JP2001131667A - ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材 - Google Patents
ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アルミニウム合金基を用いた耐蝕性部材におい
て、ハロゲン系腐食性ガスやそのプラズマに対して、高
温下で曝露されても、腐食による重量変化がほとんどな
い耐蝕性部材を提供する。 【解決手段】前記耐蝕性部材がアルミニウム合金からな
り、アルミニウム合金が、合金成分として珪素、鉄、チ
タンおよび銅をそれぞれ０．０１−１００質量ｐｐｍ含
有しており、炭素を０．１−５０質量ｐｐｍ含有してお
り、マグネシウムの量が１０００質量ｐｐｍ以下であ
り、他の金属元素の量がいずれも２０質量ｐｐｍ以下で
あり、これら他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ
以下であり、前記耐蝕性部材の表面の任意の縦５０μ
ｍ、横４０μｍの領域に、珪素、鉄、チタンおよび銅か
らなる群より選ばれた金属を含有する径１μｍ以上の析
出物が存在しない。
て、ハロゲン系腐食性ガスやそのプラズマに対して、高
温下で曝露されても、腐食による重量変化がほとんどな
い耐蝕性部材を提供する。 【解決手段】前記耐蝕性部材がアルミニウム合金からな
り、アルミニウム合金が、合金成分として珪素、鉄、チ
タンおよび銅をそれぞれ０．０１−１００質量ｐｐｍ含
有しており、炭素を０．１−５０質量ｐｐｍ含有してお
り、マグネシウムの量が１０００質量ｐｐｍ以下であ
り、他の金属元素の量がいずれも２０質量ｐｐｍ以下で
あり、これら他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ
以下であり、前記耐蝕性部材の表面の任意の縦５０μ
ｍ、横４０μｍの領域に、珪素、鉄、チタンおよび銅か
らなる群より選ばれた金属を含有する径１μｍ以上の析
出物が存在しない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハロゲン系腐食性
ガスに対する耐食性部材に関するものである。
ガスに対する耐食性部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】化学的気相成長法、物理的気相成長法な
どの真空蒸着装置、あるいはドライエッチングプロセス
装置等の半導体製造装置内には、ヒーター、ライナー、
真空チャック、サセプターなどの部材が必要である。こ
れらの部材は、塩素やフッ素を含有するハロゲン系腐食
性ガスに対して、高い耐蝕性を有している必要がある。
更に、プラズマ化学的気相成長装置などのように、ハロ
ゲン系腐食性ガスのプラズマを使用する装置において
は、ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性が要求され
る。こうした部材の材質としては、最近、アルミニウム
合金が採用されてきている。しかし、アルミニウム合金
の、ハロゲン系腐食性ガスやそのプラズマに対する耐蝕
性は、パーティクルの発生や金属汚染を嫌う半導体製造
用途においては不十分である。
どの真空蒸着装置、あるいはドライエッチングプロセス
装置等の半導体製造装置内には、ヒーター、ライナー、
真空チャック、サセプターなどの部材が必要である。こ
れらの部材は、塩素やフッ素を含有するハロゲン系腐食
性ガスに対して、高い耐蝕性を有している必要がある。
更に、プラズマ化学的気相成長装置などのように、ハロ
ゲン系腐食性ガスのプラズマを使用する装置において
は、ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性が要求され
る。こうした部材の材質としては、最近、アルミニウム
合金が採用されてきている。しかし、アルミニウム合金
の、ハロゲン系腐食性ガスやそのプラズマに対する耐蝕
性は、パーティクルの発生や金属汚染を嫌う半導体製造
用途においては不十分である。
【０００３】このため、アルミニウム合金の表面にアル
マイト被膜を形成することが、特公平５−５３８７０号
公報、特開平８−１４４０８８号公報、特開平８−２６
０１９６号公報において提案された。
マイト被膜を形成することが、特公平５−５３８７０号
公報、特開平８−１４４０８８号公報、特開平８−２６
０１９６号公報において提案された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、アルマイト被
膜は、高温下では、基体と被膜との熱膨張差によって、
基体中の不純物（Ｍｇ2 Ｓｉ、ＦｅＳｉ2 等）が析出す
る。この結果、耐蝕性部材のエッジなどに被覆が不完全
な場所が残っていると、ここから被膜にクラックが入
り、クラックの下から基体が露出する。このため、耐蝕
性が損なわれる。
膜は、高温下では、基体と被膜との熱膨張差によって、
基体中の不純物（Ｍｇ2 Ｓｉ、ＦｅＳｉ2 等）が析出す
る。この結果、耐蝕性部材のエッジなどに被覆が不完全
な場所が残っていると、ここから被膜にクラックが入
り、クラックの下から基体が露出する。このため、耐蝕
性が損なわれる。
【０００５】本発明の課題は、アルミニウム合金を用い
た耐蝕性部材において、ハロゲン系腐食性ガスやそのプ
ラズマに対して、例えば高温下で曝露されても、腐食に
よる重量変化がほとんどない耐蝕性部材を提供すること
である。
た耐蝕性部材において、ハロゲン系腐食性ガスやそのプ
ラズマに対して、例えば高温下で曝露されても、腐食に
よる重量変化がほとんどない耐蝕性部材を提供すること
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、珪素、鉄、
チタンおよび銅をそれぞれ０．０１−１００質量ｐｐｍ
含有しており、炭素を０．１−５０質量ｐｐｍ含有して
おり、マグネシウムの量が１０００質量ｐｐｍ以下であ
り、他の金属元素の量がいずれも２０質量ｐｐｍ以下で
あり、これら他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ
以下であり、耐蝕性部材の表面の任意の縦５０μｍ、横
４０μｍの領域に、珪素、鉄、チタンおよび銅からなる
群より選ばれた金属を含有する径１μｍ以上の析出物が
存在しないようなアルミニウム合金が、ハロゲン系腐食
性ガスに対して極めて高い耐蝕性を有することを見出し
た。
チタンおよび銅をそれぞれ０．０１−１００質量ｐｐｍ
含有しており、炭素を０．１−５０質量ｐｐｍ含有して
おり、マグネシウムの量が１０００質量ｐｐｍ以下であ
り、他の金属元素の量がいずれも２０質量ｐｐｍ以下で
あり、これら他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ
以下であり、耐蝕性部材の表面の任意の縦５０μｍ、横
４０μｍの領域に、珪素、鉄、チタンおよび銅からなる
群より選ばれた金属を含有する径１μｍ以上の析出物が
存在しないようなアルミニウム合金が、ハロゲン系腐食
性ガスに対して極めて高い耐蝕性を有することを見出し
た。
【０００７】即ち、本発明者は、種々雑多な多数のアル
ミニウム合金について、特に高温下の厳しい条件下で、
ハロゲン系腐食性ガスプラズマに対する耐蝕性を試験し
た。この過程において、ほとんどのアルミニウム合金
は、このような烈しい条件下では高い耐蝕性を示さなか
った。
ミニウム合金について、特に高温下の厳しい条件下で、
ハロゲン系腐食性ガスプラズマに対する耐蝕性を試験し
た。この過程において、ほとんどのアルミニウム合金
は、このような烈しい条件下では高い耐蝕性を示さなか
った。
【０００８】更に、本発明者は、試験後のアルミニウム
合金の腐食状態を詳細に検討していった結果、次の発見
に到達した。即ち、アルミニウム合金の腐食やクラック
発生の起点の多くが、アルミニウム合金の表面にある特
定種類の析出物であり、この析出物が、主として珪素、
鉄、チタン、銅からなっていることを見出した。
合金の腐食状態を詳細に検討していった結果、次の発見
に到達した。即ち、アルミニウム合金の腐食やクラック
発生の起点の多くが、アルミニウム合金の表面にある特
定種類の析出物であり、この析出物が、主として珪素、
鉄、チタン、銅からなっていることを見出した。
【０００９】更に、本発明者は、この知見に立脚し、高
純度のアルミニウム合金において、更に珪素、鉄、チタ
ン、銅の含有量をそれぞれ１００ｐｐｍ、更に好ましく
は３０ｐｐｍ以下まで減少させ、これによってアルミニ
ウム合金表面の前記析出物のうち顕著なものを消滅させ
た。そして、このようなアルミニウム合金をハロゲン系
腐食性ガスのプラズマに対して高温で曝露した結果、腐
食に伴う重量変化が見られないという驚くべき結果を得
た。
純度のアルミニウム合金において、更に珪素、鉄、チタ
ン、銅の含有量をそれぞれ１００ｐｐｍ、更に好ましく
は３０ｐｐｍ以下まで減少させ、これによってアルミニ
ウム合金表面の前記析出物のうち顕著なものを消滅させ
た。そして、このようなアルミニウム合金をハロゲン系
腐食性ガスのプラズマに対して高温で曝露した結果、腐
食に伴う重量変化が見られないという驚くべき結果を得
た。
【００１０】また、本発明においては、耐蝕性部材が、
金属、セラミックスまたは金属とセラミックスとの複合
材料からなる基体と、この基体のうち少なくとも前記ハ
ロゲン系腐食性ガスに対して接触する表面を被覆するア
ルミニウム合金製の耐蝕性層とを備えており、このアル
ミニウム合金が前記の条件を満足する。
金属、セラミックスまたは金属とセラミックスとの複合
材料からなる基体と、この基体のうち少なくとも前記ハ
ロゲン系腐食性ガスに対して接触する表面を被覆するア
ルミニウム合金製の耐蝕性層とを備えており、このアル
ミニウム合金が前記の条件を満足する。
【００１１】なお、こうしたアルミニウム合金は、ＪＩ
Ｓの規定によれば、ＪＩＳ Ａ１０８５の中に含まれ
る。ＪＩＳ Ａ１０８５における各金属元素の含有量
は、以下のように規定されている。 Ｓｉ １０００質量ｐｐｍ以下 Ｆｅ １２００質量ｐｐｍ以下 Ｔｉ ２００質量ｐｐｍ以下 Ｃｕ ３００質量ｐｐｍ以下 Ｍｎ ２００質量ｐｐｍ以下 Ｍｇ ２００質量ｐｐｍ以下 Ｃｒ 規定なし Ｚｎ ３００質量ｐｐｍ以下
Ｓの規定によれば、ＪＩＳ Ａ１０８５の中に含まれ
る。ＪＩＳ Ａ１０８５における各金属元素の含有量
は、以下のように規定されている。 Ｓｉ １０００質量ｐｐｍ以下 Ｆｅ １２００質量ｐｐｍ以下 Ｔｉ ２００質量ｐｐｍ以下 Ｃｕ ３００質量ｐｐｍ以下 Ｍｎ ２００質量ｐｐｍ以下 Ｍｇ ２００質量ｐｐｍ以下 Ｃｒ 規定なし Ｚｎ ３００質量ｐｐｍ以下
【００１２】しかし、この規定を満足するアルミニウム
合金であっても、前述した本発明の条件を満足しない場
合には、ハロゲン系腐食性ガスに対する高い耐蝕性は得
られない。
合金であっても、前述した本発明の条件を満足しない場
合には、ハロゲン系腐食性ガスに対する高い耐蝕性は得
られない。
【００１３】マグネシウムは、最大で１０００質量ｐｐ
ｍ含有されていてもよい。マグネシウムは、他の金属元
素とは異なり、フッ素ガスに暴露したときに、保護膜と
して作用するフッ化マグネシウム相を生成する性質があ
るため、マグネシウムの含有量はある程度多くともよ
い。特に好ましくは、マグネシウムの量は５００質量ｐ
ｐｍ以下である。
ｍ含有されていてもよい。マグネシウムは、他の金属元
素とは異なり、フッ素ガスに暴露したときに、保護膜と
して作用するフッ化マグネシウム相を生成する性質があ
るため、マグネシウムの含有量はある程度多くともよ
い。特に好ましくは、マグネシウムの量は５００質量ｐ
ｐｍ以下である。
【００１４】「他の金属元素」の量はいずれも２０質量
ｐｐｍ以下（好ましくは１０質量ｐｐｍ以下）であり、
他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ以下（特に好
ましくは３０質量ｐｐｍ以下）である。こうした他の金
属元素としては、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｚｒなどがある
が、他の不可避的不純物も含んでいる。
ｐｐｍ以下（好ましくは１０質量ｐｐｍ以下）であり、
他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ以下（特に好
ましくは３０質量ｐｐｍ以下）である。こうした他の金
属元素としては、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚｎ、Ｚｒなどがある
が、他の不可避的不純物も含んでいる。
【００１５】耐蝕性部材の基体を構成する金属として
は、アルミニウム、ニッケル、ステンレスが好ましく、
セラミックスとしてはアルミナ、窒化アルミニウムが好
ましく、複合材料としては、アルミニウム−アルミナ、
アルミニウム−窒化アルミニウムが好ましい。
は、アルミニウム、ニッケル、ステンレスが好ましく、
セラミックスとしてはアルミナ、窒化アルミニウムが好
ましく、複合材料としては、アルミニウム−アルミナ、
アルミニウム−窒化アルミニウムが好ましい。
【００１６】基体と、アルミニウム合金からなる薄板と
をろう付けすることによって、本発明の耐蝕性部材を作
製できる。この場合には、アルミニウム−珪素系ろう
材、アルミニウム−珪素−マグネシウム系ろう材が好ま
しい。
をろう付けすることによって、本発明の耐蝕性部材を作
製できる。この場合には、アルミニウム−珪素系ろう
材、アルミニウム−珪素−マグネシウム系ろう材が好ま
しい。
【００１７】また、耐蝕性層の作製方法は特に限定され
ず、圧延接合、ロウ接合、化学的気相成長法、有機金属
化学的気相成長法、物理的気相成長法であってよい。し
かし、近年は、耐蝕性部材の面積が大きくなっているこ
とから、生産性の点で溶射法が特に好ましい。
ず、圧延接合、ロウ接合、化学的気相成長法、有機金属
化学的気相成長法、物理的気相成長法であってよい。し
かし、近年は、耐蝕性部材の面積が大きくなっているこ
とから、生産性の点で溶射法が特に好ましい。
【００１８】本発明の耐蝕性部材は、ＣｌＦ3 、ＮＦ
3 、ＣＦ4 、ＷＦ6 等のフッ素系腐食性ガスや、Ｃｌ
2 、ＢＣｌ3 等の塩素系腐食性ガス、あるいはそのプラ
ズマに対して安定である。
3 、ＣＦ4 、ＷＦ6 等のフッ素系腐食性ガスや、Ｃｌ
2 、ＢＣｌ3 等の塩素系腐食性ガス、あるいはそのプラ
ズマに対して安定である。
【００１９】また、本発明の耐蝕性部材は、ハロゲン系
腐食性ガスやそのプラズマに対して、１５０℃−室温で
も安定であるが、更に１５０℃以上、更には３００℃以
上でも安定である。また、この温度の上限は特に限定さ
れないが、６００℃以下、更には５５０℃以下において
極めて安定である。アルミニウムを基体として使用する
場合には、５５０℃以下で使用することが好ましい。
腐食性ガスやそのプラズマに対して、１５０℃−室温で
も安定であるが、更に１５０℃以上、更には３００℃以
上でも安定である。また、この温度の上限は特に限定さ
れないが、６００℃以下、更には５５０℃以下において
極めて安定である。アルミニウムを基体として使用する
場合には、５５０℃以下で使用することが好ましい。
【００２０】本発明の耐蝕性部材は、赤外線ランプ加熱
によって発熱するサセプター、半導体加熱用ヒーター、
半導体加熱用ヒーターの発熱面に設置されるサセプタ
ー、静電チャック用電極が埋設されているサセプター、
静電チャック用電極および抵抗発熱体が埋設されている
サセプター、高周波プラズマ発生用電極が埋設されてい
るサセプター、高周波プラズマ発生用電極および抵抗発
熱体が埋設されているサセプターに対して適用できる。
また、本発明の耐蝕性部材は、ダミーウエハー、シャド
ーリング、高周波プラズマを発生させるためのチュー
ブ、高周波プラズマを発生させるためのドーム、高周波
透過窓、赤外線透過窓、半導体ウエハーを支持するため
のリフトピン、シャワー板等の各半導体製造用装置の基
体として、使用することができる。
によって発熱するサセプター、半導体加熱用ヒーター、
半導体加熱用ヒーターの発熱面に設置されるサセプタ
ー、静電チャック用電極が埋設されているサセプター、
静電チャック用電極および抵抗発熱体が埋設されている
サセプター、高周波プラズマ発生用電極が埋設されてい
るサセプター、高周波プラズマ発生用電極および抵抗発
熱体が埋設されているサセプターに対して適用できる。
また、本発明の耐蝕性部材は、ダミーウエハー、シャド
ーリング、高周波プラズマを発生させるためのチュー
ブ、高周波プラズマを発生させるためのドーム、高周波
透過窓、赤外線透過窓、半導体ウエハーを支持するため
のリフトピン、シャワー板等の各半導体製造用装置の基
体として、使用することができる。
【００２１】
【実施例】（本発明例１、２）純度９９．９９％のアル
ミニウム地金を公知の方法によって溶解させ、鋳造して
鋳塊を得た。一部については、ゾーンメルティング法に
よって精製したものを鋳造し、鋳塊を得た。得られた鋳
塊について、４５０℃−５５０℃で４時間均質化処理を
行い、熱間圧延し、次いで冷間圧延し、厚さ２ｍｍの平
板を作製した。２種類の平板を作製した（一方はゾーン
メルティング法によって精製しており、他方はゾーンメ
ルティング法によって精製していない）。次いで、各平
板を縦２０ｍｍ，横２０ｍｍに切断し、縦２０ｍｍ、横
２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの試験片を得た。各平板の金属含
有量を表１に示す。
ミニウム地金を公知の方法によって溶解させ、鋳造して
鋳塊を得た。一部については、ゾーンメルティング法に
よって精製したものを鋳造し、鋳塊を得た。得られた鋳
塊について、４５０℃−５５０℃で４時間均質化処理を
行い、熱間圧延し、次いで冷間圧延し、厚さ２ｍｍの平
板を作製した。２種類の平板を作製した（一方はゾーン
メルティング法によって精製しており、他方はゾーンメ
ルティング法によって精製していない）。次いで、各平
板を縦２０ｍｍ，横２０ｍｍに切断し、縦２０ｍｍ、横
２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの試験片を得た。各平板の金属含
有量を表１に示す。
【００２２】各例のアルミニウム合金を化学溶解させて
溶液を得、この溶液を誘導結合プラズマで湿式分析する
ことによって、アルミニウム合金中の微量金属の含有量
を測定した。酸素量と炭素量とは、燃焼ガスの分析によ
って測定した。各金属元素の含有量、および酸素と炭素
との含有量を、質量ｐｐｍ単位で表１に示した。
溶液を得、この溶液を誘導結合プラズマで湿式分析する
ことによって、アルミニウム合金中の微量金属の含有量
を測定した。酸素量と炭素量とは、燃焼ガスの分析によ
って測定した。各金属元素の含有量、および酸素と炭素
との含有量を、質量ｐｐｍ単位で表１に示した。
【００２３】また、各アルミニウム合金の表面の前記析
出物を測定する際には、走査型電子顕微鏡を用いて、倍
率２０００倍にて、縦５０μｍ、横４０μｍの視野領域
を走査し、写真を撮影した。この際には、前記領域を任
意に５箇所選択した。５枚の写真を使用し、この各視野
領域に存在する析出物を観察し、直径１μｍ以上の析出
物の個数を数える。５箇所の視野領域について、平均値
を算出する。この結果を表１に示す。また、析出物の主
成分が不純物金属元素であることについては、走査型電
子顕微鏡に付属するＥＤＳ装置によって確認した。
出物を測定する際には、走査型電子顕微鏡を用いて、倍
率２０００倍にて、縦５０μｍ、横４０μｍの視野領域
を走査し、写真を撮影した。この際には、前記領域を任
意に５箇所選択した。５枚の写真を使用し、この各視野
領域に存在する析出物を観察し、直径１μｍ以上の析出
物の個数を数える。５箇所の視野領域について、平均値
を算出する。この結果を表１に示す。また、析出物の主
成分が不純物金属元素であることについては、走査型電
子顕微鏡に付属するＥＤＳ装置によって確認した。
【００２４】本発明例１、２の各平板の表面を、前述の
ように走査型電子顕微鏡によって観察したところ、直径
１μｍ以上の不純物析出物は認められなかった。
ように走査型電子顕微鏡によって観察したところ、直径
１μｍ以上の不純物析出物は認められなかった。
【００２５】次いで、各平板の耐蝕性試験を行った。具
体的には、ＮＦ3 ガスおよびＮ2 ガスを、それぞれ７５
ｓｃｃｍ、１００ｓｃｃｍの流量で流して混合ガスと
し、混合ガスの圧力を０．１Ｔｏｒｒとした。周波数１
３．５６ＭＨｚ、８００Ｗの誘導結合プラズマによっ
て、混合ガスを励起し、フッ素ガスプラズマを得た。こ
のフッ素ガスプラズマ中に、各平板を５５０℃で５時間
保持し、重量増加量を測定した。この結果を表１に示
す。
体的には、ＮＦ3 ガスおよびＮ2 ガスを、それぞれ７５
ｓｃｃｍ、１００ｓｃｃｍの流量で流して混合ガスと
し、混合ガスの圧力を０．１Ｔｏｒｒとした。周波数１
３．５６ＭＨｚ、８００Ｗの誘導結合プラズマによっ
て、混合ガスを励起し、フッ素ガスプラズマを得た。こ
のフッ素ガスプラズマ中に、各平板を５５０℃で５時間
保持し、重量増加量を測定した。この結果を表１に示
す。
【００２６】
【表１】
【００２７】（比較例１、２）比較例１としては、添加
元素の少ない高純度のＪＩＳ １０５０合金を使用し
た。また、比較例２としては、典型的な構造部材である
ＪＩＳ ６０６１合金の市販材を使用した。そして、各
合金からなる前記寸法の試験片を作製し、前記の試験に
供した。この結果を表１に示す。
元素の少ない高純度のＪＩＳ １０５０合金を使用し
た。また、比較例２としては、典型的な構造部材である
ＪＩＳ ６０６１合金の市販材を使用した。そして、各
合金からなる前記寸法の試験片を作製し、前記の試験に
供した。この結果を表１に示す。
【００２８】比較例１、２の試験片においては、フッ素
系腐食性ガスへの曝露前にも、表面に不純物析出物（主
として鉄、珪素など）が析出していた。この析出物の平
均個数は表１に示してある。
系腐食性ガスへの曝露前にも、表面に不純物析出物（主
として鉄、珪素など）が析出していた。この析出物の平
均個数は表１に示してある。
【００２９】以上の結果から分かるように、本発明の耐
蝕性部材は、高温のフッ素系腐食性ガスのプラズマに対
して曝露しても、ほとんど重量変化がないという、驚く
べき耐蝕性を示した。
蝕性部材は、高温のフッ素系腐食性ガスのプラズマに対
して曝露しても、ほとんど重量変化がないという、驚く
べき耐蝕性を示した。
【００３０】（本発明例３）本発明例２と同様にして、
厚さ０．５ｍｍの薄板を作製し、薄板を縦２０ｍｍ、横
２０ｍｍに切断し、耐蝕性層を作製した。一方、ＪＩＳ
６０６１合金を切断し、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚
さ２ｍｍの基体を得た。この基体の表面に、上記の耐蝕
性層を、市販のアルミニウムろう材（Ａｌ−Ｓｉ−Ｍ
ｇ）を用いてろう付けした。ろう付け後に前述のように
表面を観察したところ、析出物の個数は０．０個であ
り、重量増加はほとんど見られなかった。
厚さ０．５ｍｍの薄板を作製し、薄板を縦２０ｍｍ、横
２０ｍｍに切断し、耐蝕性層を作製した。一方、ＪＩＳ
６０６１合金を切断し、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚
さ２ｍｍの基体を得た。この基体の表面に、上記の耐蝕
性層を、市販のアルミニウムろう材（Ａｌ−Ｓｉ−Ｍ
ｇ）を用いてろう付けした。ろう付け後に前述のように
表面を観察したところ、析出物の個数は０．０個であ
り、重量増加はほとんど見られなかった。
【００３１】（本発明例４）市販の９９．９９％の高純
度アルミニウム粉末の粗粒を用いて、市販のＪＩＳ６０
６１合金からなる平板（縦５００ｍｍ、横５００ｍｍ、
厚さ２ｍｍ）の表面にプラズマ溶射を行った。この溶射
膜の厚さは、３００μｍ程度に制御した。溶射膜表面の
析出物の個数は０．０個であった。表面溶射膜のみを採
取し、誘導結合プラズマによって湿式分析し、分析結果
を表１に示した。また、この耐蝕性部材を切断して、縦
２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの試験片を得、試験
片の溶射膜をプラズマに対して曝露させ、耐蝕性試験を
行った。この結果、重量増加量は０．１ｍｇ／ｃｍ2 で
あった。
度アルミニウム粉末の粗粒を用いて、市販のＪＩＳ６０
６１合金からなる平板（縦５００ｍｍ、横５００ｍｍ、
厚さ２ｍｍ）の表面にプラズマ溶射を行った。この溶射
膜の厚さは、３００μｍ程度に制御した。溶射膜表面の
析出物の個数は０．０個であった。表面溶射膜のみを採
取し、誘導結合プラズマによって湿式分析し、分析結果
を表１に示した。また、この耐蝕性部材を切断して、縦
２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの試験片を得、試験
片の溶射膜をプラズマに対して曝露させ、耐蝕性試験を
行った。この結果、重量増加量は０．１ｍｇ／ｃｍ2 で
あった。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の耐蝕性部
材は、アルミニウム合金基を用いた耐蝕性部材におい
て、ハロゲン系腐食性ガスやそのプラズマに対して、例
えば高温下で曝露されても、腐食による重量変化がほと
んどない。
材は、アルミニウム合金基を用いた耐蝕性部材におい
て、ハロゲン系腐食性ガスやそのプラズマに対して、例
えば高温下で曝露されても、腐食による重量変化がほと
んどない。
Claims (6)
- 【請求項１】ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材
であって、 前記耐蝕性部材がアルミニウム合金からなり、このアル
ミニウム合金が、合金成分として珪素、鉄、チタンおよ
び銅をそれぞれ０．０１−１００質量ｐｐｍ含有してお
り、炭素を０．１−５０質量ｐｐｍ含有しており、マグ
ネシウムの量が１０００質量ｐｐｍ以下であり、他の金
属元素の量がいずれも２０質量ｐｐｍ以下であり、これ
ら他の金属元素の量の合計が５０質量ｐｐｍ以下であ
り、前記耐蝕性部材の表面の任意の縦５０μｍ、横４０
μｍの領域に、珪素、鉄、チタンおよび銅からなる群よ
り選ばれた金属を含有する径１μｍ以上の析出物が存在
しないことを特徴とする、耐蝕性部材。 - 【請求項２】前記アルミニウム合金が、３０質量ｐｐｍ
以下の珪素、３０質量ｐｐｍ以下の鉄および３０質量ｐ
ｐｍ以下の銅を含有することを特徴とする、請求項１記
載の耐蝕性部材。 - 【請求項３】ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材
であって、 前記耐蝕性部材が、金属、セラミックスまたは金属とセ
ラミックスとの複合材料からなる基体と、この基体のう
ち少なくとも前記ハロゲン系腐食性ガスに対して接触す
るべき表面を被覆するアルミニウム合金製の耐蝕性層と
を備えており、前記アルミニウム合金が、合金成分とし
て珪素、鉄、チタンおよび銅をそれぞれ０．０１−１０
０質量ｐｐｍ含有しており、炭素を０．１−５０質量ｐ
ｐｍ含有しており、マグネシウムの量が１０００質量ｐ
ｐｍ以下であり、他の金属元素の量がいずれも２０質量
ｐｐｍ以下であり、これら他の金属元素の量の合計が５
０質量ｐｐｍ以下であり、前記耐蝕性層の表面の任意の
縦５０μｍ、横４０μｍの領域に、珪素、鉄、チタンお
よび銅からなる群より選ばれた金属を含有する径１μｍ
以上の析出物が存在しないことを特徴とする、耐蝕性部
材。 - 【請求項４】前記アルミニウム合金が、３０質量ｐｐｍ
以下の珪素、３０質量ｐｐｍ以下の鉄および３０質量ｐ
ｐｍ以下の銅を含有することを特徴とする、請求項３記
載の耐蝕性部材。 - 【請求項５】前記耐蝕性層と前記基体とを接合するろう
材層を備えていることを特徴とする、請求項３または４
記載の耐蝕性部材。 - 【請求項６】前記耐蝕性層が溶射膜であることを特徴と
する、請求項３または４記載の耐蝕性部材。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31819699A JP4212737B2 (ja) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31819699A JP4212737B2 (ja) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001131667A true JP2001131667A (ja) | 2001-05-15 |
| JP4212737B2 JP4212737B2 (ja) | 2009-01-21 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31819699A Expired - Fee Related JP4212737B2 (ja) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | ハロゲン系腐食性ガスに対する耐蝕性部材 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4212737B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111943725A (zh) * | 2020-07-29 | 2020-11-17 | 沈阳中钛装备制造有限公司 | 钛改性陶瓷及制备方法和陶瓷基金属复合物及复合方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7777607B2 (en) | 2004-10-12 | 2010-08-17 | Allegro Microsystems, Inc. | Resistor having a predetermined temperature coefficient |
-
1999
- 1999-11-09 JP JP31819699A patent/JP4212737B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP4212737B2 (ja) | 2009-01-21 |
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