JP2013193935A - セラミックス部材と金属部材との接合体及びその製法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】接合体10は、セラミックス部材12と金属部材14とを接合部16で接合したものである。接合部16は、セラミックス部材12の上に形成されたメタライズ層16aと、このメタライズ層16aと金属部材14のニッケル被膜14bとの間に形成されたロウ接合層16bとで構成されている。メタライズ層16aは活性金属を含む高融点の第1ロウ材で形成され、ロウ接合層16bは第1ロウ材より低融点の第2ロウ材で形成されている。メタライズ層16aは、中心部の厚みの方が外周部の厚みよりも厚くなっている。このメタライズ層16aの中心部の厚みと外周部の厚みとの差を平面度と定義すると、平面度は22μm以下となっている。
【選択図】図1
Description
セラミックス部材と金属部材とを接合した接合体であって、
前記セラミックス部材上に形成され、活性金属を含有するメタライズ層と、
該メタライズ層と前記金属部材との間に形成され、融点が前記メタライズ層より低いロウ接合層と、
を有し、
前記メタライズ層の平面度は22μm以下である
ものである。
直径6mm、深さ0.3mmの窪みが設けられたアルミナセラミックス部材を用意した。このアルミナセラミックス部材の窪みに、その窪みの底面とほぼ同じ形状となるように切り出したAg−Cu−Tiシート(田中貴金属製、TKC−711)を1枚セットした。実験例1〜5で用いたシートの厚みは、それぞれ100μm,50μm,25μmであった。そして、加熱炉にて真空雰囲気で850℃まで昇温し、10分間キープした後、降温することにより、窪みにメタライズ層を形成した。このメタライズ層の中心部の厚みと外周部の厚みをインジケーター(mitutoyo製、デジマチックインジケーター)で計測した。なお、計測は、メタライズ層を研磨することなく行った。中心部の厚みと外周部の厚みとの差を平面度と定義し、平面度を算出した。実験例1〜5の平面度を表1に示す。
窪みのないアルミナセラミックス部材を用意した。このアルミナセラミックス部材の表面に、実験例1〜5と同じ形状となるように切り出したAg−Cu−Tiシート(田中貴金属製、TKC−711)を1枚セットした。実験例6〜9で用いたシートの厚みは、それぞれ100μm,50μm,25μm,50μmであった。そして、加熱炉にて真空雰囲気で850℃まで昇温し、10分間キープした後、降温することにより、メタライズ層を形成した。このメタライズ層の平面度を実験例1〜5と同様にして算出した。なお、実験例6〜8では、メタライズ層を研磨することなく、平面度を算出したが、実験例9では、メタライズ層を研磨し、研磨後に平面度を算出した。実験例6〜9の平面度を表2に示す。
直径6mm、深さ0.3mmの窪みが設けられたアルミナセラミックス部材を用意した。このアルミナセラミックス部材の窪みの底面に、Ag−Cu−Tiペースト(福田金属製、ACT−2A)を筆あるいは綿棒を用いて薄く塗布した。塗布してからおおよそ30分放置した後、120℃の恒温槽に入れ、1時間乾燥した。乾燥後のセラミックス部材を加熱炉にて真空雰囲気で850℃まで昇温し、10分間キープした後、降温することにより、窪みにメタライズ層を形成した。このメタライズ層の平面度を実験例1〜5と同様にして算出した。実験例10〜12の平面度を表3に示す。
Claims (3)
- セラミックス部材と金属部材とを接合した接合体であって、
前記セラミックス部材上に形成され、活性金属を含有するメタライズ層と、
該メタライズ層と前記金属部材との間に形成され、融点が前記メタライズ層より低いロウ接合層と、
を有し、
前記メタライズ層の平面度は22μm以下である、
接合体。 - セラミックス部材上に第1ロウ材を設置してこの第1ロウ材を溶融させることによってメタライズ層を生成させ、次いで前記メタライズ層と前記金属部材との間に第2ロウ材を介在させ、前記第1ロウ材の融点よりも低い温度で前記第2ロウ材を溶融させることによって、前記メタライズ層と前記金属部材との間に前記ロウ接合層を生成させる、セラミックス部材と金属部材とを接合した接合体の製法であって、
前記メタライズ層と前記金属部材との間に前記第2ロウ材を介在させる前の前記メタライズ層の平面度は22μm以下である、
接合体の製法。 - 前記セラミックス部材上に前記第1ロウ材を設置する際の該第1ロウ材の厚みは20〜30μmである、
請求項2に記載の接合体の製法。
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