JP2005111548A - ろう付け用複合材及びそれを用いたろう付け方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ろう付けを２回の熱処理工程にわけて行う際に、ろう材の溶融温度の上昇を招くことなくろう付けが可能なろう付け用複合材及びそれを用いたろう付け方法を提供するものである。
【解決手段】 本発明に係るろう付け用複合材１０は、被ろう付け部材同士をろう付けするものであって、少なくとも２種の金属の層で構成される複層構造の低融点ろう付け層部１１及び高融点ろう付け層部１２を、重ね合わせて設けたものである。この低融点ろう付け層部１１は、Ｃｕ又はＣｕ合金層１３とＴｉ又はＴｉ合金層１４の積層体で構成され、高融点ろう付け層部１２は、Ｎｉ又はＮｉ合金層１５とＴｉ又はＴｉ合金層１６の積層体で構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱交換器及び燃料電池用部材のろう付けに用いられる複合材に関するものである。

自動車用オイルクーラの接合材としてステンレス基クラッド材が使用されている。これは、基材であるステンレス鋼板の片面又は両面に、ろう材としての機能を有するＣｕ材がクラッドされたものである。

また、ステンレス鋼や、Ｎｉ基又はＣｏ基合金などからなる部材のろう付け材として、接合部の耐酸化性や耐食性に優れる各種Ｎｉろう材が、ＪＩＳ規格により規定されている。

さらに、熱交換器の接合に用いられるＮｉろう材として、粉末状のＮｉろう材に、Ｎｉ、Ｃｒ、又はＮｉ−Ｃｒ合金の中から選択される金属粉末を４〜２２ｗｔ％添加してなる粉末Ｎｉろう材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また更に、Ｎｉ層及びＴｉ層を積層してなるろう付け層で構成されるろう付け用複合材がある。また、基材であるステンレス鋼の表面にＮｉ及びＴｉからなるろう付け層を有する自己ろう付け性複合材がある（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−１０７８８３号公報 特開平７−２９９５９２号公報

ところで、前述したろう付け用複合材を用い、ステンレス鋼などで構成される被ろう付け部材同士をろう付けする際、ろう付けを２回の熱処理工程にわけて行う場合がある。例えば、図９に示したＮｉ層（又はＣｕ層）９１ａ，９１ｂとＴｉ層９２とで構成される複合材９０を、一方の被ろう付け部材のろう付け箇所に設けた溝等に配置する。その後、１回目のろう付け（熱処理）により、一方の被ろう付け部材のろう付け箇所に複合材（ろう材）９０を溶融、凝固させて固定する（仮止めする）。次に、一方の被ろう付け部材の複合材固定部に他方の被ろう付け部材を接触させた後、２回目のろう付け（熱処理）を行い、被ろう付け部材同士を複合材９０を介してろう付け接合する。

ここで、１回目のろう付け時（複合材の溶融時）、被ろう付け部材の成分であるＦｅなどが溶出して溶融したろう材９０中に溶け込み、合金化される。これによって、多くの場合、ろう材９０の融点が上昇してしまう。ろう材９０の融点が上昇すると、ろうの湯流れ性を維持するために、２回目のろう付け温度をより高温にする必要がある。しかしながら、２回目のろう付けを高温で行うと、被ろう付け部材の強度が低下するおそれがあるという問題があった。

また、特許文献２記載の自己ろう付け性複合材は、ろう付け時のろう材の濡れ性、湯流れ性が良好でないと共に、ろう付け層自体が脆いため、ろう付け後の製品の性能（強度、疲労特性）が大きく低下するという問題があった。

以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、ろう付けを２回の熱処理工程にわけて行う際に、ろう材の溶融温度の上昇を招くことなくろう付けが可能なろう付け用複合材及びそれを用いたろう付け方法を提供することにある。

上記目的を達成すべく本発明に係るろう付け用複合材は、被ろう付け部材同士をろう付けするろう付け用複合材において、少なくとも２種の金属の層で構成される複層構造の低融点ろう付け層部及び高融点ろう付け層部を、重ね合わせて設けたものである。

ここで、低融点ろう付け層部がＣｕ又はＣｕ合金層とＴｉ又はＴｉ合金層の積層体で構成され、高融点ろう付け層部がＮｉ又はＮｉ合金層とＴｉ又はＴｉ合金層の積層体で構成されることが好ましい。

また、低融点ろう付け層部の層厚ｄ１が、１０μｍ以上であり、かつ、高融点ろう付け層部の層厚ｄ２の１／４以下であることが好ましい。

以上によれば、ろう付け用複合材を、比較的低い温度で溶融する低融点ろう付け層部と、その温度よりも高い温度で溶融する高融点ろう付け層部とで構成することができる。

一方、本発明に係るろう付け用複合材を用いたろう付け方法は、上述したろう付け用複合材の低融点ろう付け層部を、一方の被ろう付け部材に接触させた後、１回目のろう付けを行い、低融点ろう付け層部を溶融させて第１ろう付け溶融部を形成した後、その溶融部を冷却して凝固させ、一方の被ろう付け部材に第１凝固部を固定し、その後、高融点ろう付け層部に他方の被ろう付け部材を接触させると共に、１回目のろう付けより高温の２回目のろう付けを行い、第１凝固部及び高融点ろう付け層部を順に溶融させて第２ろう付け溶融部を形成した後、その溶融部を冷却して凝固させるものである。

ここで、１回目のろう付けのろう付け温度が９００〜９２０℃、２回目のろう付けのろう付け温度が１０００℃以上であることが好ましい。

以上によれば、１回目のろう付け時には、低融点ろう付け層部のみが溶融し、２回目のろう付け時には、第１凝固部及び高融点ろう付け層部を、即ち、複合材全体を溶融させることができる。

本発明によれば、ろう付けを２回の熱処理工程にわけて行う際、２回目のろう付け時に、ろう材の溶融温度の上昇を招くことなくろう付けを行うことが可能なろう付け用複合材を得ることができるという優れた効果を発揮する。

以下、本発明の好適一実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

本発明の好適一実施の形態に係るろう付け用複合材の横断面図を図１に示す。

図１に示すように、本実施の形態に係るろう付け用複合材１０は、少なくとも２種の金属の層で構成される複層構造の低融点ろう付け層部１１及び高融点ろう付け層部１２を重ね合わせてクラッドしたものであり、ろう付けを行う被ろう付け部材（図示せず）間に配置されるものである。

具体的には、低融点ろう付け層部１１は、Ｃｕ層（又はＣｕ合金層）１３とＴｉ層（又はＴｉ合金層）１４とを１層ずつ積層した積層体をクラッドしてなるクラッド材で構成される。また、高融点ろう付け層部１２は、Ｎｉ層（又はＮｉ合金層）１５とＴｉ層（又はＴｉ合金層）１６とを１層ずつ積層した積層体をクラッドしてなるクラッド材で構成される。このような構造の低融点ろう付け層部１１のＴｉ層１４及び高融点ろう付け層部１２のＮｉ層１５を隣接させた状態で積層し、クラッドしたものがろう付け用複合材１０とされる。

低融点ろう付け層部１１の層厚ｄ１は、１０μｍ以上、好ましくは２０μｍ以上であり、かつ、高融点ろう付け層部１２の層厚ｄ２の１／４以下、好ましくは１／５以下とされる。ここで、低融点ろう付け層部１１の層厚ｄ１を１０μｍ以上としたのは、１０μｍ未満だと、後述する１回目のろう付けを行うことができないためである。また、低融点ろう付け層部１１の層厚ｄ１を、高融点ろう付け層部１２の層厚ｄ２の１／４以下としたのは、１／４を超えると、後述する１回目及び２回目のろう付けを行う際に、低融点ろう付け層部１１及び低融点ろう付け層部１１が溶融、凝固してなる第１凝固部５１（図５参照）を完全に溶融させるのに要する時間が、必要以上に長くなってしまうためである。この時間が必要以上に長くなると、被ろう付け部材３１，６１（図６参照）に対して熱的悪影響が及ぶおそれがある。

次に、本実施の形態に係るろう付け用複合材１０を用いたろう付け方法を、図３〜図８を参照しながら説明する。

本実施の形態に係るろう付け用複合材１０を用いたろう付け方法は、先ず、図３に示すように、図１に示したろう付け用複合材１０の低融点ろう付け層部１１側を、一方の被ろう付け部材３１に接触させる。

次に、１回目のろう付けを行い、図４に示すように、低融点ろう付け層部１１を溶融させて第１ろう付け溶融部４３を形成する。具体的には、複合材１０を加熱していくと、先ず、低融点ろう付け層部１１（Ｔｉ−Ｃｕ系）のＣｕ層１３とＴｉ層１４との界面で相互に拡散反応が進行する。その後、Ｔｉの融点より低い８８０℃で、Ｃｕ層１３とＴｉ層１４との界面及びその近傍が溶融し始める。その後、溶融開始温度（８８０℃）よりも高い温度（１回目のろう付け温度）で所定時間、例えば５〜１５ｍｉｎ、好ましくは１０ｍｉｎ前後保持する。溶融によって一旦液相が生じると加速度的に溶融反応が進行し、Ｃｕ層１３及びＴｉ層１４が完全に溶融して第１ろう付け溶融部４３が形成される。この時、Ｔｉ層１４と、Ｔｉ層１４に隣接する高融点ろう付け層部１２のＮｉ層１５との界面、及びＮｉ層１５とＴｉ層１６との界面でもそれぞれ拡散反応が進行し、拡散層４２ａ，４２ｂが形成されるが、溶融するまでには到らない。

次に、第１ろう付け溶融部４３を冷却して凝固させることで、図５に示すように、被ろう付け部材３１に第１凝固部５１が固定される。ここで、第１凝固部５１と高融点ろう付け層部１２との間の拡散層４２ａと、高融点ろう付け層部１２とが残留ろう層５２を形成する。

次に、図６に示すように、残留ろう層５２の高融点ろう付け層部１２に被ろう付け部材６１を接触させた後、１回目のろう付けより高温の２回目のろう付けを行い、第１凝固部５１及び残留ろう層５２を順に溶融させ、図７に示すように、第２ろう付け溶融部７１を形成する。具体的には、第１凝固部５１及び残留ろう層５２を加熱していくと、先ず、拡散層４２ａ，４２ｂにおいて拡散反応が進行する。より詳細に述べると、拡散層４２ａにおいては、第１凝固部５１中のＴｉ成分とＮｉ層１５との拡散反応が進行し、また、拡散層４２ｂにおいては、Ｎｉ層１５とＴｉ層１６との拡散反応が進行する。その後、Ｔｉ，Ｎｉの各融点より低い９４２℃で、拡散層４２ａ，４２ｂ及びその近傍が溶融し始める。その後、溶融開始温度（９２４℃）よりも高い温度（２回目のろう付け温度）で所定時間、例えば５〜１５ｍｉｎ、好ましくは１０ｍｉｎ前後保持する。溶融によって一旦液相が生じると加速度的に溶融反応が進行し、第１凝固部５１及び残留ろう層５２が完全に溶融して第２ろう付け溶融部７１が形成される。

最後に、第２ろう付け溶融部７１を冷却して凝固させることで、図８に示すように、各被ろう付け部材３１，６１が第２凝固部８１（ろう付け接合部）を介して接合されたろう付け製品８０が得られる。ろう付け製品８０としては、ＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）と示す）用クーラ等の高温・高腐食性のガス又は液体に晒される熱交換器、燃料電池の改質器用クーラ、燃料電池部材、オイルクーラ、ラジエータ、二次電池部材などが挙げられる。

ここで、１回目のろう付けは、９００〜９２０℃の温度で行うことが好ましい。ろう付け温度が９００℃未満だと、Ｃｕ層１３とＴｉ層１４とで構成される低融点ろう付け層部１１の溶融に要する時間が長くなる（溶融開始が遅くなる）ためである。また、ろう付け温度が９２０℃を超えると、低融点ろう付け層部１１のＴｉ層１４と高融点ろう付け層部１２のＮｉ層１５との間、及び高融点ろう付け層部１２のＮｉ層１５とＴｉ層１６との間で溶融反応が生じて、複合材１０自体が溶融してしまう。その結果、複合材１０の形状を保持することが困難となってしまい、精度良くろう付けを行うことができなくなってしまう。

また、２回目のろう付けは、１０００℃以上の温度で行うことが好ましい。ろう付け温度が１０００℃未満だと、ろう材の湯流れが不十分となってしまい、精度良くろう付けを行うことができなくなってしまう。ここで、被ろう付け部材がステンレス鋼で構成される場合、２回目のろう付けは、１０００〜１２００℃の温度で行うことが好ましい。ろう付け温度が１２００℃を超えると、複合材１０中への被ろう付け部材の溶け込みが過多となると共に、被ろう付け部材へのろう材の侵食が著しくなってしまう。その結果、ろう付け接合部における被ろう付け部材の強度低下を招いてしまう。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

本実施の形態に係るろう付け用複合材１０は、低融点ろう付け層部１１と高融点ろう付け層部１２とで構成している。この複合材１０を用いて、被ろう付け部材３１，６１同士をろう付けする際は、先ず、１回目のろう付けによって低融点ろう付け層部１１側を一方の被ろう付け部材３１に固定した後、２回目のろう付けによって残りの高融点ろう付け層部１２側を他方の被ろう付け部材６１に固定するようにしている。

本実施の形態に係るろう付け用複合材１０においては、１回目のろう付け時に、低融点ろう付け層部１１のみを溶融させればよく、高融点ろう付け層部１２は溶融させなくてよい。このため、１回目のろう付け温度は、９００〜９２０℃程度と比較的低い温度で十分である。よって、１回目のろう付け時に、被ろう付け部材３１の構成成分であるＦｅなどが溶出して、第１ろう付け溶融部４３中に溶け込むことはない。その結果、第１ろう付け溶融部４３が凝固してなる第１凝固部５１の、融点の上昇を招くことはない。

したがって、２回目のろう付け時に、約１０００〜１２００℃という比較的低い温度でろう付け熱処理を施すことで、第１凝固部５１及び残留ろう層５２を完全に溶融させることができる。このため、２回目のろう付け時においても、被ろう付け部材３１，６１の構成成分であるＦｅなどが、第２ろう付け溶融部７１中に溶け込むことはない。その結果、ろう付けによって、被ろう付け部材３１，６１の強度が低下するおそれはない。

以上より、ろう付けを２回の熱処理工程にわけて行う際、被ろう付け部材３１，６１の構成成分がろう材の溶融部に溶け込むことはないことから、２回のろう付け熱処理による被ろう付け部材３１，６１に対する熱的悪影響は殆どない（又は被ろう付け部材３１，６１に対する熱的悪影響を最小限に抑えることができる）。その結果、本実施の形態に係るろう付け用複合材１０及びそれを用いたろう付け方法により、被ろう付け部材３１，６１同士のろう付けを行うことで、ろう付け接合部８１の信頼性（強度、疲労特性など）に優れたろう付け製品８０を得ることができる。

次に、本発明の他の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

本発明の他の好適一実施の形態に係るろう付用複合材の断面図を図２に示す。尚、図１と同様の部材には同じ符号を付しており、これらの部材については詳細な説明を省略する。

前実施の形態に係る複合材１０は、Ｃｕ層１３及びＴｉ層１４の二層で構成される低融点ろう付け層部１１と、Ｎｉ層１５及びＴｉ層１６の二層で構成される高融点ろう付け層部１２とで構成されるものであった。

これに対して、図２に示すように、本実施の形態に係る複合材２０は、Ｔｉ層１４を同じ材質のＣｕ層２３ａ，２３ｂで挟んだ三層構造の低融点ろう付け層部２１と、Ｔｉ層１６を同じ材質のＮｉ層３５ａ，３５ｂで挟んだ三層構造の高融点ろう付け層部２２とで構成されるものである。

本実施の形態に係る複合材２０においても、前実施の形態に係る複合材１０と同様の作用効果が得られる。

本実施の形態に係る複合材２０においては、低融点ろう付け層部２１及び高融点ろう付け層部２２が、それぞれ３層構造の場合について説明を行ったが、これに限定するものではない。例えば、Ｃｕ層、Ｔｉ層、Ｃｕ層、Ｔｉ層、…の順に積層してクラッドした４層以上の構造の低融点ろう付け層部と、Ｎｉ層、Ｔｉ層、Ｎｉ層、Ｔｉ層、…の順に積層してクラッドした４層以上の構造の高融点ろう付け層部とで構成される複合材であってもよい。

また、本実施の形態に係る複合材２０においては、層２３ａ，２３ｂ、層３５ａ，３５ｂの材質（組成）が同じ場合について説明を行ったが、これに限定するものではなく、層２３ａ，２３ｂ、層３５ａ，３５ｂの材質（組成）が異なっていてもよい。

以上、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、他にも種々のものが想定されることは言うまでもない。

次に、本発明の実施の形態について、実施例に基づいて説明するが、本発明の実施の形態はこれらの実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
厚さ０．８ｍｍのＣｕ板材、厚さ０．４ｍｍの純Ｔｉ板材、厚さ４．０ｍｍのＮｉ板材、厚さ４．０ｍｍの純Ｔｉ板材を順に重ね合わせ、４層構造の積層体を作製する。その積層体に熱間圧延を施してクラッドを行い、板厚が１．４ｍｍのクラッド板を作製した。引き続き、このクラッド板に冷間圧延を施し、板厚が０．５ｍｍのろう付け用複合材を作製した。この複合材の、Ｃｕ層及びＴｉ層が低融点ろう付け層部を、Ｎｉ層及びＴｉ層が高融点ろう付け層部を構成する。

この複合材を２０ｍｍ×２０ｍｍのサイズに切り出し、試験片１を作製する。この試験片１のＣｕ側を接触面にして、３０ｍｍ×３０ｍｍ×３０ｍｍのステンレス鋼材の上面中央部に載置し、１回目のろう付けを行った。１回目のろう付けは、真空雰囲気下（１Ｐａ）、ろう付け温度を９２０℃、保持時間を１５ｍｉｎとして行った。

次に、試験片１のＴｉ側の中央上部に、１０ｍｍ×１０ｍｍ×１０ｍｍのステンレス鋼材を載置し、２回目のろう付けを行い、ろう付け製品の作製を行った。２回目のろう付けは、真空雰囲気下（１Ｐａ）、ろう付け温度を１１５０℃、保持時間を１５ｍｉｎとして行った。

（実施例２）
厚さ０．４ｍｍのＣｕ板材、厚さ０．４ｍｍの純Ｔｉ板材、厚さ０．４ｍｍのＣｕ板材、厚さ２．０ｍｍのＮｉ板材、厚さ４．０ｍｍの純Ｔｉ板材、厚さ２．０ｍｍのＮｉ板材を順に重ね合わせ、６層構造の積層体を作製する。その積層体に熱間圧延を施してクラッドを行い、板厚が１．４ｍｍのクラッド板を作製した。引き続き、このクラッド板に冷間圧延を施し、板厚が０．３ｍｍのろう付け用複合材を作製した。この複合材の、Ｃｕ層、Ｔｉ層、及びＣｕ層が低融点ろう付け層部を、Ｎｉ層、Ｔｉ層、及びＮｉ層が高融点ろう付け層部を構成する。

この複合材を２０ｍｍ×２０ｍｍのサイズに切り出し、試験片２を作製する。その後は、２回目のろう付けのろう付け温度が１１８０℃である以外は、実施例１と同様にしてろう付け製品の作製を行った。

（比較例１）
１回目のろう付けのろう付け温度が９５０℃である以外は、実施例１と同様にしてろう付け製品の作製を行った。

（比較例２）
１回目のろう付けのろう付け温度が８２０℃である以外は、実施例１と同様にしてろう付け製品の作製を行った。

（比較例３）
２回目のろう付けのろう付け温度が９８０℃である以外は、実施例２と同様にしてろう付け製品の作製を行った。

（従来例１）
厚さ４．０ｍｍのＣｕ板材、厚さ２．０ｍｍの純Ｔｉ板材、厚さ４．０ｍｍのＣｕ板材を順に重ね合わせ、３層構造の積層体を作製する。その積層体に熱間圧延を施してクラッドを行い、板厚が１．４ｍｍのクラッド板を作製した。引き続き、このクラッド板に冷間圧延を施し、板厚が０．５ｍｍのろう付け用複合材を作製した。

この複合材を２０ｍｍ×２０ｍｍのサイズに切り出し、試験片３を作製する。この試験片３を、３０ｍｍ×３０ｍｍ×３０ｍｍのステンレス鋼材の上面中央部に載置し、１回目のろう付けを行い、ろう付け製品の作製を行った。１回目のろう付けは、真空雰囲気下（１Ｐａ）、ろう付け温度を９２０℃、保持時間を１５ｍｉｎとして行った。

（従来例２）
厚さ１．０ｍｍのＮｉ板材、厚さ２．０ｍｍの純Ｔｉ板材、厚さ１．０ｍｍのＮｉ板材を順に重ね合わせ、３層構造の積層体を作製する。その積層体に熱間圧延を施してクラッドを行い、板厚が１．４ｍｍのクラッド板を作製した。引き続き、このクラッド板に冷間圧延を施し、板厚が０．５ｍｍのろう付け用複合材を作製した。

この複合材を２０ｍｍ×２０ｍｍのサイズに切り出し、試験片４を作製する。この試験片４を、３０ｍｍ×３０ｍｍ×３０ｍｍのステンレス鋼材の上面中央部に載置し、１回目のろう付けを行い、ろう付け製品の作製を行った。１回目のろう付けは、真空雰囲気下（１Ｐａ）、ろう付け温度を１１５０℃、保持時間を１５ｍｉｎとして行った。

実施例１，２、比較例１〜３、従来例１，２の各試験片の、ろう付け層構造、１回目及び２回目のろう付け時のろう付け温度を表１に示す。また、実施例１，２、比較例１〜３、従来例１，２の各ろう付け製品におけるろう付け接合部の断面観察を行い、ろう付け状態（ろうの湯流れ及びフィレットの形成状況）の評価を行った。その評価結果も、同じく表１に示す。

表１に示すように、実施例１，２のろう付け製品は、本発明の実施の形態に係るろう付け用複合材及びそれを用いたろう付け方法により得られたものであり、低融点ろう付け層部及び高融点ろう付け層部の層厚の割合を規定し、かつ、１回目及び２回目のろう付け時の各ろう付け温度を規定しているため、共にろう付け状態が良好であった。つまり、ろう付け接合部の信頼性の高いろう付け製品を得ることができた。

これに対して、比較例１のろう付け製品は、１回目のろう付け時のろう付け温度が９５０℃と、規定範囲（９００〜９２０℃）よりも高かったため、１回目のろう付け時に、低融点ろう付け層部におけるＴｉ層と高融点ろう付け層部におけるＮｉ層との界面、及び高融点ろう付け層部におけるＮｉ層とＴｉ層との界面で溶融反応が進行してしまった。その結果、２回目のろう付け時に、精度良くろう付けを行うことができず、ろう付け不良が生じた。

また、比較例２のろう付け製品は、１回目のろう付け時のろう付け温度が８２０℃と、規定範囲（９００〜９２０℃）よりも低かったため、１回目のろう付け時に、低融点ろう付け層部を十分に溶融させることができず、ろう付け不良が生じた。

また、比較例３のろう付け製品は、２回目のろう付け時のろう付け温度が９８０℃と、規定範囲（１０００℃以上）よりも低かったため、２回目のろう付け時に、高融点ろう付け層部を十分に溶融させることができず、ろう付け不良が生じた。

一方、従来例１，２のろう付け製品は、１回目のろう付け時に、ろう付け用複合材（ろう材）が流れてしまい、精度良くろう付けを行うことができず、ろう付け不良が生じた。また、２回目のろう付けを行うことはできなかった。

本実施の形態に係るろう付け用複合材１０，２０は、ＥＧＲ用クーラなどの高温・高腐食性のガス又は液体に晒される熱交換器に用いることができる。また、その他にも、例えば、燃料電池の改質器用クーラの熱交換器、燃料電池部材、オイルクーラ、ラジエータ、二次電池部材などの各種用途にも適用可能である。

本発明の好適一実施の形態に係るろう付け用複合材の横断面図である。 本発明の他の好適一実施の形態に係るろう付け用複合材の横断面図である。 図１のろう付け用複合材を被ろう付け部材に接触させた状態を示す図である。 図３の構成に対して１回目のろう付け処理を施した図である。 １回目のろう付け処理後の状態を示す図である。 図５の残留ろう層に、他の被ろう付け部材を接触させた状態を示す図である。 図６の構成に対して２回目のろう付け処理を施した図である。 ２回目のろう付け処理後の状態を示す図である。 従来のろう付け用複合材の横断面図である。

符号の説明

１０ ろう付け用複合材
１１ 低融点ろう付け層部
１２ 高融点ろう付け層部

Claims (6)

1. 被ろう付け部材同士をろう付けするろう付け用複合材において、少なくとも２種の金属の層で構成される複層構造の低融点ろう付け層部及び高融点ろう付け層部を、重ね合わせて設けたことを特徴とするろう付け用複合材。
2. 上記低融点ろう付け層部がＣｕ又はＣｕ合金層とＴｉ又はＴｉ合金層の積層体で構成され、上記高融点ろう付け層部がＮｉ又はＮｉ合金層とＴｉ又はＴｉ合金層の積層体で構成される請求項１記載のろう付け用複合材。
3. 上記低融点ろう付け層部の層厚ｄ１が、１０μｍ以上であり、かつ、上記高融点ろう付け層部の層厚ｄ２の１／４以下である請求項１又は２記載のろう付け用複合材。
4. 請求項１から３いずれかに記載のろう付け用複合材の低融点ろう付け層部を、一方の被ろう付け部材に接触させた後、１回目のろう付けを行い、低融点ろう付け層部を溶融させて第１ろう付け溶融部を形成した後、その溶融部を冷却して凝固させ、一方の被ろう付け部材に第１凝固部を固定し、その後、高融点ろう付け層部に他方の被ろう付け部材を接触させると共に、１回目のろう付けより高温の２回目のろう付けを行い、第１凝固部及び高融点ろう付け層部を順に溶融させて第２ろう付け溶融部を形成した後、その溶融部を冷却して凝固させることを特徴とするろう付け用複合材を用いたろう付け方法。
5. 上記１回目のろう付けのろう付け温度が９００〜９２０℃、上記２回目のろう付けのろう付け温度が１０００℃以上である請求項４記載のろう付け用複合材を用いたろう付け方法。
6. 請求項４又は５記載のろう付け方法を用い、被ろう付け部材同士をろう付け用複合材を介して接合したことを特徴とするろう付け製品。
   

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