JP2000006306A - Copper sheet composite material - Google Patents
Copper sheet composite materialInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、一般に銅板複合
材料に関するものであり、より特定的には、熱伝導性お
よび保温性に優れた銅板複合材料に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generally relates to a copper plate composite material, and more particularly to a copper plate composite material having excellent heat conductivity and heat retention.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５は、従来の複合材料の断面図であ
る。基板（ＳＵＳ）１に、ニッケルメッキ層２と銅メッ
キ層３が形成されている。ニッケルメッキ層２は、銅メ
ッキ層３と基板１との接合強度を高めるために形成され
ている。基板（ＳＵＳ）２の一方の面にも、ニッケルメ
ッキ層４と銅メッキ層５が設けられている。銅メッキ層
３と銅メッキ層５を向かい合せて、基板１と基板２とを
加熱プレスすることによって、複合材料が形成されてい
る。2. Description of the Related Art FIG. 5 is a sectional view of a conventional composite material. A nickel plating layer 2 and a copper plating layer 3 are formed on a substrate (SUS) 1. The nickel plating layer 2 is formed to increase the bonding strength between the copper plating layer 3 and the substrate 1. A nickel plating layer 4 and a copper plating layer 5 are also provided on one surface of the substrate (SUS) 2. The composite material is formed by hot pressing the substrate 1 and the substrate 2 with the copper plating layer 3 and the copper plating layer 5 facing each other.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の複合
材料では、基板１と基板２の双方に金属メッキ層を必要
としていた。そのため、加工コストが大きいという問題
点があった。By the way, in the conventional composite material, a metal plating layer is required on both the substrate 1 and the substrate 2. Therefore, there is a problem that the processing cost is large.
【０００４】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、さらに熱伝導性を向上させ、
熱分布の均一化を図ることができるように改良された銅
板複合材料を提供することを目的とする。[0004] The present invention has been made to solve the above problems, and further improves the thermal conductivity.
It is an object of the present invention to provide an improved copper sheet composite material capable of achieving uniform heat distribution.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１に係る銅板複合
材料は、一方の面に銅メッキ層が形成された基板を備え
る。上記基板の上記一方の面に、上記銅メッキ層を介在
させて銅板が接合されている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a copper plate composite material including a substrate having a copper plating layer formed on one surface. A copper plate is joined to the one surface of the substrate with the copper plating layer interposed.
【０００６】この発明によれば、基板には銅メッキ層を
形成するが、銅板には金属メッキ層を形成しないで、こ
れらを接合するので、接合強度が５割程度向上する。According to the present invention, the copper plating layer is formed on the substrate, but these are bonded without forming the metal plating layer on the copper plate, so that the bonding strength is improved by about 50%.
【０００７】また、その熱伝導性がアルミの約２倍であ
り、かつ鉄の約５倍である銅板を使用するので、熱伝導
性が向上する。In addition, since a copper plate whose thermal conductivity is about twice that of aluminum and about 5 times that of iron is used, the thermal conductivity is improved.
【０００８】請求項２に係る銅板複合材料においては、
上記基板の他方の面にも銅メッキ層が形成されており、
該銅メッキ層を介在させて、銅板が該基板の他方の面に
も接合されている。[0008] In the copper plate composite material according to claim 2,
A copper plating layer is also formed on the other surface of the substrate,
A copper plate is also joined to the other surface of the substrate with the copper plating layer interposed.
【０００９】この発明によれば、基板の両面に銅板を接
合するので、熱伝導性がさらに向上する。According to the present invention, since the copper plates are joined to both surfaces of the substrate, the thermal conductivity is further improved.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１１】実施の形態１ 図１は、実施の形態１に係る銅板複合材料の断面図であ
る。図１を参照して、実施の形態１に係る銅板複合材料
は、Ａｌの基板１を備える。基板１の一方の面に、ニッ
ケルメッキ層２と銅メッキ層３が形成されている。ニッ
ケルメッキ層２は、基板１と銅メッキ層３との接合強度
を高めるために形成される。銅メッキ層３を介在させ
て、基板１の一方の面に銅板６が接合されている。この
接合は、銅板６と銅メッキ層３間の金属拡散により行な
われている。 Embodiment 1 FIG. 1 is a sectional view of a copper sheet composite material according to Embodiment 1. With reference to FIG. 1, the copper plate composite material according to the first embodiment includes an Al substrate 1. A nickel plating layer 2 and a copper plating layer 3 are formed on one surface of a substrate 1. The nickel plating layer 2 is formed to increase the bonding strength between the substrate 1 and the copper plating layer 3. Copper plate 6 is joined to one surface of substrate 1 with copper plating layer 3 interposed. This joining is performed by metal diffusion between the copper plate 6 and the copper plating layer 3.
【００１２】銅板６は、９８％以上の純度のもので作る
のが好ましい。銅板６の表面は、脱脂され、さらに酸化
被膜の除去が行なわれているのが好ましい。接合条件に
ついては、後述する。実施の形態１に係る銅板複合材料
によれば、銅板６の熱伝導性は、アルミの約２倍であ
り、また鉄の約５倍であるため、熱伝導性が向上する。
また、銅板６の表面には金属メッキ層が必要でないの
で、接合強度が５割程度向上する。The copper plate 6 is preferably made of a material having a purity of 98% or more. It is preferable that the surface of the copper plate 6 is degreased and further the oxide film is removed. The joining conditions will be described later. According to the copper plate composite material according to the first embodiment, the thermal conductivity of copper plate 6 is about twice that of aluminum and about 5 times that of iron, so that the thermal conductivity is improved.
Further, since a metal plating layer is not required on the surface of the copper plate 6, the bonding strength is improved by about 50%.
【００１３】また、銅板６の表面に、高価なメッキ層を
形成する必要がないので、コスト面において有利とな
り、また、生産性が向上し、品質管理面からも有利とな
る。Further, since there is no need to form an expensive plating layer on the surface of the copper plate 6, it is advantageous in terms of cost, productivity is improved, and quality control is also advantageous.
【００１４】また、銅板６の他方の面が露出するので、
美しい赤色となり、意匠性にも優れる。なお、基板１の
他方の面に、フッ素樹脂層を形成してもよい。Since the other surface of the copper plate 6 is exposed,
It has beautiful red color and excellent design. Note that a fluororesin layer may be formed on the other surface of the substrate 1.
【００１５】なお、基板１として、Ａｌ板を使用する場
合を例示したが、この発明はこれに限られるものでな
く、アルミ、鉄、ステンレス、ニッケルおよびそれらの
合金であってもよい。Although the case where an Al plate is used as the substrate 1 has been described as an example, the present invention is not limited to this, and aluminum, iron, stainless steel, nickel and alloys thereof may be used.
【００１６】実施の形態２ 図２（ａ）は、実施の形態２に係る銅板複合材料の断面
図である。Ａｌ板１と銅板６とＳＵＳ板７が接合されて
いる。図示しないが、Ａｌ板１の銅板６と接触する面に
は、実施の形態１と同様に、ニッケルメッキ層と銅メッ
キ層が順に形成されている。また、ＳＵＳ板７の、銅板
６と面する面にも、ニッケルメッキ層と銅メッキ層が、
順に形成されている。 Embodiment 2 FIG. 2A is a sectional view of a copper sheet composite material according to Embodiment 2. FIG. The Al plate 1, the copper plate 6, and the SUS plate 7 are joined. Although not shown, a nickel plating layer and a copper plating layer are sequentially formed on the surface of the Al plate 1 that is in contact with the copper plate 6, as in the first embodiment. Also, on the surface of the SUS plate 7 facing the copper plate 6, a nickel plating layer and a copper plating layer are provided.
They are formed in order.
【００１７】図２（ｂ）は、従来の複合材料の断面図で
ある。図２（ｂ）を参照して、Ａｌ板８とＳＵＳ板９と
が接合されている。図示しないが、Ａｌ板８の、ＳＵＳ
板９と面する面には、ニッケルメッキ層と銅メッキ層
が、この順序に形成されている。また、ＳＵＳ板９の、
Ａｌ板８と面する面には、ニッケルメッキ層と銅メッキ
層が、形成されている。FIG. 2B is a sectional view of a conventional composite material. Referring to FIG. 2B, Al plate 8 and SUS plate 9 are joined. Although not shown, the SUS of the Al plate 8
On the surface facing the plate 9, a nickel plating layer and a copper plating layer are formed in this order. Moreover, of the SUS plate 9,
On the surface facing the Al plate 8, a nickel plating layer and a copper plating layer are formed.
【００１８】これらの複合材料を用いて、水、カレー等
を加熱する釜を構成し、保温性のテストをした。その結
果を、図３に示す。Using these composite materials, a pot for heating water, curry and the like was constructed, and a heat retention test was performed. The result is shown in FIG.
【００１９】図３は、時間と温度との関係を示す図であ
る。立上がりの直線は、水、カレー等を加熱していると
きの、温度上昇を示す。加熱後、図２（ｂ）に示す従来
の複合材の場合には、（ｂ）を参照して、温度低下が著
しかったが、図２（ａ）に示す複合材を用いた場合に
は、（ａ）を参照して、温度低下は低いことが見出され
た。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between time and temperature. The rising straight line indicates the temperature rise when heating water, curry and the like. After the heating, in the case of the conventional composite shown in FIG. 2B, the temperature drop was remarkable with reference to FIG. 2B, but when the composite shown in FIG. Referring to (a), the temperature drop was found to be low.
【００２０】なお、応用例として、本実施の形態では、
水、カレー等を加熱する釜を例示したが、この複合材
は、鍋、フライパン、ホットプレートにも応用可能であ
る。As an application example, in this embodiment,
Although a kettle for heating water, curry and the like has been illustrated, this composite material can also be applied to pots, frying pans, and hot plates.
【００２１】実施の形態３ 図４は、実施の形態３に係る銅板複合材料の断面図であ
る。実施の形態３に係る複合材は、Ａｌ板１０と銅板１
３とＳＵＳ板１６と銅板１９とが接合されている。Ａｌ
板１０の、銅板１３に面する面には、ニッケルメッキ層
１１と銅メッキ層１２が形成されている。ＳＵＳ板１６
の一方の面には、ニッケルメッキ層１５と銅メッキ層１
４が形成されており、他方の面にも、ニッケル層１７と
銅メッキ層１８が形成されている。これらを接合するこ
とによっても、層間の接合強度が高く、保温性に優れた
銅板複合材料が得られる。 Third Embodiment FIG. 4 is a cross-sectional view of a copper plate composite material according to a third embodiment. The composite material according to the third embodiment includes an Al plate 10 and a copper plate 1.
3, the SUS plate 16 and the copper plate 19 are joined. Al
On the surface of the plate 10 facing the copper plate 13, a nickel plating layer 11 and a copper plating layer 12 are formed. SUS plate 16
The nickel plating layer 15 and the copper plating layer 1
4 is formed, and a nickel layer 17 and a copper plating layer 18 are also formed on the other surface. Also by joining them, a copper plate composite material having high bonding strength between layers and excellent heat retention can be obtained.
【００２２】なお、Ａｌ板１０の他方の面に、フッ素樹
脂層を形成することも好ましい。実施の形態３では、４
層構造のものを例示したが、この発明はこれに限られる
ものでなく、ＳＵＳ−Ｃｕ−Ａｌ−Ｃｕ−ＳＵＳの５層
からなる複合材、また、ＳＵＳ−Ｃｕ−Ａｌ−Ｃｕ−Ａ
ｌ−Ｃｕ−ＳＵＳの７層からなる複合材でもよい。これ
らは、ＳＵＳ−Ｃｕ−ＳＵＳ等の３層材に比べより高い
保温性を有する。また、多層材であることの高級イメー
ジを、強調できるという市場的メリットもある。It is preferable to form a fluororesin layer on the other surface of the Al plate 10. In the third embodiment, 4
Although a layered structure is exemplified, the present invention is not limited to this, and a composite material including five layers of SUS-Cu-Al-Cu-SUS, and SUS-Cu-Al-Cu-A
A composite material consisting of seven layers of l-Cu-SUS may be used. These have higher heat retention than a three-layer material such as SUS-Cu-SUS. In addition, there is a market merit that a high-grade image of being a multilayer material can be emphasized.
【００２３】[0023]
【実施例】銅板として、材質がＪＩＳＣ１２２０系銅合
金で、板厚が０．７ｍｍ、径３６０φのサークルを用い
た。銅合金の表面は、リン酸と界面活性剤にて脱脂処理
を施した後、硫酸にて表面活性し、ベンゾトリアゾール
（ＢＴＡ）にて酸化防止処理を施した。EXAMPLE As a copper plate, a circle having a material thickness of 0.7 mm and a diameter of 360 φ was used as the material of a JIS C1220 copper alloy. The surface of the copper alloy was subjected to a degreasing treatment with phosphoric acid and a surfactant, then activated with sulfuric acid, and subjected to an antioxidant treatment with benzotriazole (BTA).
【００２４】一方、金属板として、材質がＪＩＳ３００
３系アルミニウム合金で、板厚が１．０ｍｍ、径３６０
φのサークルを用いた。アルミニウム合金板の表面に
は、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た。
その後、その片面に、四フッ化エチレン樹脂分散液を２
層にコートし、焼付けてフッ素樹脂被覆層（厚み２０μ
ｍ）を形成した。この合金板の他面には、亜鉛置換メッ
キ処理（厚み０．１μｍ未満）を行なった後、その上に
ニッケルメッキ（厚み０．５μｍ）を施し、さらにその
上に銅メッキ（厚み８μｍ）を施した。On the other hand, the metal plate is made of JIS 300
A 3 series aluminum alloy with a thickness of 1.0 mm and a diameter of 360
A circle of φ was used. The surface of the aluminum alloy plate was subjected to electrolytic etching in an aqueous NaCl solution with an amount of electricity of 20 coulombs / cm 2 to provide fine irregularities on the surface.
After that, on one side, 2
Layer and baked to obtain a fluororesin coating layer (thickness 20μ)
m) was formed. The other surface of the alloy plate is subjected to a zinc displacement plating treatment (thickness less than 0.1 μm), and then nickel plating (0.5 μm thickness), and then copper plating (8 μm thickness). gave.
【００２５】上記銅板と、上記Ａｌ板を銅メッキ面を介
して積層した。この積層品を１セットとし、同一方向に
１００セットを積み重ねた。この１００セットの積層品
を、熱間一軸加圧装置に入れた。そして、圧力７５０ｋ
ｇ／ｃｍ2 、温度２５０℃、真空０．１ｔｏｒｒにて２
０分加圧し、１００セットの複合材を得た。各複合材の
銅板／Ａｌ板間で、８０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ（幅１ｃ
ｍの複合材の引き剥がし強度）であった。The copper plate and the Al plate were laminated via a copper plating surface. One set of this laminated product was formed, and 100 sets were stacked in the same direction. These 100 sets of laminates were placed in a hot uniaxial press. And pressure 750k
g / cm 2 , temperature 250 ° C., vacuum 0.1 torr 2
Pressure was applied for 0 minutes to obtain 100 sets of composite materials. 80-100 kgf / cm (width 1c) between copper plate / Al plate of each composite material
m of the composite material).
【００２６】このようにして得られた複合材を、プレス
成形により、フッ素樹脂被覆層を内面側にして、調理鍋
に加工した。The composite material thus obtained was processed into a cooking pot by press molding with the fluororesin coating layer on the inner side.
【図１】実施の形態１に係る銅板複合材料の断面図あ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view of a copper sheet composite material according to Embodiment 1.
【図２】実施の形態２に係る銅板複合材料の断面図と、
従来の複合材料の断面図を、比較して説明する図であ
る。FIG. 2 is a sectional view of a copper sheet composite material according to Embodiment 2,
It is a figure which compares and explains the sectional view of the conventional composite material.
【図３】実施の形態２に係る銅板複合材料の保温効果を
説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a heat retaining effect of the copper sheet composite material according to the second embodiment.
【図４】実施の形態３に係る銅板複合材料の断面図であ
る。FIG. 4 is a sectional view of a copper sheet composite material according to a third embodiment.
【図５】従来の複合材料の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a conventional composite material.
１ 基板 ２ ニッケルメッキ層 ３ 銅メッキ層 ６ 銅板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Nickel plating layer 3 Copper plating layer 6 Copper plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4B055 AA01 BA22 BA28 BA63 CA01 CB16 FA01 FB02 FB03 FB06 FC08 FE02 FE04 4E067 AA07 AB04 AD09 BA01 BB02 EA05 4F100 AB16 AB17A AB17C AB17D AB31 AT00B BA04 BA07 BA10A BA10C EH71A EH71D GB90 JJ01 JJ02 JM02A JM02D ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page F-term (reference) 4B055 AA01 BA22 BA28 BA63 CA01 CB16 FA01 FB02 FB03 FB06 FC08 FE02 FE04 4E067 AA07 AB04 AD09 BA01 BB02 EA05 4F100 AB16 AB17A AB17C AB17D AB31 AT00B BA04 BA07 BA10AEJC EBAE JM02D
Claims (2)
と、 前記銅メッキ層を介在させて前記基板の前記一方の面に
接合された銅板と、を備えた銅板複合材料。1. A copper plate composite material comprising: a substrate having a copper plating layer formed on one surface; and a copper plate joined to the one surface of the substrate with the copper plating layer interposed.
成されており、該銅メッキ層を介在させて、銅板が該基
板の他方の面にも接合されている、請求項１に記載の銅
板複合材料。2. The method according to claim 1, wherein a copper plating layer is also formed on the other surface of the substrate, and the copper plate is joined to the other surface of the substrate with the copper plating layer interposed. The copper sheet composite material as described in the above.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17708898A JP2000006306A (en) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Copper sheet composite material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17708898A JP2000006306A (en) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Copper sheet composite material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000006306A true JP2000006306A (en) | 2000-01-11 |
Family
ID=16024928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17708898A Pending JP2000006306A (en) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Copper sheet composite material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000006306A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010088990A (en) * | 2001-08-31 | 2001-09-29 | 김진영 | Antibiotic Metal Vessel |
| EP1204304A2 (en) * | 2000-11-01 | 2002-05-08 | Visteon Global Technologies, Inc. | Etched tri-layer metal bonding layer |
-
1998
- 1998-06-24 JP JP17708898A patent/JP2000006306A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1204304A2 (en) * | 2000-11-01 | 2002-05-08 | Visteon Global Technologies, Inc. | Etched tri-layer metal bonding layer |
| EP1204304A3 (en) * | 2000-11-01 | 2002-12-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Etched tri-layer metal bonding layer |
| KR20010088990A (en) * | 2001-08-31 | 2001-09-29 | 김진영 | Antibiotic Metal Vessel |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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