热风枪的设定温度，而是测定螺栓50和螺母60的接合部分的温度。

接下来，在第1金属11的熔融温度以上对介由第1金属部件20粘附的螺栓50和螺母60进行再次加热(图1：S4)。

由此，再次加热第1金属部件20时，构成第1金属部件20的第1金属相12熔融，熔融的第1金属11与第2金属粒21反应，生成第1金属与第2金属的金属间化合物。该反应例如是伴随液相扩散接合(“TLP接合：Transient Liquid Phase Diffusion Bonding”)的反应。生成的金属间化合物是包含选自Cu、Ni和Sn中的至少2种的合金。具体而言，金属间化合物例如为Cu₆Sn₅、Ni₃Sn₄、Cu₂NiSn等。金属间化合物的熔点为300℃以上，进一步为400℃以上。

其结果如图6、图7所示，生成由金属间化合物构成的金属间化合物部件30。即，比较致密的第1金属部件20变为空孔较多的金属间化合物部件(第2金属体)30。

应予说明，在S4的再次加热工序中，当加热温度小于300℃或者热量(加热温度×加热时间)过少时，从第1金属部件20向金属间化合物部件30的变质不充分，有时无法得到易于分离的一定值以下的粘附强度。

另一方面，在S4的再次加热工序中，即使加热温度为300～500℃，若加热时间过长时，换句话说，当对第2金属部件的外加热量(加热温度×加热时间)过多时，作业效率降低，有可能使粘附物(螺栓、螺母、进一步由螺栓和螺母紧固的部件)的性质劣化。特别是，当加热温度超过500℃时，一部分金属间化合物熔融流出，有时粘附物彼此(螺母从螺栓)不理想地脱落。

因此，在再次加热工序中，优选加热温度为300～500℃、加热时间为120～1200秒左右，更优选加热温度为350～400℃、加热时间为180～360秒左右。

在本实施方式中，利用热风枪以加热温度约为350℃、加热时间为180秒的方式再次加热螺栓50和螺母60。应予说明，加热温度不是热风枪的设定温度，而是测定螺栓50和螺母60的接合部分的温度。

接下来，将金属间化合物部件30作为分离部分，将螺栓50与螺母60分离(图1：S5)。由此，螺栓50相对于螺母60逆时针旋转而可从螺母60卸下。

这里，如上所述，金属间化合物部件30是金属间化合物部件30的空孔率高于第1金属部件20的空孔率的部件。因此，在分离工序中，将金属间化合物部件30作为分离部分，能够容易地将螺栓50与螺母60分离。

因此，根据本实施方式的粘附物的粘附分离方法，能够容易且稳固地将螺栓50和螺母60接合，换句话说，能够防止其松动，另一方面，利用再次加热处理，使第1金属体变质为易解体性的金属，能够容易地将螺栓50与螺母60分离、解体。

接下来，对图2所示的用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度与用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度进行比较。

图8是对图2所示的用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度与用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度进行比较的图。

应予说明，图8表示以将螺栓50和螺母60在350℃下加热规定的加热时间后自然冷却的条件下，固定螺栓50，用扳手转动螺母60，对在螺栓50和螺母60不分离就被破坏时或螺栓50和螺母60分离时的最大扭矩进行测定的实验结果。

另外，图8的虚线表示用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的图，图8的实线表示用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60的图。应予说明，该实验中使用的焊锡糊料为Sn-Ag-Cu系糊料(千住金属工业株式会社制，商品名：M705)。

根据实验表明，用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60与用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60在加热90秒后，螺栓50和螺母60不分离就被破坏。即，表明用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度和用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度极高，无法将螺栓50与螺母60分离。

但是，发现相对于对用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60加热250秒以上后，螺栓50和螺母60不分离就被破坏，对用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60加热250秒以上后，螺栓50和螺母60在弱扭矩下就被分离。

即，表明用焊锡糊料粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度不受加热时间限制，时常较高，相对于此，用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度在加热时间超过一定时间时，极度降低。

认为成为以上结果的理由是因为加热250秒以上后生成的金属间化合物部件30的空孔率比加热90秒后生成的第1金属部件20的空孔率高。

以上表明用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度在加热时间小于一定时间的加热工序后高，在加热时间超过一定时间的再次加热工序后降低。

接下来，图9(A)是表示加热90秒并自然冷却后的图2所示的用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附部分的放大截面图。图9(B)是表示加热480秒并自然冷却后的图2所示的用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附部分的放大截面图。

图10(A)是表示加热90秒并自然冷却后的用焊锡糊料90粘附的螺栓50和螺母60的粘附部分的放大截面图。图10(B)是表示加热480秒并自然冷却后的用焊锡糊料90粘附的螺栓50和螺母60的粘附部分的放大截面图。

应予说明，在图9(A)中，螺栓50和螺母60之间的白色部分表示第1金属部件20，螺栓50和螺母60之间的黑色部分表示空孔。另外，在图9(B)中，螺栓50和螺母60之间的白色部分表示金属间化合物部件30，螺栓50和螺母60之间的黑色部分表示空孔。

另外，在图10(A)(B)中，螺栓50和螺母60之间的白色部分表示焊锡糊料90，螺栓50和螺母60之间的黑色部分表示空孔。这里，该实验中使用的焊锡糊料90为Sn-Ag-Cu系糊料(千住金属工业株式会社制，商品名：M705)。

根据实验表明，如图10(A)(B)所示，焊锡糊料90的空孔率在加热90秒后和加热480秒后几乎相同，与此相对，如图9(A)(B)所示，加热480秒后的金属间化合物部件30的空孔率高于加热90秒后的第1金属部件20的空孔率。

即，表明用焊锡糊料90粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度不受加热时间限制，时常较高，相对于此，用金属糊料10粘附的螺栓50和螺母60的粘附强度在加热时间超过一定时间的再次加热工序后，极度降低。

根据以上，根据本实施方式的粘附物的粘附分离方法，能够容易地粘附(防止松动)螺栓50和螺母60，能够容易地分离具有高耐热性的粘附结构的螺栓50和螺母60。

《第2实施方式》

以下对本发明的第2实施方式的螺栓的粘附分离方法进行说明。

图11是表示本发明的第2实施方式的螺栓的粘附分离方法的流程图。图12～图15是示意地表示图11所示的螺栓的粘附分离工序的截面图。

第2实施方式的粘附分离方法与图1所示的第1实施方式的粘附分离方法的不同点是S11和S12，即在将螺栓50配合于螺母60后涂布金属糊料10这点。其它工序是相同的，因此省略说明。

首先，如图12所示，将螺栓50配合于螺母60的螺纹部61(图11：S11)。

接下来，如图13所示，将金属糊料10涂布于螺栓50的螺纹部51与螺母60的螺纹部61的间隙上(图11：S12)。由此，将金属糊料10设置在螺栓50的螺纹部51与螺母60的螺纹部61的间隙上。

接下来，在第1金属粒11的熔融温度以上加热螺栓50和螺母60(图11：S3)。

由此，加热设置在螺栓50的螺纹部51与螺母60的螺纹部61的间隙上的金属糊料10时，第1金属粒11熔融而流入螺栓50与螺母60的螺纹部61之间。加热结束时，第1金属自然冷却、凝固，形成第1金属相12。

其结果，如图14、图5所示，生成在第1金属相12中包含第2金属粒21的第1金属部件20。然后，介由该第1金属部件20，粘附螺栓50和螺母60的螺纹部61。

接下来，与第1实施方式同样地在再次加热工序(图11：S4)中再次加热第1金属部件20时，构成第1金属部件20的第1金属相12的第1金属与第2金属粒21经再次加热而反应，生成金属间化合物。

其结果，如图15、图7所示，生成由金属间化合物构成的金属间化合物部件30。

然后，与第1实施方式同样地经由分离工序(图11：S5)，从螺母60卸下螺栓50。

根据以上，在该实施方式中，从加热金属糊料10之后到生成第1金属部件20为止所需的时间也仅为第1金属粒11熔融凝固的时间，因此较短。因此，能够容易地粘附2个粘附物。另外，第1金属部件20具有比树脂高的耐热性。

另外，在该实施方式中，金属间化合物部件30也是金属间化合物部件30的空孔率高于第1金属部件20的空孔率的部件。

因此，在S5的分离工序中，将金属间化合物部件30作为分离部分，能够容易地将螺栓50与螺母60分离。

因此，根据本实施方式的粘附物的粘附分离方法，起到与第1实施方式的粘附物的粘附分离方法相同的效果。

《其它实施方式》

应予说明，在上述实施方式中，在螺栓50和螺母60的粘附(防止松动)和分离中使用金属糊料10，但不限于此。在实施时，例如也可以在螺栓和金属配管的粘附(防止松动)和分离中使用金属糊料10。

另外，在上述实施方式中，螺栓50、螺母60的表面优选为与第1金属部件20的粘附力高的Cu系金属。但是，SUS(不锈钢)、轧制钢材、碳钢材等的表面可以是Cu系金属以外的金属。

另外，在上述第1实施方式中，从将金属糊料10设置于螺栓50的螺纹部51以后，将螺栓50配合于螺母60，但不限定于此。在实施时，可以从将金属糊料10设置于螺母60的螺纹部61以后，将螺栓50配合于螺母60。

另外，在上述实施方式中，作为金属复合材料，使用包含第1金属粒11和第2金属粒21的金属糊料10，但不限定于此。

在实施时，金属复合材料例如可以是含有第1金属的第1金属层(代表性的为镀层、箔状等)和含有第2金属的第2金属层(代表性的为镀层、箔状等)的层叠体，也可以是包含第1金属粒和第2金属粒的片、带。

这里，使用片状、带状的金属复合材料时，金属复合材料优选使用在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、PS(聚苯乙烯)、PI(聚酰亚胺)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)等载体膜中含有第1金属粒和第2金属粒的金属复合材料。

应予说明，作为可以在糊状或片状的金属复合材料中使用的添加剂，可举出树脂、触变材料(触变剂)、热固化性树脂、抗氧化剂、阻燃剂、分散剂、金属添加物、流平剂、消泡剂、消光剂、增塑剂等。

树脂例如为丙烯酸树脂、纤维素系树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、环氧树脂、硅树脂。

触变材料(触变剂)例如为蓖麻油、氢化蓖麻油、蜂蜡、巴西棕榈蜡、硬脂酸酰胺、12-羟基硬脂酸亚乙基双酰胺、脂肪酸酰胺等。

热固化性树脂例如为环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂、硅树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂等。

抗氧化剂例如为酚系抗氧化剂(例如，四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯等)、磷系抗氧化剂、硫系抗氧化剂。

阻燃剂例如为溴化合物、磷化合物、金属氢氧化物(例如，氢氧化镁、氢氧化铝)、红磷及其修饰性物。分散剂例如为磷酸系分散剂(例如，磷酸酯系分散剂等)、胺系分散剂。

金属添加物为Ag、Au、Al、Bi、C、Co、Cu、Fe、Ga、Ge、In、Mn、Mo、Ni、P、Pb、Pd、Pt、Si、Sb、Zn等。它们的添加方式不限于金属粉末中含有的杂质，也可以使用金属配合物、金属化合物等作为添加剂。

另外，在上述实施方式中，金属糊料10可以含有在S3的加热工序中不消失(或分解)地软化流动并在S4的再次加热工序中消失(或分解)的树脂材料。

此时，在S3的加热工序中，树脂材料在第1金属部件20的周围渗出形成树脂膜，树脂膜作为覆盖第1金属部件20的外周的保护膜发挥功能。然后，在S4的再次加热工序中树脂膜消失(或分解)，因此不妨碍第1粘附物与第2粘附物的分离。

另外，在上述实施方式中，第1金属粒11的材料为由Sn构成的纯金属，第2金属粒21的材料为将CuNi作为主成分的合金，但不限于此。在实施时，例如，可以是第1金属为将Sn作为主成分的合金，第2金属为将CuMn作为主成分的合金。

另外，在上述实施方式中，第1金属为粉粒体，第2金属为粉粒体，但不限定于此。在实施时，例如，可以是第1金属为镀层或箔状、第2金属为糊料层(厚膜层)，也可以是第1金属为糊料层(厚膜层)、第2金属为镀层或箔状。

另外，在实施时，例如，对于第1金属和第2金属，如果金属复合材料的形状为糊状、片状，则优选为图3所示的Sn粒、CuNi粒这样的粉粒形状，如果金属复合材料的形状为层状或箔状，则优选为图5所示的Sn相这样的相形状。

另外，在实施时，例如可以在第1粘附物的表面形成含有第1金属的第1金属层或含有第2金属的第2金属层以后，在第1金属层或第2金属层之上涂布将第1金属粒和第2金属粒混合而成的金属糊料。此时，第1金属层或第2金属层和金属糊料构成金属复合材料。

另外，金属复合材料为糊状、片状的情况下，第1金属粒的平均粒径优选1～50μm左右，第2金属粒的平均粒径优选1～50μm左右。第1金属粒与第2金属粒的配合比(重量比)优选40:60～90:10。

这里，如果第1金属粒的配合比小于40wt％，则在加热时，第1金属成分在第1粘附物与第2粘附物间无法充分流动，有可能在加热工序后无法充分地得到第1粘附物与第2粘附物的粘附力。

另一方面，如果第1金属粒的配合比超过90wt％，则在再次加热工序后，在第1粘附物和第2粘附物与金属化合物部件的界面上未反应的第1金属大量残留，有可能维持第1粘附物与第2粘附物的强粘附力而无法分离。

另外，第1金属粒和第2金属粒的平均粒径都小于1μm时，金属粒子容易凝聚，有可能在制成金属糊料时产生金属粒子沉降等不良情况。

或者，由于金属粒子的凝聚而有可能在金属糊料中局部地组成变得不均匀。这种情况下，有可能在加热工序后无法充分地得到第1粘附物与第2粘附物的粘附力，或者在再次加热工序后，在第1粘附物和第2粘附物与金属化合物部件的界面大量残留未反应的第1金属，维持第1粘附物和第2粘附物的强粘附力而无法卸下。

此外，对于第2金属粒而言，由于比表面积增加，所以第2金属粒子表面的氧化度增加，第2金属粒子表面的润湿性降低，因此有可能抑制金属间化合物的形成。

另一方面，第1金属粒和第2金属粒的平均粒径都超过50μm时，粒子有可能不进入螺栓50和螺母60的间隙。详细而言，在像上述第1实施方式那样的先涂布的情况下，螺母60可能拧不紧，在像上述第2实施方式那样的后涂布的情况下，粒子可能不渗透于螺栓50和螺母60的间隙。

其次，金属复合材料为层叠体(镀覆层叠体)时，第1金属层的厚度优选1.0～70μm，第2金属层的厚度优选0.1～30μm。另外，第1金属层与第2金属层的厚度的比率优选50:50～90:10。

第1金属层的厚度小于1.0μm时，第1金属层的厚度与第2金属层的厚度之和小于螺栓50和螺母60的间隙，有可能螺栓50和螺母60的接合不充分。

因此，将第2金属层加厚时，相对于第1金属层，第2金属层变必要以上的厚，因此第2金属层向金属间化合物的反应可能不充分进行，螺栓50和螺母60中的一方与粘附物的粘附变得不充分。

另一方面，第1金属层的厚度超过50μm时，第1金属层的厚度与第2金属层的厚度之和大于螺栓50和螺母60的间隙，螺母60可能拧不紧。

因此，将第2金属层减薄时，相对于第1金属层，第2金属层变薄到必要以上，因此再次加热后，螺栓50和螺母60与金属间化合物部件的界面也大量残留未反应的第1金属，维持螺栓50和螺母60的强粘附力，可能无法分离螺栓50与螺母60。

第1金属层的厚度的比率小于50％时，第2金属层向金属间化合物的反应不充分进行，螺栓50和螺母60中的一方与粘附物的粘附可能不充分。

另一方面，第1金属粒的配合比超过90％时，再次加热后，螺栓50和螺母60与金属间化合物部件的界面大量残留未反应的第1金属，维持螺栓50和螺母60的强粘附力，可能无法分离螺栓50与螺母60。

接下来，金属复合材料为箔状时，第1金属层的厚度优选10～50μm，第2金属层的厚度优选10～30μm。另外，第1金属层的厚度与第2金属层的厚度的比率优选50:50～82:18。

第1金属层的厚度和第2金属层的厚度都小于10μm时，利用现有技术制成箔是困难的。另一方面，第1金属层的厚度和第2金属层的厚度都为上限值(50μm、30μm)以上时，有可能产生与上述镀覆层叠体相同的不良情况。

另外，第1金属部件优选具有与金属复合材料和金属间化合物部件不同的颜色。即，可以适量添加染料或有机系颜料、无机系颜料作为糊料的着色剂。根据着色剂的选择，使用者容易了解从金属复合材料变为第1金属部件，从第1金属部件变为金属间化合物部件的情况。

另外，在上述实施方式中第2金属21的材料为CuNi合金，但不限定于此。在实施时，代替CuNi合金，例如可以使用CuMn合金。该情况下，在第2加热工序(图1的S4)中，通过熔融的Sn(第1金属)与CuMn合金的反应生成包含选自Cu、Mn和Sn中的至少2种的金属间化合物。

最后，应该认为上述实施方式的说明在所有点都是例示，并非限制性的。本发明的范围并非上述的实施方式，而是由权利要求书示出的。进而，本发明的范围意在包含与权利要求书的范围等同的意思以及范围内的全部变更。

符号说明

10…金属糊料

11…第1金属粒

12…第1金属相

20…第1金属部件

21…第2金属粒

30…金属间化合物部件

50…螺栓

60…螺母

90…焊锡糊料

Claims (6)

1.一种粘附物的粘附分离方法，包括如下工序：

第1加热工序，对设置在第1粘附物与第2粘附物之间的包含第1金属和第2金属的金属复合材料，在所述第1金属的熔融温度以上进行加热，因所述第1金属的熔融和凝固而形成在第1金属相中包含所述第2金属的第1金属部件，介由所述第1金属部件粘附所述第1粘附物与所述第2粘附物，

第2加热工序，对粘附所述第1粘附物与所述第2粘附物的所述第1金属部件，在所述第1金属的熔融温度以上进行再次加热，

分离工序，将由金属间化合物构成的金属间化合物部件作为分离部分，分离所述第1粘附物与所述第2粘附物，所述金属间化合物是构成所述第1金属部件的所述第1金属与所述第2金属经再次加热而反应生成的，

所述金属间化合物部件的空孔率高于所述第1金属部件的空孔率。

2.根据权利要求1所述的粘附物的粘附分离方法，其中，所述金属复合材料是包含所述第1金属和所述第2金属的金属糊料。

3.根据权利要求1或2所述的粘附物的粘附分离方法，其中，所述第1金属是由Sn构成的纯金属、或将Sn作为主成分的合金，

所述第2金属是将CuNi或CuMn作为主成分的合金。

4.根据权利要求1或2所述的粘附物的粘附分离方法，其中，所述第1粘附物是具有螺纹部的螺栓，

所述第2粘附物是具有螺纹部的固定部件，

所述方法包括如下工序：

设置工序，在所述螺栓的所述螺纹部或所述固定部件的所述螺纹部设置所述金属复合材料，

配合工序，在所述设置工序之后，将所述螺栓配合于所述固定部件的所述螺纹部。

5.根据权利要求1或2所述的粘附物的粘附分离方法，其中，所述第1粘附物是具有螺纹部的螺栓，

所述第2粘附物是具有螺纹部的固定部件，

所述方法包括如下工序：

配合工序，将所述螺栓配合于所述固定部件的所述螺纹部，

设置工序，在已配合的所述螺栓与所述固定部件的所述螺纹部的间隙之上设置所述金属复合材料，

所述第1加热工序是通过加热所述金属复合材料，所述第1金属熔融而在所述螺栓与所述固定部件的所述螺纹部之间凝固，从而形成在所述第1金属相中包含所述第2金属的所述第1金属部件，介由所述第1金属部件粘附所述螺栓与所述固定部件的所述螺纹部。

6.一种金属复合材料，是包含第1金属和第2金属的金属复合材料，

利用加热处理成为由所述第1金属的熔融和凝固而形成的、在第1金属相中包含所述第2金属的第1金属部件，

利用再次加热处理成为由金属间化合物构成的金属间化合物部件，所述金属间化合物是通过构成所述第1金属部件的所述第1金属与所述第2金属经再次加热而反应生成的，

所述金属间化合物部件的空孔率高于所述第1金属部件的空孔率。