JP2001001168A - 金属ハニカムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第１に、拡散接合時における離型剤の塗布厚
を極めて薄くすることができ、ハニカムコアの目飛び発
生が回避され、第２に、もって拡散接合時の加圧を低
圧，低荷重で行え、コスト面に優れ全体サイズが大きな
ハニカムコアも製造可能となり、第３に、更に離型剤の
塗布作業中に、溶剤が乾燥，揮発，蒸発することがな
く、事後の溶剤の乾燥，揮発，蒸発時に、離型剤の塗布
膜に気泡，亀裂，破損等の欠陥発生もない、金属ハニカ
ムの製造方法を提案する。 【解決手段】 展張方式の金属ハニカムの製造方法にお
いて、母材２に条線状に地肌５を残しつつ塗布される離
型剤１が、含有率５重量％以上で６０重量％以下の粒径
５μｍ以下のセラミックス粉末と、バインダーと、含有
率３０重量％以上で９４重量％以下の溶剤と、を含有し
てなる。溶剤は、沸点が１００℃以上で３００℃以下で
あると共に、沸点が異なる２種類以上の混合溶剤よりな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属ハニカムの製
造方法に関する。すなわち、ステンレスやアルミニウム
合金を母材とした中空柱状のセルの平面的集合体よりな
る、金属ハニカムの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】まず、技術的背景について詳述する。セ
ル壁にて区画形成された中空柱状のセルの平面的集合体
よりなるハニカムコアは、重量比強度に優れるのを始め
種々の優れた特性を備えており、各種の構造材として広
く用いられている。ハニカムコアの母材としては、用途
に応じ、金属，プラスチック，紙等が用いられるが、金
属としては、ステンレスやアルミニウム合金が代表的で
ある。周知のごとく、ステンレスは、耐熱性，高温強
度，耐酸化性，耐食性，加工性、等々に優れるという基
本性能を備えている。又、マグネシウムＭgを含有した
アルミニウム合金も、耐熱性，高温強度，耐食性，加工
性、等々に優れるという基本性能を得えており、特に、
Ａ６９５１に代表される熱処理型の６０００系合金や非
熱処理型の５０００系合金は、特に強度面に優れてい
る。もって、箔状のステンレスやアルミニウム合金を母
材としたハニカムコアは、ハニカムコアとしての特性と
共に、母材の優れた基本性能に鑑み、例えば航空機用や
鉄道車輌用の構造材，構造部品として使用されると共
に、その他多くの分野において多岐にわたる用途に使用
されている。

【０００３】次に、ハニカムコアの製造方法としては、
展張方式とコルゲート方式が一般的である。まず展張方
式では、箔状の母材に条線状に接着剤やろう材を塗布し
た後、多数枚を半ピッチずつずれた位置関係で重積し、
次に、加圧，加熱して母材間を条線状に接着やろう付け
してから、重積方向に引張力を加えて展張することによ
り、ハニカムコアを製造していた。これに対しコルゲー
ト方式では、箔状の母材を波板にコルゲート成形した
後、成形された多数枚の波板を、半ピッチずつずらせ谷
部と頂部とを合わせる位置関係で重積すると共に、相互
間を接着剤やろう材（含．スポット溶接）にて、条線状
に接着やろう付けすることにより、ハニカムコアを製造
していた。

【０００４】ハニカムコアの製造方法では、このよう
に、展張方式およびコルゲート方式共に、条線状の接合
対象部（ノード部）の接合に、接着剤やろう材が一般的
に用いられ、接着やろう付けが行われていた。しかしな
がら、まず接着による場合は、次の難点が指摘されてい
た。すなわち、接着剤は耐熱温度が低く（一般的には３
００℃以下）、接合強度も弱い。そこで、前述したステ
ンレスやアルミニウム合金を母材としたハニカムコアの
製造に際し、接着剤を用いて接着を行うと、製造された
ハニカムコアについて、母材の優れた基本性能が生かさ
れなくなり、耐熱性，高温強度等に難点が生じ、用途が
大きく限定されていた。

【０００５】他方、ろう付けによる場合も、次の難点が
指摘されていた。すなわち、ステンレスのろう付けには
ニッケル基ろう材、アルミニウム合金のろう付けにはア
ルミニウム基ろう材が用いられている。そして、ステン
レスやアルミニウム合金を母材としたハニカムコアの製
造に際し、ニッケル基ろう材等のろう材を用いてろう付
けを行うと、例えば１０００℃前後でろう付けが行われ
るので、ある程度の耐熱性，高温強度は期待できるもの
の、それ以上の温度では溶融してしまう。もって、製造
されたハニカムコアについて、母材の優れた基本性能が
生かされなくなることが多々あり（例えば１０００℃以
上でろう付けが溶融してしまう）、耐熱性，高温強度に
限界が生じ、用途が限定されることになる。又、ろう付
けにより製造されたハニカムコアは、母材たるステンレ
スやアルミニウム合金間に、これらとは組成が異なる異
種金属たるろう材が介在していることに起因して、耐酸
化性，耐食性等に問題が生じることがあり、この面から
も、母材の優れた基本性能が生かされず、用途が限定さ
れていた。更に、アルミニウム合金のハニカムコアの製
造に用いられるろう材は、粉末状やペースト状ではなく
予め板状とされたブレージングシートの形態で使用され
ることが多いが、１００μｍ未満の肉厚（箔厚）のブレ
ージングシートを圧延して得ることは困難であり、実際
上、１００μｍ以上の肉厚のものが用いられていた。し
かしながら、このような肉厚のブレージングシートは、
その肉厚分だけ重量が重く、もって、製造された（ステ
ンレスやアルミニウム合金を母材とした）ハニカムコア
について、その重量比強度に優れるという特性が生かさ
れず、この面から用途が限定されることがあった。

【０００６】母材としてステンレスやアルミニウム合金
を用いると共に、接着剤やろう材を用いて、ハニカムコ
アを製造すると、このように、ハニカムコアの特性や母
材の基本性能等が生かされず、用途が限定されることが
多々あった。すなわち、展張方式やコルゲート方式によ
る従来の金属ハニカムの製造方法にあっては、接着やろ
う付けを行うことに起因した限界が存していた。技術的
背景については、以上の通り。

【０００７】さて、このような技術的背景のもと、接着
やろう付けに代え拡散接合を利用した、金属ハニカムの
製造方法が開発されつつある。すなわち、ステンレスや
アルミニウム合金を用いた母材について、その条線状の
接合対象部（ノード部）を接合する際、接着剤やろう材
を一切用いず、拡散接合にて直接的に接合し、もってハ
ニカムコアを製造する、金属ハニカムの製造方法が最近
開発されつつある。この拡散接合による金属ハニカムの
製造方法によると、母材間が同一組成にて直接接合さ
れ、接着剤やろう材が一切介在しないので、製造された
ハニカムコアは、母材たるステンレスやアルミニウム合
金の基本性能がそのまま生かされ、耐熱性，高温強度，
耐酸化性，耐食性等々に優れると共に、重量比強度に優
れるというハニカムコアの特性も生かされる。

【０００８】ところで、この最近開発されつつある拡散
接合による金属ハニカムの製造方法は、展張方式に適用
され、コルゲート方式には適用されない。すなわち拡散
接合を行うためには、母材間を、加熱すると共に高圧に
て加圧することが必須的に必要である。展張方式では、
重積された平坦な平板，箔状の母材を上下から加圧する
ので、母材はその圧力に容易に耐えることができる。こ
れに対しコルゲート方式では、箔状の母材を波板にコル
ゲート成形してから重積し、このような波板を拡散接合
のために上下から加圧することになるが、これでは、波
板たる母材がこの圧力に耐えることができない。なお一
般的に、展張方式はコルゲート方式に比べ、大きな全体
サイズのハニカムコアの製造が容易であり、しかも製造
コスト面に優れていることが知られている。

【０００９】さて、この最近開発された拡散接合を利用
した製造方法により、ステンレスやアルミニウム合金を
母材とし展張方式によりハニカムコアを製造する際は、
離型剤が必須的に使用される。すなわち、この金属ハニ
カムの製造方法では、まず箔状の母材に対し、離型剤
が、条線状に地肌を残しつつ塗布される。つまり、箔状
の母材たるステンレスやアルミニウム合金を、地肌間に
て条線状に直接的に拡散接合するに先立ち、このような
拡散接合対象部以外の非接合部について、予め離型剤を
塗布して覆っておき、拡散接合されないようにしておく
ことが必要となる。離型剤の塗布は、印刷方式や塗装方
式により行われる。しかる後、このような母材を半ピッ
チずつずらして重積してから、加圧，加熱することによ
り、拡散接合対象部たる露出，接触した地肌間にて、条
線状に拡散接合が行われる。それから、重積方向に引張
力を加え、離型剤にて覆われていた非接合部を展張する
ことにより、母材をセル壁としたハニカムコアが製造さ
れる。拡散接合を利用した展張方式による金属ハニカム
の製造方法では、このように、離型剤が必須的に使用さ
れていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この最近開
発された金属ハニカムの製造方法にあっては、従来、次
の問題が指摘されていた。まず第１に、この製造方法に
おいて離型剤は、可能な限り薄く塗布される必要があ
る。すなわち上述したように、母材の離型剤が塗布され
なかった条線状の地肌間が、拡散接合対象部となって露
出，接触，拡散接合されるので、横に隣接する離型剤
は、なるべく薄く塗布されていなければならない（後述
する図３も参照）。もしも、予め塗布されていた離型剤
の拡散接合時における塗布厚が、厚過ぎると、母材間の
接触度・密着性が不足して、母材間が条線状に確実に拡
散接合されず、もって、接合強度が不足したり未接合箇
所が発生し、展張して製造されたハニカムコアに目飛び
が生じてしまう。つまり、条線状に確実に拡散接合され
ていない母材に引張力を加えて展張すると、製造された
ハニカムコアについて、各セル間がセル壁にて確実に区
画されていない、いわゆる目飛び箇所が発生し、ハニカ
ムコアの品質上重大な欠陥が生じることになる。

【００１１】そして、この種従来例の金属ハニカムの製
造方法にあっては、このような目飛び発生が指摘され、
問題となっていた。すなわち離型剤は、離型効果を発揮
すべく離型粉末を含有しているので、従来、塗布厚２０
μｍ以下で塗布することは、困難とされていた。そこ
で、セルサイズが大きなハニカムコアの場合は、目飛び
発生は比較的少ないが、セルサイズが小さいハニカムコ
アの場合は、目飛び発生が顕著となっていた。特に、セ
ルサイズが１０ｍｍ以下のハニカムコアの場合は、離型
剤の塗布厚は２０μｍ以下にする必要があり、セルサイ
ズが５ｍｍ以下のハニカムコアの場合は、離型剤の塗布
厚は１５μｍ以下にする必要があるとされている。これ
に対し、従来の離型剤は、どんなに薄く塗っても、塗布
厚３０μｍ程度が一般的に制御可能な限界値であり、塗
布厚２０μｍ以下での塗布が困難とされており、目飛び
発生が指摘されていた。このように第１に、目飛び発生
が問題となっていた。

【００１２】第２に、この種従来例の金属ハニカムの製
造方法において、このような目飛び発生を回避するため
には、極めて高圧，高荷重が必要とされていた。すなわ
ち、セルサイズが１０ｍｍ以下そして５ｍｍ以下等、セ
ルサイズが小さいハニカムコアを製造する際、離型剤の
塗布厚が３０μｍ程度と厚い場合は、拡散接合のための
真空炉内での加圧を極めて高圧で行うと、例えば１Ｋg
／ｍｍ^２以上の高荷重にて母材を上下から加圧すると、
目飛び発生は回避される。つまり、母材間の接触度・密
着性の不足を高圧の付与にて補い、もって接合強度を向
上させ未接合箇所を解消させることにより、目飛びの回
避は可能である。

【００１３】しかしながら一般的な真空炉、例えばろう
付け等に用いられている従来の真空炉では、このような
高圧，高荷重の付与は困難であり、真空炉に平面プレス
を内蔵させるか、静水圧プレス（ＨＩＰ）が必要とな
る。そして、これらの装置・設備を真空炉と共に使用す
ると、非常に高価となると共に大型化が困難となり、も
って、イニシャルコストやランニングコストがかさむと
共に、全体サイズが大きなハニカムコアの製造が困難化
する。このように、目飛び回避のためには、コスト面に
問題が生じると共に、大きな全体サイズのハニカムコア
の製造が困難化する、という問題が指摘されていた。こ
のように第２に、コスト面や全体サイズ面にも問題が指
摘されていた。

【００１４】第３に、この種従来例の金属ハニカムの製
造方法において用いられる離型剤は、前述した離型効果
を発揮する離型粉末と共に、離型粉末の塗布を可能にし
て母材に固定するバインダーと、バインダーを液化した
り希釈する溶剤と、を含有してなるものが多い。そし
て、このような離型剤を、前述により母材に対して塗布
する際、塗布作業中に、離型剤中に含まれていた溶剤が
乾燥，揮発，蒸発してしまい、作業性が悪いという問題
が指摘されていた。つまり、この種の離型剤において用
いられる溶剤は、１種類のものよりなると共に、その沸
点が１００℃以下と低いので、使用と同時に乾燥，揮
発，蒸発してしまうことが多々あり、溶剤としての機能
を全うできず、離型剤全体も使用しずらいという問題が
あった。又、母材に塗布された離型剤は、事後、次の工
程において乾燥され、もって離型剤中の溶剤が、揮発，
蒸発により消失せしめられる。そしてその際、離型剤の
塗布膜内から溶剤が一度に一気に揮発，蒸発するので、
例えば離型粉末が飛散して斑が発生し、離型剤の塗布膜
に細かい多数の気泡，亀裂，破損等の欠陥が発生するこ
とがあった。そして、このような気泡，亀裂，破損等の
欠陥に起因して、離型剤の塗布膜が母材から剥離，脱落
し、離型剤としての機能を全うできなくなることがあ
り、製造されたハニカムコアの品質に重大な欠陥が生じ
ることがあった。このように第３に、作業性や、離型剤
塗布膜への欠陥発生等の問題も指摘されていた。

【００１５】本発明は、このような実情に鑑み、この最
近開発された拡散接合による展張方式の金属ハニカムの
製造方法における、この種従来例の課題を解決すべくな
されたものであって、請求項１では、粒径が５μｍ以下
と小さく含有率も６０重量％以下に設定したセラミック
ス粉末と、バインダーとを含有した離型剤を採用したこ
とにより、更に請求項２では、このようなセラミックス
粉末とバインダーと、含有率を３０重量％以上に設定し
た溶剤と、を含有した離型剤を採用したことにより、第
１に、拡散接合時における離型剤の塗布厚を、極めて薄
くすることができ、目飛び発生が回避され、第２に、も
って拡散接合時の加圧を、低圧，低荷重のもとで行える
ようになる、金属ハニカムの製造方法を提案することを
目的とする。更に請求項３では、上述したところに加
え、沸点が１００℃以上で３００℃以下であると共に沸
点が異なる２種類以上の混合溶剤を用いた、離型剤を採
用したことにより、上述に加え第３に、離型剤の塗布作
業中に、溶剤が乾燥，揮発，蒸発してしまうことが防止
され、かつ事後の溶剤の乾燥，揮発，蒸発時に、離型剤
の塗布膜に気泡，亀裂，破損等の欠陥が発生することも
抑えられる、金属ハニカムの製造方法を提案することを
目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
る本発明の技術的手段は、次のとおりである。まず、請
求項１については次のとおり。すなわち、この請求項１
の金属ハニカムの製造方法では、まず、箔状のステンレ
スや、マグネシウムを含有した箔状のアルミニウム合金
を、母材とし、該母材に離型剤を条線状に地肌を残しつ
つ塗布する。次に、複数枚の該母材を、該離型剤間に条
線状に残されて露出した地肌が半ピッチずつずれた位置
関係で、重積してから、加圧，加熱することにより、該
母材間を、接触した該地肌間にて条線状に拡散接合させ
る。それから、重積方向に引張力を加えて展張すること
により、該母材をセル壁とし、該セル壁にて区画形成さ
れた中空柱状の多数のセルの平面的集合体たるハニカム
コアを得る。そして、このような金属ハニカムの製造方
法において、該離型剤として、５重量％以上で６０重量
％以下であると共に粒径が５μｍ以下のセラミックス粉
末と、バインダーと、を含有してなるものが用いられて
いること、を特徴とする。

【００１７】次に、請求項２については次のとおり。す
なわち、この請求項２の金属ハニカムの製造方法は、請
求項１に記載した金属ハニカムの製造方法において、該
離型剤が、該セラミックス粉末と、溶剤に可溶な該バイ
ンダーと、３０重量％以上で９４重量％以下の該溶剤
と、を含有してなること、を特徴とする。請求項３につ
いては次のとおり。すなわち、この請求項３の金属ハニ
カムの製造方法は、請求項２に記載した金属ハニカムの
製造方法において、該離型剤が、該セラミックス粉末
と、該バインダーと、沸点が１００℃以上で３００℃以
下であると共に相互に沸点が異なる２種類以上のものが
混合された該溶剤と、を含有してなること、を特徴とす
る。

【００１８】本発明の金属ハニカムの製造方法は、この
ようになっているので、次のようになる。まず、箔状の
母材たるステンレスやアルミニウム合金は、条線状に地
肌を残しつつ離型剤が塗布された後、半ピッチずつずら
して重積され、加圧，加熱により条線状に拡散接合され
る。なお、母材がアルミニウム合金の場合は、まず、含
有されたマグネシウムが蒸気化して、地肌表面の酸化皮
膜を破壊，分散せしめ、もってアルミニウムが地肌表面
に露出し、拡散接合が可能となる。しかる後、重積，拡
散接合された母材を展張することにより、母材をセル壁
とし、セル壁にて区画形成されたセルの平面的集合体た
る、ハニカムコアが製造される。

【００１９】さて、この金属ハニカムの製造方法におい
て、離型剤は、粒径が５μｍ以下と小さく含有率も６０
重量％以下に設定したセラミックス粉末と、バインダー
とを、含有してなる。そこで、拡散接合当初の加圧，加
熱により、離型剤中のバインダーは、熱分解するか炭化
して灰となり、灰はセラミックス粉末間の隙間に、事実
上無視できる程度に圧縮，充填される。もって離型剤
は、塗布厚が塗布当時に比し大きく減少し、１８μｍ以
下程度まで薄くすることができる。請求項２では、この
ような離型剤に、更に、含有率３０重量％以上の溶剤を
含有してなり、この溶剤は、事後の乾燥により揮発，蒸
発，消失せしめられる。もって離型剤は、塗布厚が塗布
当時に比し大きく減少し、上述したバインダーの熱分解
や炭化と合わせ、１３μｍ以下程度まで薄くすることが
できる。このように離型剤は、拡散接合時には、極めて
薄い塗布厚となっている。そこで、重積された母材は、
離型剤間に条線状に露出した地肌間が、確実に、接触，
当接，密着して拡散接合される。

【００２０】更に請求項３にあっては、離型剤の溶剤
は、沸点が１００℃以上で３００℃以下であると共に、
それぞれの沸点が異なる２種類以上のものが混合されて
なる。そこで、この離型剤中の溶剤は、塗布時に、乾
燥，揮発，蒸発してしまうことがないと共に、その後の
乾燥により、簡単容易に揮発，蒸発，消失する。そし
て、この揮発，蒸発は、広い温度範囲のもと、段階的に
徐々に緩慢なスピードで行われ、離型剤の塗布膜に、気
泡，亀裂，破損等の欠陥が発生することも抑えられる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下本発明を、図面に示す発明の
実施の形態に基づいて、詳細に説明する。図１，図２，
図３，図４は、本発明の実施の形態の説明に供する。そ
して、図１は斜視説明図であり、（１）図は準備された
母材を、（２）図は離型剤を塗布した状態を、（３）図
は重積する状態を、（４）図は拡散接合した状態を、
（５）図はスライスする状態を、それぞれ示す。図２は
斜視説明図であり、（１）図は展張した状態を、（２）
図はトリミングした状態を、（３）図は得られたハニカ
ムコアの要部を、それぞれ示す。図３は正面拡大図であ
り、（１）図は離型剤を塗布した状態を、（２）図は拡
散接合時の状態を示す。図４は要部の正面説明図であ
り、（１）図は、ステンレス製の母材間が拡散接合され
る前の状態を、（２）図は、同母材間が拡散接合された
後の状態を、（３）図は、アルミニウム合金製の母材間
が拡散接合される前の状態を、（４）図は、同母材間が
拡散接合される直前の状態を、（５）図は、同母材間が
拡散接合された後の状態を、それぞれ示す。

【００２２】まず、離型剤１について説明する。本発明
に係る金属ハニカムの製造方法では、次のような離型剤
１が採用されている。この離型剤１は、母材２たる箔状
のステンレスや、マグネシウムを含有した箔状のアルミ
ニウム合金を拡散接合する際に、非接合部３を設定すべ
く、予め塗布して使用される（図１を参照）。そして、
この離型剤１は、セラミックス粉末とバインダーとを、
必須的に含有してなり、更に溶剤，その他が、適宜必要
に応じて含有せしめられる。 （離型剤１＝セラミックス粉末＋バインダー＋溶剤＋そ
の他）

【００２３】まず、離型剤１のセラミックス粉末につい
て述べる。セラミックス粉末は、離型粉末として用いら
れ、母材２たるステンレスやアルミニウム合金と反応性
が少なく、母材２間の離型効果に優れたものが選択使用
される。つまり、母材２たるステンレス相互間やアルミ
ニウム合金相互間の拡散接合を防止すべく使用される。
例えば、母材２のステンレスを構成する鉄Ｆe，クロム
Ｃr，ニッケルＮi，炭素Ｃ等の元素の化合物の中では、
クロム酸化物Ｃr_２Ｏ_３が熱力学的に安定しているが、
セラミックスは、それよりも熱力学的に安定している。
つまり、拡散接合のための加圧，加熱により、その酸化
物の酸素がクロムＣrと反応して、クロム酸化物Ｃr_２Ｏ
_３となるようなことはない。アルミニウム合金を母材２
とした場合も、上述に準じセラミックスは熱力学的に安
定しているが、特に、アルミニウム合金を母材２とした
場合の拡散接合は、５００℃から６００℃と比較的低い
温度の加熱により行われるので、より安定するようにな
る。このようなセラミックスとして、具体的には、ボロ
ン窒化物ＢＮ，イットリア安定化ジルコニアＹ_２Ｏ_３-
ＺrＯ_２，マグネシア安定化ジルコニアＭgＯ-ＺrＯ _２，
アルミナＡl_２Ｏ_３，マグネシアＭgＯ，カルシアＣa
Ｏ，シリカＳiＯ_２，セリアＣe_２Ｏ_３，イットリアＹ_２
Ｏ_３，トリアＴhＯ_２等が、適宜選択使用される。その
中でも、元素周期表の３Ａ族元素の酸化物，希土類元素
の酸化物が、代表的に用いられる。

【００２４】この離型剤１では、このようなセラミック
スを粉末化したセラミックス粉末が使用される。そし
て、このセラミックス粉末は、５重量％以上で６０重量
％以下であると共に、粒径が５μｍ以下のものが用いら
れる。まず、このセラミックス粉末の粒径は５μｍ以下
であり、もしも５μｍを越えると、その粒径の大きさが
支障となって離型剤１を薄く塗布できなくなる。又、セ
ラミックス粉末は、離型剤１中に最低５重量％以上の割
合で含有されており、もしも含有率が５重量％未満だ
と、離型剤１としての離型効果が不足する。更にセラミ
ックス粉末は、離型剤１中に最高６０重量％以下の割合
で含有されており、もしも含有率が６０重量％を越える
と、セラミックス粉末が多過ぎて、離型剤１としての液
状化，ペースト状化が困難化すると共に、離型剤１とし
て薄く塗布できなくなる。この離型剤１は、このような
セラミックス粉末を、必須的に含有している。

【００２５】次に、離型剤１のバインダーについて述べ
る。バインダーは、上述したセラミックス粉末を離型剤
１として塗布可能とするため、そして離型剤１として塗
布された後に、セラミックス粉末が母材２から剥離，脱
落しないよう接着固定すべく、糊として用いられる。こ
のバインダーとしては、有機系の一般的に広く用いられ
ている接着剤，塗料，インク等が使用される。すなわ
ち、エポキシ系，フェノール系，アクリル系，ポリイミ
ド系，ポリビニル系の樹脂や、紫外線（ＵＶ）硬化型樹
脂等を用いた、一般的な接着剤，塗料，インクが、適宜
選択使用される。

【００２６】そして、エポキシ系，フェノール系，アク
リル系，ポリイミド系等の樹脂は、そのままでも使用可
能であるが、溶剤に可溶なので、粘度を調整すべく通常
は、溶剤で溶解，希釈して使用される。特に、この金属
ハニカムの製造方法では、あまり大きな接着固定力が必
要とされないため、溶剤で溶解，希釈して用いられる。
ポリビニル系の樹脂、例えばポリビニルアセタール，ポ
リビニルアルコールＰＶＡ，ＰＶＡＬや，ポリビニルホ
ルマールＰＶＦ，ポリビニルエタノール，ポリビニルプ
ロパノール，ポリビニルブチラールＰＶＢ，ポリビニル
ベンザール，ポリ酢酸ビニルＰＶＡＣ，ポリビニルエー
テル（ポリビニルメチルエーテル，ポリビニルエチルエ
ーテル，ポリビニルイソプチルエーテル）等は、溶剤に
可溶であり、通常は溶剤に溶解，希釈して使用される。
これらのポリビニル系の樹脂は、熱分解が比較的容易で
あり、拡散接合時の加熱により容易に熱分解，蒸発する
ため、この金属ハニカムの製造方法に特に適している。
紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂は、１種類以上のエステルア
クリルレート，ウレタンアクリルレート，エポキシアク
リルレート，メラミンアクリルレート，アクリル樹脂ア
クリルレートなどの光重合性プレポリマー（オリゴマ
ー）に、光重合性希釈剤であるモノマーと光重合開始剤
を加えたもので、通常は溶剤に溶解，希釈せずに用いる
が、溶剤に可溶なものもあり、その場合は溶剤に溶解，
希釈して用いても良い。

【００２７】この離型剤１では、このようなバインダー
が使用される。そして、このバインダーは、離型剤１中
に１重量％以上で、９５重量％未満の割合で含有され
る。つまり、バインダーとしての機能を発揮するため、
最低１重量％以上必須的に含有されると共に、最高９５
重量％未満（前述したセラミックス粉末の含有率５重量
％以上に対応）含有される。又、次に述べるように、溶
剤が、離型剤１中に含有率３０重量％以上で９４重量％
以下の割合で必須的に含有される場合、バインダーの含
有率は、１重量％以上で４０重量％以下とされる。この
場合は更に、セラミックス粉末とバインダーの含有率の
合計を、７０重量％未満に設定する。この離型剤１は、
このようなバインダーを、必須的に含有している。

【００２８】次に、離型剤１の溶剤について述べる。溶
剤は、上述したバインダーを、必要に応じ溶かして液状
化したり薄めるために、つまり溶解，希釈するために、
そのバインダーに適したものが用いられる。すなわち溶
剤は、バインダーが紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂のように
液状化しているものの場合は、使用しなくてもよいが、
バインダーが粉末状をなす場合は、離型剤１として塗布
可能な粘度を得べく必須的に使用される。又、このよう
なバインダーの状態にかかわらず、バインダーの粘度を
調整する目的や、単にバインダーの希釈のみを目的とし
て、適宜使用される。この溶剤としては、脂肪族系の例
えばアセトン等、ケトン系の例えばイソホロン，Ｎ-メ
チル２-ピロリドンＮＭＰ等、芳香族系の例えばキシレ
ン，シクロヘキサン等、各種アルコール類の例えばエタ
ノール，メタノール，エチレングリコール，デカノー
ル、等が適宜選択使用される。勿論、水もこの溶剤とし
て使用可能である。

【００２９】この離型剤１では、このような溶剤が、必
要に応じ適宜使用される。そして、この溶剤は、通常
は、離型剤１中に０重量％以上で９４重量％以下（前述
したセラミックス粉末の含有率５重量％以下とバインダ
ーの１重量％以上に対応）含有される。勿論、溶剤が使
用される場合、バインダーは、その溶剤に可溶なものが
選択使用される。又、このような溶剤として、２種類以
上のものを混合した混合溶剤を用いることも可能であ
る。

【００３０】なお第１に、離型剤１の塗布厚Ｔ（図３を
参照）を一段と極薄化する目的のため、離型剤１中に溶
剤を多量に含有せしめる構成が考えられる。この場合、
溶剤は、離型剤１中に３０重量％以上で９４重量％以
下、含有されるが、最低でも３０重量％以上含有される
ことが必要であり、もしも含有率３０重量％未満だと、
より一層の極薄化をめざす上記目的が達成困難となる。
すなわち、この場合の離型剤１は、５重量％以上で６０
重量％以下のセラミックス粉末と、溶剤に可溶な１重量
％以上で４０重量％以下のバインダーと、３０重量％以
上で９４重量％以下の溶剤と、を含有してなる。なお、
セラミックス粉末とバインダーとの合計含有率は、７０
重量％未満に設定される（溶剤の３０重量％以上に対
応）。このように第１に、溶剤を多量に含有せしめる構
成が考えられる。

【００３１】なお第２に、離型剤１塗布時の溶剤の乾
燥，揮発，蒸発防止と、事後の乾燥時の揮発，蒸発スピ
ードの緩慢化の目的のため、溶剤として、沸点が１００
℃以上で３００℃以下であると共に、相互に沸点が異な
る２種類以上が混合された混合溶剤、を用いる構成が考
えられる。この場合の離型剤１も、前述と同様に、５重
量％以上で６０重量％以下のセラミックス粉末と、この
２種類以上の溶剤に可溶な１重量％以上で４０重量％以
下のバインダーと、３０重量％以上で９４重量％以下の
溶剤と、を含有してなる。セラミックス粉末とバインダ
ーとの合計含有率は、７０重量％未満に設定される。

【００３２】この場合、沸点（ＶＰ）が１００℃から３
００℃と高沸点の溶剤としては、ケトン系では、例えば
イソホロン（ＶＰ≒２１５℃），Ｎ-メチル-２-ピロリ
ドンＮＭＰ（ＶＰ≒２０４℃）等、芳香族系では、例え
ばシクロヘキサン（ＶＰ≒１５６℃）等、アルコール類
では、例えばエチレングリコール（ＶＰ≒１９７℃），
ジェチレングリコール（ＶＰ≒２４４℃），トリエチレ
ングリコール（ＶＰ≒２８７℃），デカノール（ＶＰ≒
２３０℃），トリデカノール（ＶＰ≒２５３℃）、等が
代表的であり、適宜選択使用される。勿論、水も使用可
能である。沸点が１００℃未満の溶剤では、塗布時の乾
燥，揮発，蒸発防止の上記目的が達成困難となり、３０
０℃を越える溶剤では、事後の乾燥，揮発，蒸発に高温
を要し面倒となり、拡散接合との絡みでも好ましくな
い。そして、このように沸点が１００℃以上で３００℃
以下である高沸点の溶剤について、２種類以上のものが
選択，混合される。その際、それぞれの溶剤の沸点が２
０℃以上異なるものを選択することが、乾燥時の揮発，
蒸発スピードの緩慢化の上記目的上、特に好ましい。こ
のように第２に、高沸点の混合溶剤を用いる構成も考え
られる。この離型剤１は、このような溶剤を、適宜又は
必須的に含有してなる。

【００３３】離型剤１は、上述したようなセラミックス
粉末と、バインダーと、必要に応じ溶剤と、を含有して
なる。組合わせの１例としては、セラミックス粉末＋ポ
リビニルアルコールＰＶＡ＋水や、セラミックス粉末＋
ポリビニルブチラールＰＶＢ＋イソホロン＋シクロヘキ
サン、等がある。なお、この離型剤１については、更に
必要に応じ適宜、分散剤や消泡材が含有せしめられる。
分散剤は、離型剤１中のセラミックス粉末が相互に結合
固化しないように混入され、消泡材は、離型剤１塗布時
の泡立ちを防止すべく混入される。このような分散剤や
消泡材としては、例えばメタノール等の有機溶剤が代表
的である。又、この分散剤や消泡材は、離型剤１中に０
重量％以上で１０重量％以下の割合で、含有される。

【００３４】さて離型剤１は、上述したようにセラミッ
クス粉末，バインダー，必要に応じ溶剤，更に分散剤，
消泡材等を、前述した所定の含有率に基づき、配合，調
合してなる。 （離型剤１＝セラミックス粉末＋バインダー＋溶剤＋そ
の他） すなわち、必要に応じ溶剤で溶解，希釈されたバインダ
ー中に、セラミックス粉末を混合，分散させることによ
り、この離型剤１は配合，調合される。その際、次に述
べる塗布方式に応じ、その塗布方式に最適な粘度を得る
ため必要な場合は、セラミックス粉末や溶剤の含有率が
調整され、もって離型剤１としての粘度が調整される。
いずれにしても離型剤１は、ある程度の粘性を備えた液
状、又はペースト状をなすが、エマルジョン化していて
も良い。

【００３５】ここで、離型剤１の塗布方式について述べ
ておく。離型剤１の母材２への塗布は、塗装方式や印刷
方式にて行われる。塗装方式は、予め条線状の拡散接合
対象部４を、それぞれマスキングしておいてから、スプ
レーや浸漬・ディッピング等にて、離型剤１を非接合部
３に対して塗布した後、マスキングを除去することによ
り、行われる（図１を参照）。印刷方式としては、スク
リーン印刷等の孔版印刷や、転写ロール印刷等の凹版印
刷や、凸版印刷等が、利用される。スクリーン印刷は、
母材２を所定長さに切断した後に行うのに適している
が、勿論、ロール・ツー・ロールにて行うこと（切断前
の帯状の母材２を、ロール間にて流しつつ印刷するこ
と）も可能であり、転写ロール印刷は、ロール・ツー・
ロールの印刷に適している。このような塗装方式や印刷
方式等の塗布方式により、離型剤１が母材２に対し、条
線状に地肌５を残しつつ、塗布される（図１を参照）。
そして、母材２に対する離型剤１の塗布厚Ｔ（図３を参
照）は、いずれの塗布方式によっても、実際上は、塗布
時において３０μｍ程度が一般的に制御可能な限界値で
あるが、理論上、拡散接合時において離型効果の面から
は最低０．５μｍ程度は必要である。離型剤１の塗布
は、このように行われる。離型剤１は、以上説明したよ
うになっている。

【００３６】本発明に係る金属ハニカムの製造方法で
は、このような離型剤１が採用されている。この離型剤
１は、所定のセラミックス粉末，バインダー，溶剤等を
含有してなり、塗装方式や印刷方式にて塗布される。次
に、このような離型剤１を用いた、金属ハニカムの製造
方法について、製造工程の順に説明する。すなわち、こ
の金属ハニカムの製造方法では、準備工程，塗布工
程，乾燥工程，重積工程，接合工程，展張工
程、等を順に辿る展張方式により、ハニカムコアＨが製
造される。

【００３７】まず、準備工程について述べる。この製
造方法では、まず、図１の（１）図に示したように、母
材２が準備される。この母材２は、ハニカムコアＨの製
造に供されることに鑑み、肉厚が２００μｍ以下の薄い
箔状をなすステンレス、又はマグネシウムを含有したア
ルミニウム合金よりなる。ステンレスは、周知のごとく
鉄Ｆeに１０％以上のクロムＣrを加えてなり、更に多く
の場合、ニッケルＮi，炭素Ｃ，その他を添加してな
り、耐熱性，高温強度，耐酸化性，耐食性，加工性、等
々に優れている。マグネシウムＭgを含有したアルミニ
ウム合金も、耐熱性，高温強度，耐食性，加工性、等々
に優れており、Ａ６９５１に代表される６０００系合金
や５０００系合金は、特に強度面に優れていることが知
られている。そして、このようなステンレスやアルミニ
ウム合金よりなる箔状の母材２は、帯状に圧延された
後、必要に応じ脱脂その他により洗浄されてから、一定
幅や一定長さ毎に切断される。一定長さへの切断は、図
示例によらず、次に述べる塗布工程や乾燥工程の後
に、行うようにしてもよい。なお、母材２たるアルミニ
ウム合金の地肌５表面は、通常、酸化皮膜６（図４の
（３）図を参照）にて覆われており、洗浄してもすぐに
酸化されて酸化皮膜６が形成される。この酸化皮膜６
は、アルミナＡl_２Ｏ_３として知られている。準備工
程では、このような母材２が準備される。

【００３８】次に、塗布工程について述べる。この製
造方法では、図１の（２）図や図３の（１）図に示した
ように、次に離型剤１が塗布される。すなわち、上述し
た準備工程で準備された母材２に対し、離型剤１が、
条線状に地肌５を残しつつ塗布される。離型剤１は、前
に詳述した構成よりなり、各種の塗布方式にて３０μｍ
程度の塗布厚Ｔにて、塗布される。そして離型剤１は、
母材２に対し、拡散接合対象部４（ノード部）となる地
肌５を、一定幅とピッチの条線状に残すように間隔を存
しつつ、一定幅とピッチで幅方向に塗布され、このよう
に離型剤１が塗布された部分が、母材２の非接合部３と
なる。図示例では、母材２の片面（表面）に対しての
み、離型剤１が一定幅とピッチで塗布され、このような
母材２が、以下に述べるように重積，接合，展張される
ことになる。なお、このような図示例によらず、母材２
の両面（表面と裏面）に対して、離型剤１が一定幅とピ
ッチで塗布される場合もあり、この場合は、このように
両面に離型剤１が塗布された母材２と、離型剤１が両面
共に塗布されないままの母材２とが、順次交互に重積さ
れた後、接合，展張されることになる。塗布工程で
は、このように離型剤１の塗布が行われる。

【００３９】次に、乾燥工程について述べる。この製
造方法では、塗布工程で離型剤１が塗布された母材２
は、次に乾燥される。すなわち、離型剤１が塗布された
母材２は、直ちに、常温温度から３００℃以下程度に設
定された乾燥炉へと搬入され、熱風等により乾燥され
る。そして、このような乾燥により、塗布された離型剤
１中に含有されていた溶剤が、揮発，蒸発，消失せしめ
られると共に、離型剤１が母材２にしっかりと固定され
る。なお、離型剤１中に溶剤を含有しない場合、このよ
うな乾燥工程は不要である。乾燥工程では、このよ
うに母材２が乾燥される。

【００４０】次に、重積工程について述べる。この製
造方法では、図１の（３）図に示したように、母材２の
重積が行われる（図３の（２）図も参照）。すなわち、
上述した塗布工程で離型剤１が塗布された後、乾燥
工程で離型剤１が乾燥された母材２は、次に複数枚が、
離型剤１間に条線状に残されて露出した地肌５が半ピッ
チずつずれた位置関係で、重積される。例えば、４００
枚程度の母材２が、上下にブロック状に重積され、その
際、図示例では片面について条線状に残された地肌５
が、上下の各母材２間で、左右に互いに半ピッチずつず
れた位置関係で、位置決めされる。重積工程では、こ
のように母材２が重積される。

【００４１】次に、接合工程について述べる。この製
造方法では、図１の（４）図や図３の（２）図に示した
ように、次に、母材２間の拡散接合が行われる。すなわ
ち、上述した重積工程でブロック状に重積された母材
２間を、加圧，加熱することにより、接触した地肌５間
にて条線状に拡散接合する。このような拡散接合につい
て、更に詳述する。重積されたブロック状の母材２は、
適当な治具に拘束されると共に必要な荷重が加えられ、
真空炉等に搬入されて所定の温度と時間にて加熱され、
もって条線状に固相のまま拡散接合される。

【００４２】まず、この固相拡散接合は、次のａ．温
度，ｂ．荷重，ｃ．雰囲気，ｄ．時間、等の条件下で行
われる。これらの各条件は、母材２の具体的な構成内容
・材質や、他の条件との兼合いによって変化するが、一
応次のように設定されることが多い。まず、ａ．温度条
件は、母材２がステンレスの場合は、８００℃から１２
００℃程度に設定され、母材２がアルミニウム合金の場
合は、５００℃から６００℃程度に設定され、もって重
積された母材２が加熱される。 ｂ．荷重条件は、母材２がステンレスの場合もアルミニ
ウム合金の場合も、０．１ｇ／ｍｍ^２から１０ｇ／ｍｍ
^２程度に設定され、もって重積された母材２が加圧され
る。 ｃ．雰囲気条件は、真空雰囲気が代表的であり、もって
この固相拡散接合は、重積された母材２を真空炉中に搬
入して行われることが多い。他に、還元雰囲気，不活性
ガス雰囲気，アルゴンＡr等を加えた減圧雰囲気等のも
とでも可能であり、これらの場合には、それぞれの専用
炉が用いられる。 ｄ．時間条件は、５分間から１０時間程度に設定され、
もって重積された母材２が、この設定時間、真空炉中等
で加熱，加圧される。

【００４３】このようなａ．温度，ｂ．荷重，ｃ．雰囲
気，ｄ．時間、等の条件下で、固相拡散接合が実施され
る。もって、母材２の非接合部３を設定する離型剤１間
の条線状に露出した地肌５が、各々拡散接合対象部４と
して接触，当接，密着される。図示例では、重積されて
それぞれ上下に対向する母材２について、下側の母材２
表面の条線状に露出した地肌５と、上側の母材２裏面の
離型剤１が塗布されずに全面的に露出した地肌５との間
が、拡散接対象部４となって接触，当接，密着される。
そして、このような地肌５の拡散接合対象部４間で、母
材２のステンレスやアルミニウム合金を構成する金属元
素について、原子が粒界面で拡散移動し、もって、ブロ
ック状に重積されていた各母材２間が、条線状に固相拡
散接合される。

【００４４】図４の（１）図，（２）図には、母材２が
ステンレスよりなる場合について、このような固相拡散
接合の要部の進行状態が示されている。図４の（３）
図，（４）図，（５）図には、母材２がマグネシウムＭ
gを含有したアルミニウム合金よりなる場合について、
このような固相拡散接合の要部の進行状態が示されてい
る。すなわち、図４の（３）図に示したように、固相拡
散接合前において、アルミニウム合金よりなる母材２
は、地肌５表面が、酸化皮膜６にて強固に安定的に覆わ
れている。そして、図４の（４）図に示したように、固
相拡散接合のための加圧，加熱開始により、母材２たる
アルミニウム合金に含有されたマグネシウムＭg（真空
中では４００℃程度で簡単に蒸発することが知られてい
る）が、蒸発して酸化皮膜６を破壊，分散せしめる。も
って、図４の（５）図に示したように、母材２のアルミ
ニウム合金のアルミニウムが、無垢の状態で露出して、
所期の固相拡散接合が進行する。

【００４５】なお、このような固相拡散接合に際し、離
型剤１に含有されたバインダーの熱分解を促進するた
め、そのバインダーの樹脂成分に対応した温度にて、一
旦保持するとよい。すなわち、固相拡散接合の初期段階
において、使用されたバインダーの樹脂成分の熱分解温
度にて、加熱温度をそのまま途中で一旦保持する。な
お、母材２がステンレスの場合は、例えば３００℃から
６００℃程度の熱分解温度のバインダーが使用され、母
材２がアルミニウム合金の場合は、例えば３００℃から
４００℃程度の熱分解温度のバインダーが使用されてい
る。そして、このように加熱途中の段階で、加熱温度を
一旦保持することにより、離型剤１中のバインダーが、
熱分解により揮発蒸発，消失する。そして事後、更に加
熱を進め、温度が上昇して前述した温度条件に達する
と、固相拡散接合が開始されることになる。このよう
に、固相拡散接合の開始前の初期段階で、離型剤１中の
バインダーの熱分解が行われると、事後の固相拡散接合
の開始時の雰囲気を、清浄に保つことができる利点があ
る。接合工程では、このように拡散接合が行われる。

【００４６】次に、展張工程について述べる。この製
造方法では、次に、図１の（５）図に示したようにスラ
イスが行われた後、図２の（１）図に示したように展張
が行われる。すなわち、上述した接合工程で条線状に
拡散接合された、ブロック状に重積された母材２は、ま
ず、長さ方向に沿ってスライスされ、必要な大きさに切
断される。このスライスは、例えばウォータージェッ
ト，ワイヤー放電，バンドソー，切断砥石、等を利用し
た方式にて行われる。図中７は、そのスライス具であ
る。それから、このように必要な大きさにスライスされ
たブロック状の母材２は、重積方向Ｄに引張力を加え
て、展張される。すなわち、ブロック状に重積されると
共に条線状に拡散接合された母材２は、図面上では上下
の重積方向Ｄに沿って引張力が加えられて、展張され
る。もって各母材２は、条線状の拡散接合対象部４の縁
に沿って上下方向に折曲されると共に、拡散接合対象部
４以外の離型剤１にて覆われていた非接合部３が、伸長
を伴い広がるように上下に分離，離隔される。展張工
程では、このように展張が行われる。

【００４７】この金属ハニカムの製造方法では、このよ
うな準備工程，塗布工程，乾燥工程，重積工
程，接合工程，展張工程、等を順に辿る展張方式に
より、ハニカムコアＨが製造される。すなわち、上述し
た図２の（１）図の展張工程で展張されて得られたハニ
カムコアＨは、図２の（２）図に示したように、外周部
がトリミングされ、必要な大きさに切断され整えられ
る。このトリミングは、前述したスライスに準じた方式
にて行われる。なお、製造されたハニカムコアＨは、事
後、エアブローや水洗等にて洗浄され、残っていた離型
剤１のセラミックス粉末やバインダーの灰が、除去され
る。

【００４８】このように製造されたハニカムコアＨは、
図２の（２）図や（３）図に示したように、条線状に拡
散接合されたステンレス又はアルミニウム合金よりなる
母材を、セル壁８とし、セル壁８にて区画形成された中
空柱状の多数のセル９の平面的集合体よりなる。このハ
ニカムコアＨは、このように、セル壁８の母材２とし
て、ステンレスやアルミニウム合金が用いられると共
に、セル壁８は、このような母材２が加熱，加圧による
拡散接合にて、条線状に接合されてなる。セル壁８そし
てセル９の断面形状は、図示の正六角形状のものが代表
的であるが、これによらず縦長や横長の六角形状，その
他の六角形状，台形状，略四角形状，その他各種形状の
ものも可能である。ハニカムコアＨは、多くの場合、そ
の両開口端面たるセル端面に、それぞれ表面板が接合さ
れ、もってハニカムサンドイッチパネルとして、使用に
供される。そして、ハニカムコアＨやそのハニカムサン
ドイッチパネルは、一般のものと同様に、重量比強度に
優れ、軽量であると共に高い剛性・強度を備えてなり、
更に整流効果に優れ，単位容積当たりの表面積が大であ
る等々の特性を備え、そのハニカムサンドイッチパネル
は、平面精度，保温性，遮音性等にも優れてなる。そし
て、このハニカムコアＨは、更に、母材２たるステンレ
スやアルミニウム合金の基本性能を生かし、耐熱性，高
温強度，耐酸化性，耐食性，加工性等々にも優れてな
り、例えば航空機用や鉄道車輌用の構造材，構造部品と
しての用途、その他各種の用途に使用される。この金属
ハニカムの製造方法では、このようなハニカムコアＨが
製造される。

【００４９】本発明は、以上説明したように構成されて
いる。そこで、以下のようになる。この金属ハニカムの
製造方法では、まず、準備工程で準備された母材２た
るステンレスや、マグネシウムを含有したアルミニウム
合金は、肉厚が２００μｍ以下の極薄の箔状をなし、
塗布工程で、条線状に地肌５を残しつつ離型剤１が塗布
され、乾燥工程の後、重積工程で、半ピッチずつず
らして複数枚が重積され、もって接合工程において、
真空炉中等で加圧，加熱することにより、拡散接合され
る（図１の（１）図，（２）図，（３）図，（４）図や
図３の（１）図，（２）図等を参照）。すなわち、母材
２の離型剤１間の条線状に露出した地肌５が、各々拡散
接合対象部４となって接触，当接，密着し、もって母材
２のステンレスやアルミニウム合金を構成する金属元素
について、原子が粒界面で拡散移動することにより、重
積された母材２間が拡散接合される（図４の（１）図，
（２）図等を参照）。なお、母材２がアルミニウム合金
の場合は、まず、含有されていたマグネシウムＭgが蒸
気化して、アルミニウム合金の地肌５表面を覆っていた
酸化皮膜６を破壊，分散せしめることにより、アルミニ
ウムが無垢の状態で地肌５に露出し、上述した拡散接合
が可能となる（図４の（３）図，（４）図，（５）図等
を参照）。

【００５０】しかる後、このように重積，拡散接合され
た母材２を、展張工程において、重積方向Ｄに引張力
を加えて展張することにより、母材２は、条線状の拡散
接合対象部４の縁に沿って折曲されると共に、離型剤１
にて覆われていた非接合部３が、分離，離隔される（図
２の（１）図を参照）。このようにして、ステンレスや
アルミニウム合金製の母材２をセル壁８とし、セル壁８
にて区画形成された中空柱状の多数のセル９の平面的集
合体たる、ハニカムコアＨが製造される（図２の（２）
図，（３）図等を参照）。そして、この金属ハニカムの
製造方法では、次の第１，第２，第３のようになる。

【００５１】第１に、この金属ハニカムの製造方法で
は、塗布工程にて塗布される離型剤１として、粒径が
５μｍ以下と小さくしかも含有率を６０重量％以下に限
定したセラミックス粉末と、例えば含有率４０重量％を
越えるバインダーとを、含有してなるものを採用してな
る（図１の（２）図，図３の（１）図等を参照）。そこ
で接合工程において、拡散接合のための当初の加熱
（母材２がステンレスの場合は８００℃から１２００℃
程度へ向けての加熱、母材２がアルミニウム合金の場合
は、５００℃から６００℃程度へ向けての加熱）によ
り、離型剤１中のバインダーは、拡散接合の初期段階に
おいて、ある部分は、熱分解により揮発，蒸発，消失
し、残りの部分は、炭化して灰となる。灰は、当然なが
ら全く強度がなく、体積的にもバインダー当時の半分以
下となり、しかも拡散接合のための加圧により、粒径５
μｍ以下のセラミックス粉末間の隙間に、事実上無視で
きる程度に圧縮，充填される（図１の（４）図，図３の
（２）図等を参照）。なお、母材２がステンレスの場合
は、加熱温度が高いので熱分解による消失が促進される
のに対し、母材２がアルミニウム合金の場合は、加熱温
度が低いので熱分解による消失が進まず、炭化した灰の
残存量が多くなる。

【００５２】もって離型剤１は、セラミックス粉末を粒
径５μｍ以下で含有率６０重量％以下に限定しておいた
ことと、このようなバインダーの熱分解や灰化により、
拡散接合の開始段階（母材２がステンレスの場合は８０
０℃から１２００℃に加熱温度が到達した段階、母材２
がアルミニウム合金の場合は５００℃から６００℃に加
熱温度が到達した段階）において、全体の塗布厚Ｔが、
例えば４０％以上程度減少する（この場合、重量比と体
積比・塗布厚Ｔとは、概略対応すると考える）。つまり
離型剤１は、事前の塗布工程の塗布時（図１の（２）
図，図３の（１）図を参照）においては、セラミックス
粉末とバインダーとを中心に例えば３０μｍ程度の塗布
厚Ｔであったとしても、接合工程における拡散接合開
始時（図１の（４）図，図３の（２）図を参照）には、
塗布厚Ｔを、セラミックス粉末のみを中心に１８μｍ以
下程度まで、薄くすることができる。この金属ハニカム
の製造方法では、このように、離型剤１の塗布厚Ｔが極
薄化される（図２の（３）図に示したセルサイズＳが１
０ｍｍ以下と小さいハニカムコアＨの製造にも、十分対
応可能となる）。

【００５３】更にこれに加え、塗布工程で塗布される
離型剤１として、上述した含有率６０重量％以下のセラ
ミックス粉末と、溶剤に可溶なバインダーに加え、含有
率を３０重量％以上で９４重量％以下に設定した溶剤
を、含有したものを採用した場合は、次のように、塗布
厚Ｔが一段と極薄化される。すなわち、この溶剤は、
塗布工程後で接合工程前の乾燥工程において、乾燥
により、揮発，蒸発，消失せしめられる。もって離型剤
１は、全体の塗布厚Ｔが、例えば３０％以上程度減少す
る（この場合も、重量比と体積比・塗布厚Ｔとは、概略
対応すると考える）。つまり離型剤１は、事前の塗布
工程の塗布時においては、セラミックス粉末とバインダ
ーと溶剤とにより、例えば３０μｍ程度の塗布厚Ｔであ
ったとしても、この乾燥工程における溶剤の消失によ
る３０％以上程度の減少と、上述した接合工程の初期
段階におけるバインダーの熱分解や炭化による塗布厚の
４０％以上程度の減少と合わせることにより、接合工
程における拡散接合開始時には、塗布厚Ｔを１３μｍ以
下程度まで薄くすることができる。このように、離型剤
１の塗布厚Ｔが、更に一段と極薄化される（図２の
（３）図に示したセルサイズＳが５ｍｍ以下と極めて小
さいハニカムコアＨの製造にも、十分対応可能とな
る）。

【００５４】このように第１に、離型剤１は、接合工
程における拡散接合開始時には、極めて薄い塗布厚Ｔと
なっている。そこで、重積された母材２は、このような
左右の離型剤１間に条線状に露出した上下の地肌５間
が、加圧，加熱により、左右の離型剤１の塗布厚Ｔに邪
魔されることなく、確実に接触，当接，密着するように
なる（図３の（２）図，図４の（２）図，図４の（５）
図等を参照）。従って、重積された母材２は、相互間が
条線状に確実に拡散接合される。つまり接合工程にお
いて、離型剤１の塗布厚Ｔが支障となって、母材２の拡
散接合対象部４たる地肌５間が、ぴったりと接触，当
接，密着せず、もって接合強度が不足したり未接合箇所
が発生したりすることは、確実に回避される。これらの
点は、セルサイズＳ（図２の（３）図を参照）が１０ｍ
ｍ以下更には５ｍｍ以下等、セルサイズＳが小さなハニ
カムコアＨを製造する際、特に顕著となる。

【００５５】第２に、このように接合工程において、
重積された母材２間は、離型剤１の（１８μｍ以下更に
は１３μｍ以下程度の）塗布厚Ｔが邪魔となることもな
く、相互間が条線状に確実に拡散接合される。そこで、
拡散接合時の加圧を、比較的低圧，低荷重のもとにて、
行えるようになる。すなわち、母材２の肉厚が２００μ
ｍ以下である一般的前提のもと、前述したように０．１
ｇ／ｍｍ^２から１０ｇ／ｍｍ^２程度の低荷重により、ブ
ロック状に重積された母材２を加圧することにより、母
材２は確実に拡散接合される。これに対し、もしも離型
剤１の塗布厚Ｔが３０μｍ程度のままの場合において、
このような離型剤１の塗布厚Ｔに邪魔されることなく、
母材２の地肌５間の確実な接触，当接，密着そして確実
な拡散接合を実現するためには、１Ｋg／ｍｍ ^２程度の
高荷重にて加圧することが、接合工程において必要と
なる。これらの第２の点は、セルサイズＳが１０ｍｍ以
下更には５ｍｍ以下と小さなハニカムコアＨを製造する
際、特に顕著となる。

【００５６】第３に、更に、塗布工程で塗布される離
型剤１として、前述した含有率６０重量％以上のセラミ
ックス粉末と、バインダーと、含有率３０重量％以上の
溶剤と、を含有すると共に、このような溶剤として、沸
点が１００℃以上で３００℃以下と高沸点であると共
に、それぞれの沸点が異なる２種類以上が混合されたも
のを採用した場合は、次のようになる。まず塗布工程
において、母材２へ離型剤１を塗布する作業を行ってい
る間に、塗布される離型剤１中に含まれていた溶剤が、
１００℃未満の温度下で、つまり塗布作業が行われる温
度環境下において、乾燥，揮発，蒸発してしまうような
ことはない。しかも、この溶剤は、沸点が３００℃以下
なので、その後の乾燥工程における乾燥により、簡単
容易に揮発，蒸発，消失せしめられる。

【００５７】又、このような乾燥工程での乾燥，揮
発，蒸発に際し、この離型剤１中の溶剤は、１００℃か
ら３００℃の範囲内において沸点が異なる２種類以上の
ものが混合されてなるので、揮発，蒸発の温度範囲が広
い。つまり乾燥工程において、乾燥による離型剤１中
の溶剤の揮発，蒸発は、段階的つまり徐々に緩慢なスピ
ードのもとに行われ、母材２に塗布された離型剤１の塗
布膜中から（図３の（１）図等を参照）、一度に一気に
揮発，蒸発してしまうようなことはない。もって、溶剤
の一度の一気の揮発，蒸発に起因して、例えばセラミッ
クス粉末が飛散して斑が発生し、離型剤１の塗布膜に、
細かい多数の気泡，亀裂，破損等の欠陥が発生すること
も抑えられる。もって、乾燥工程や事後の重積工
程，接合工程等において、塗布された離型剤１が母材
２から剥離，脱落することもなくなる。勿論、このよう
な第３の点は、前述した第１の塗布厚Ｔの極薄化と、前
述した第２の拡散接合の低圧，低荷重による実施と共
に、実現される。

【００５８】

【発明の効果】本発明に係る金属ハニカムの製造方法
は、以上説明したように、請求項１では、粒径が５μｍ
以下と小さく含有率も６０重量％以下に設定したセラミ
ックス粉末と、バインダーと、を含有した離型剤を採用
してなる。更に請求項２では、このようなセラミックス
粉末とバインダーと、含有率を３０重量％以上に設定し
た溶剤と、を含有した離型剤を採用してなる。そこで、
次の第１，第２の効果を発揮する。

【００５９】第１に、拡散接合時における離型剤の塗布
厚を、極めて薄くすることができ、目飛び発生が回避さ
れる。すなわち、この金属ハニカムの製造方法では、拡
散接合時当初の加圧，加熱により、離型剤中のバインダ
ーは、熱分解するか炭化して灰となり、灰はセラミック
ス粉末間の隙間に、圧縮，充填される。そこで離型剤
は、セラミックス粉末を粒径５μｍ以下で含有率を６０
重量％以下に設定しておいたことにより、全体の塗布厚
が大きく減少し、拡散接合時の塗布厚を容易に、１８μ
ｍ以下程度まで薄くすることができる。更に請求項２で
は、離型剤中の含有率３０重量％以上の溶剤は、乾燥に
より揮発，蒸発，消失する。そこで離型剤は、全体の塗
布厚が上述に加え更に大きく減少し、拡散接合時の塗布
厚を容易に、１３μｍ以下程度まで薄くすることができ
る。

【００６０】このように、この金属ハニカムの製造方法
にあっては、離型剤が極めて薄い塗布厚となって、拡散
接合される。そこで、母材間が条線状に確実に拡散接合
されるようになり、前述したこの種従来例のように、離
型剤の塗布厚が３０μｍ程度と厚過ぎることに起因し
て、接合強度が不足したり未接合箇所が発生することは
防止される。従って、展張して製造されたハニカムコア
について、前述したこの種従来例のように、各セル間が
セル壁にて確実に区画されていない、いわゆる目飛び箇
所の発生は回避されるようになり、ハニカムコアの品質
が向上する。特に、セルサイズが１０ｍｍ以下のハニカ
ムコア（離型剤の塗布厚の目標値は２０μｍ以下）、更
には５μｍ以下のハニカムコア（離型剤の塗布厚の目標
値は１５μｍ以下）等、セルサイズが小さなハニカムコ
アでも、目飛びの発生が回避されつつ、製造されるよう
になる。又、離型剤の塗布時において、その塗布厚を極
力薄くすべく配慮する必要がなくなるので、塗布方式と
して各種の塗装方式，印刷方式を、適宜自由に選択可能
となり、離型剤の塗布作業が簡単容易化される。

【００６１】第２に、もって拡散接合時の加圧を、低
圧，低荷重のもとで、行えるようになる。すなわち、前
述したこの種従来例のように、特にセルサイズが小さな
ハニカムコアの製造に際し、目飛び発生を回避すべく、
拡散接合のための真空炉等内での加圧を、例えば１Ｋg
／ｍｍ^２以上の高荷重により、極めて高圧のもとに行う
必要はなくなる。つまり、真空炉等に平面プレスを内蔵
させたり、静水圧プレス（ＨＩＰ）を行う必要はなくな
る。このように、この金属ハニカムの製造方法にあって
は、従来よりの一般的な真空炉等を使用し、低圧，低荷
重のもとでも、確実に拡散接合が行えるようになる。そ
こでその分、装置・設備のコスト面に優れ、イニシャル
コストやランニングコストが低減されると共に、真空炉
等の大型化も容易であり、全体サイズが大きなハニカム
コアも容易に製造可能となる。

【００６２】更に請求項３では、前述したところに加
え、沸点が１００℃以上で３００℃以下と高沸点である
と共に、それぞれの沸点が異なる２種類以上の混合溶剤
を用いた、離型剤を採用したことにより、上述に加え次
の第３の効果を発揮する。

【００６３】第３に、離型剤の塗布作業中に溶剤が乾
燥，揮発，蒸発することはなく、事後の溶剤の乾燥，揮
発，蒸発時に、離型剤の塗布膜に気泡，亀裂，破損等の
欠陥が発生することもない。まず、この金属ハニカムの
製造方法では、溶剤の沸点が１００℃以上の離型剤を用
いてなるので離型剤の塗布時に、前述したこの種従来例
のように、溶剤が乾燥，揮発，蒸発してしまうことは防
止され、離型剤が使用しやすく作業性が向上する。しか
も、この溶剤は沸点が３００℃以下なので、その後の乾
燥により、簡単容易に揮発，蒸発，消失し、この面から
も作業性が向上する。

【００６４】更に、この溶剤は、沸点が異なる２種類以
上の混合溶剤よりなるので、揮発，蒸発は徐々に行わ
れ、前述したこの種従来例のように、塗布された離型剤
の塗布膜中から、溶剤が、乾燥により一度に一気に揮
発，蒸発してしまうことはなくなる。もって、離型剤の
塗布膜に、細かい多数の気泡，亀裂，破損等の欠陥が発
生することは抑えられ、前述したこの種従来例のよう
に、離型剤が母材から剥離，脱落することもなくなり、
離型剤としての機能が全うされ、製造されたハニカムコ
アの品質が向上する。このように、この種従来例に存し
た課題がすべて解決される等、本発明の発揮する効果
は、顕著にして大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る金属ハニカムの製造方法につい
て、発明の実施の形態の説明に供する斜視説明図であ
り、（１）図は、準備された母材を、（２）図は、離型
剤を塗布した状態を、（３）図は、重積する状態を、
（４）図は、拡散接合した状態を、（５）図は、スライ
スする状態を、それぞれ示す。

【図２】同発明の実施の形態の説明に供する斜視説明図
であり、（１）図は、展張した状態を、（２）図は、ト
リミングした状態を、（３）図は、得られたハニカムコ
アの要部を、それぞれ示す。

【図３】同発明の実施の形態の説明に供する正面拡大図
であり、（１）図は、離型剤を塗布した状態を、（２）
図は、拡散接合時の状態を示す。

【図４】同発明の実施の形態の説明に供する要部の正面
説明図であり、（１）図は、ステンレス製の母材間が拡
散接合される前の状態を、（２）図は、同母材間が拡散
接合された後の状態を、（３）図は、アルミニウム合金
製の母材間が拡散接合される前の状態を、（４）図は、
同母材間が拡散接合される直前の状態を、（５）図は、
同母材間が拡散接合された後の状態を示す。

【符号の説明】

１ 離型剤 ２ 母材 ３ 非接合部 ４ 拡散接合対象部 ５ 地肌 ６ 酸化皮膜 ７ スライス具 ８ セル壁 ９ セル Ｄ 重積方向 Ｈ ハニカムコア Ｍg マグネシウム Ｓ セルサイズ Ｔ 塗布厚

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 箔状のステンレスや、マグネシウムを含
   有した箔状のアルミニウム合金を、母材とし、該母材に
   離型剤を条線状に地肌を残しつつ塗布した後、 複数枚の該母材を、該離型剤間に条線状に残されて露出
   した地肌が半ピッチずつずれた位置関係で、重積してか
   ら、加圧，加熱することにより、該母材間を、接触した
   該地肌間にて条線状に拡散接合させた後、 重積方向に引張力を加えて展張することにより、該母材
   をセル壁とし、該セル壁にて区画形成された中空柱状の
   多数のセルの平面的集合体たるハニカムコアを得る、金
   属ハニカムの製造方法において、 該離型剤として、５重量％以上で６０重量％以下である
   と共に粒径が５μｍ以下のセラミックス粉末と、バイン
   ダーと、を含有してなるものが用いられていること、を
   特徴とする金属ハニカムの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した金属ハニカムの製造
   方法において、該離型剤は、該セラミックス粉末と、溶
   剤に可溶な該バインダーと、３０重量％以上で９４重量
   ％以下の該溶剤と、を含有してなること、を特徴とする
   金属ハニカムの製造方法。
3. 【請求項３】 請求項２に記載した金属ハニカムの製造
   方法において、該離型剤は、該セラミックス粉末と、該
   バインダーと、沸点が１００℃以上で３００℃以下であ
   ると共に相互に沸点が異なる２種類以上のものが混合さ
   れた該溶剤と、を含有してなること、を特徴とする金属
   ハニカムの製造方法。