JP3993345B2 - 金属ハニカムの製造方法 - Google Patents
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Description
【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。
ハニカムコアのセル壁の母材としては、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、例えば、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、母材のこのような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。
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。
【０００３】
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３００℃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。
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、ニッケル基ろう材等のろう材が用いられ、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等の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、ニッケル基ろう材やアルミニウム基ろう材等のろう材を用いてろう付けを行うと、例えばニッケル基ろう材の場合は１０００℃程度の所定温度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、このような所定温度以上では溶融してしまうことになる。
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℃以上でろう材が溶融してしまう）、耐熱性，高温強度に限界が生じ、用途が限定されていた。
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、アルミニウム合金を母材とした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、このように肉厚の厚いブレージングシートを用いると、その肉厚分だけ重量が重くなり、もって製造され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。
【０００４】
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。
結論として、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、このように限界が存していた。
技術的背景については、以上の通り。
【０００５】
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。従って、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ようになる。
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、つまり箔状の母材を上下から加圧するので、母材はその加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加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。
【０００６】
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のに先立ち、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、塗布された離型剤は、直ちに乾燥せしめられる。
しかる後、このように離型剤が塗布された母材を、半ピッチずつずらしつつ重積してから、真空炉内で加圧，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。なお、このように製造されたハニカムコアは、事後に洗浄され、残存していた離型剤の離型粉末等が除去される。
【０００７】
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。
そして、この種従来例の離型剤は、通常、離型効果を発揮する離型粉末と、離型粉末を塗布可能にして母材に固定する樹脂製のバインダーと、バインダーを溶解，希釈，粘度調整する溶剤と、を必須的に含有していた。つまり、この種従来例の離型剤では、バインダーとして、樹脂製の溶剤に溶かして用いる溶剤系のものが、一般的に使用されていた。
（離型剤＝離型粉末＋バインダー＋溶剤）
離型剤の離型粉末としては、セラミックス粉末が使用され、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、溶剤としては、アセトン等の脂肪族系，イソホロン等のケトン系，キシレン等の芳香族系，エタノール等のアルコール類のものが使用されていた。
そして、離型剤に含有された溶剤は、母材への塗布工程後に行われる乾燥工程により、揮発，蒸発，消失せしめられていた。又、離型剤に含有されたバインダーは、重積された母材を拡散接合する接合工程に際し、熱分解，蒸発，消失するか灰化していた。離型剤に含有された離型粉末は、このように残留したバインダーの灰と共に、事後の洗浄工程において、除去されていた。
【０００８】
【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、使用される離型剤について、次の問題が指摘されていた。
第１に、塗布工程において離型剤を母材に対して塗布する際、つまり印刷方式や塗装方式による塗布作業中に、離型剤中に含まれていた有機系の溶剤が、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。すなわち、この種の離型剤にて用いられる有機系の溶剤は、その沸点が１００℃未満と低いものが多く、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。
なお、沸点が１００℃以上で３００℃以下程度の高沸点溶剤を使用すると、このような問題はかなり解消されるが、事後の乾燥工程が必須的に必要であり、この面から作業性が悪い、という問題が指摘されていた。すなわち、高沸点溶剤を用いた場合に限らず、この種従来例では、塗布工程の次に乾燥工程が実施されており、離型剤が塗布された母材は、乾燥炉へと搬入され、熱風乾燥等により、塗布された離型剤中に含有されていた有機系の溶剤が、揮発，蒸発，消失せしめられていた。そして、このような乾燥工程は、長時間にわたり実施することを要し、この面からも作業性に問題が生じていた。このように第１に、作業性に問題が指摘されていた。
【０００９】
第２に、上述したように乾燥工程において、離型剤中の溶剤は、揮発，蒸発せしめられるが、このように揮発，蒸発した溶剤は、人体に有害であることが多い。すなわち、有機系よりなる溶剤は、揮発，蒸発して人体に吸い込まれると、人体に悪影響を及ぼす危険があり、安全面に問題が指摘されていた。
そこで、この種従来例では、乾燥工程の乾燥炉に局所排気装置が付設されることが多いが、その分、コスト面に問題が生じることになる。このように第２に、安全面やコスト面にも問題が指摘されていた。
【００１０】
第３に、さてそこで、紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂を、バインダーとして用いることも試みられていた。すなわち、前述したこの種従来例に代え、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーを用いたバインダーと、紫外線硬化樹脂のモノマーを用いた希釈剤と、光反応開始剤等を、離型粉末に混合してなるものを、離型剤として用いることも従来試みられていた。
このように紫外線硬化型樹脂を離型粉末のバインダーとして用いた離型剤は、前述したこの種従来例の離型剤（離型粉末＋一般的な有機系のバインダー＋脂肪族系，ケトン系，芳香族系，アルコール類の溶剤）に比し、作業性や安全面に優れている。すなわち、紫外線硬化型樹脂は基本的に揮発，蒸発しにくく、もって第１に、塗布作業中に乾燥，揮発，蒸発せず、紫外線を当てる時間も短く、第２に、人体への危険も少ない。
しかしながら、このように紫外線硬化型樹脂をバインダーとして用いた離型剤については、まず、塗布厚が厚くなる、という問題が指摘されていた。すなわち、この金属ハニカムの製造方法において、離型剤は、塗布工程でなるべく薄い塗布厚で塗布される必要がある。前述したように、母材の離型剤が塗布されなかった条線状の地肌間が、接合工程で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、なるべく薄く塗られていなければならない（後述する図３も参照）。
もしも、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、母材間が条線状に確実に拡散接合されず、接合強度が不足したり未接合箇所が発生する。このような母材間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。
そして、この種従来例の紫外線硬化型樹脂を用いた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ていた。
すなわちこの離型剤は、離型効果を発揮すべく粒径が大きな離型粉末を含有してなると共に、バインダーとして用いられた紫外線硬化型樹脂は、塗布後に揮発，蒸発しにくく、更に溶剤にて溶解されることなく用いられていたので、従来、塗布厚３０μｍ未満の薄い塗布厚で塗布することは、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、セルサイズが例えば１０ｍｍ以下等の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。このように第３に、目飛び発生が問題となっていた。
【００１１】
第４に、紫外線硬化型樹脂を用いた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程度以上と厚い場合は、接合工程の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ようにすると、例えば１Ｋg／ｍｍ２以上の高荷重にて母材を上下から加圧するようにすると、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。
しかしながら、一般的な真空炉では、このような高圧，高荷重の付与は困難であり、非常に高価な平面プレスを内蔵させるか静水圧プレス（ＨＩＰ）が必要となると共に、大型化が困難となり全体サイズが大きなハニカムコアの製造が困難化する。このように第４に、コスト面や全体サイズ面にも、問題が指摘されていた。
【００１２】
第５に、塗布工程で塗布された離型剤中に含有されたバインダーは、接合工程の拡散接合当初の加熱により、熱分解するか灰化する。そして、紫外線硬化型樹脂よりなるバインダーは熱分解しにくく、一部は、熱分解，蒸発，消失するものの、残りの大部分は、灰化し灰となって残留する。
この残留した灰は、紫外線硬化型樹脂つまり有機成分からなっていたので、炭素Ｃを主成分としており、母材がステンレスの場合は、拡散接合時や事後の高温環境下において、１０００℃前後の温度で加熱された際、ステンレス製の母材と反応して浸炭が発生してしまう。
浸炭は、周知のごとく母材のステンレスの表面部の炭素Ｃ量を高め、もって硬度・強度を高めるものの、機械的強度が変化してしまう。そして、高温環境下や腐食環境下において、母材のステンレス中のクロムＣrがこの炭素Ｃと反応して、クロム炭化物を生成，析出，粗大化せしめ、もって母材の脆化，高温酸化，粒界腐食等を誘発する原因となる。
そして、ステンレスを母材つまりセル壁として製造されたハニカムコアは、このような高温環境下や腐食環境下において使用されることが多く、脆化，高温酸化，粒界腐食等の発生は、極めて望ましくないとされていた。
このように第５に、母材がステンレスの場合、離型剤中のバインダーつまり紫外線硬化型樹脂の灰化，浸炭に基づく、脆化，高温酸化，粒界腐食等が、問題となっていた。
【００１３】
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、セラミックス粉末よりなる離型粉末と、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、を含有した離型剤を採用してなる。
そして、このような離型剤を採用したことにより、第１に、離型剤の塗布作業中に乾燥せず紫外線にて短時間のうちに硬化し、もって作業性が向上し、第２に、人体に有害な揮発，蒸発もなく、第３に、離型剤の塗布厚を薄くでき、目飛び発生が回避され、第４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と共に、第５に、母材がステンレスの場合に浸炭が抑えられる、金属ハニカムの製造方法を提案することを目的とする。
【００１４】
【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。すなわち、こ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して、紫外線を当てて硬化させる。
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よりなる離型粉末と、水溶性の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、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。
【００１５】
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、離型剤が塗布され紫外線にて硬化された後、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発して、地肌表面の酸化皮膜を破壊，分散せしめることにより、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。
そして、この製造方法で用いられる離型剤は、まず、塗布作業中に乾燥しないと共に、事後、容易に硬化する。すなわち、離型剤のバインダーとして用いられた紫外線硬化型樹脂のプレポリマーは、紫外線を当てることにより硬化しポリマーとなる。
次に、この離型剤は、まず、粒径５μｍ以下と小さく含有率も６０重量％以下のセラミックス粉末を、離型粉末として用いてなる。又、バインダーとして用いられた紫外線硬化型樹脂は、拡散接合当初の加圧，加熱により、一部が熱分解，蒸発，消失し残りが灰化し、灰は、セラミックス粉末間の隙間に圧縮，充填される。溶剤として用いられた水は、蒸発，消失する。
これらによりこの離型剤は、塗布時に、薄い塗布厚で塗ることができると共に、拡散接合時に、塗布厚をより薄くできる。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。
そして、この離型剤では、離型剤中に水が溶剤として含有されているので、その分、バインダーたる紫外線硬化型樹脂の含有量が低く、もって灰となって残留する量も少なく、母材がステンレスの場合に浸炭が少なくなる。
【００１６】
【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示し、（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示し、（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。
【００１７】
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Ｍg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、離型粉末とバインダーとを必須的に含有してなり、更に希釈剤，溶剤，分散剤，消泡剤，その他が、適宜含有せしめられる。
（離型剤１＝離型粉末＋バインダー＋その他）
【００１８】
まず離型剤１の離型粉末について述べる。離型粉末としてはセラミックス粉末が用いられ、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Ｃr２Ｏ３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。例えば、拡散接合のための８００℃から１２００℃程度の加熱により、その酸化物の酸素ＯがクロムＣrと反応して、クロム酸化物Ｃr２Ｏ３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Ｙ２Ｏ３-ＺrＯ２，マグネシア安定化ジルコニアＭgＯ-ＺrＯ２，アルミナＡl２Ｏ３，マグネシアＭgＯ，カルシアＣaＯ，シリカＳiＯ２，セリアＣe２Ｏ３，イットリアＹ２Ｏ３，トリアＴhＯ２等が、適宜選択使用される。
【００１９】
そして、これらのセラミックスの中でも、周期表（長周期表）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。すなわち、元素の中でも３Ａ族元素、例えばスカンジウムＳe，イットリウムＹ，ランタノイド元素Ｌa〜Ｌu，アクチノイド元素Ａc〜Ｌrは、その標準生成自由エネルギーが低く熱力学的に安定している。又、元素の化合物、例えば窒化物，酸化物，硫化物，塩化物，炭化物等々の中で、酸化物は、その標準生成自由エネルギーが低く熱力学的に安定している。
従って、３Ａ族元素の酸化物、例えばセリアＣe２Ｏ３，イットリアＹ２Ｏ３，トリアＴhＯ２等が適しており、特に、イットリアＹ２Ｏ３がコスト的に最も適している。すなわち、イットリアＹ２Ｏ３等の３Ａ族元素の酸化物は、ステンレスやアルミニウム合金よりなる母材２の拡散接合に際し、加熱により還元そして母材２と反応しないのは勿論のこと、事後例えば１３００℃以上の高温環境下でも、還元そして母材２と反応しない。又、イットリアＹ２Ｏ３は、各種用途に広く使用されている。
この離型剤１では、その離型粉末として、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、離型粉末として、このようなセラミックス粉末を必須的に含有している。
【００２０】
そして、本発明の離型剤１では、上述したセラミックス粉末よりなる離型粉末と共に、水溶性の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダー、水よりなる溶剤、その他を含有してなる。
（離型剤１＝離型粉末＋バインダー＋溶剤＋その他）
【００２１】
このような離型剤１について、更に詳述する。まずバインダーは、離型粉末たる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。
このようなバインダーとしては、水溶性の紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂のプレポリマー（塗布時）が用いられる。例えば、光重合性で水溶性のウレタンアクリルレートのプレポリマー（オリゴマー）が用いられる。光つまり紫外線を当てると、重合反応し硬化，乾燥してポリマー（含むオリゴマー）となる、プレポリマーが用いられる。
又、このバインダーは、離型剤１中に、５重量％以上で３０重量％以下の割合で含有される。つまり、バインダー・糊としての機能を発揮するため、最低、５重量％以上必須的に含有されると共に、最高、３０重量％以下含有される。３０重量％を越える高濃度の場合は、事後の拡散接合時に加熱された際、ポリマーが灰化する量が過多となる不具合が生じる。
更に、この離型剤１は、溶剤として水を含有してなる。つまり、紫外線硬化型樹脂をバインダーとして用いた離型剤１では初めて、水を溶剤として採用してなる。この溶剤たる水は、上述したバインダーを溶かし液状化して薄め、もって離型剤１を塗布可能な粘度に調整する（粘度を低く下げる）目的と共に、離型剤１の塗布厚Ｔ（図３を参照）を極薄化する目的のために使用される。そこでこの水は、最低でも３０重量％以上含有されることを要する。
【００２２】
又、この離型剤１は、５重量％以上で２０重量％以下の光重合性の希釈剤たるエーテル系の紫外線硬化型樹脂のモノマー、１重量％以上で１０重量％以下の光反応開始剤、必要なら、０重量％以上で３０重量％以下のウレタンアクリルレートのエマルジョン（乳濁液）、等を含有してなる。
希釈剤たるエーテル系のモノマーは、離型剤１の粘度調整用に用いられ、後述する塗布方式に適合した量にて含有される。バインダーは、光重合性で水溶性のウレタンアクリルレートのプレポリマーを主成分とするが、必要なら、ウレタンアクリルレートのエマルジョンを加える。更に、この離型剤１において、離型粉末とバインダー（含む上記エマルジョン）の合計含有量は、７０重量％未満に設定される。
なお、この離型剤１については、更に必要に応じ適宜、分散剤や消泡剤が添加，含有せしめられる。分散剤は、離型剤１中の離型粉末たるセラミックス粉末が相互に凝集，結合，固化しないように混入され、消泡剤は、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剤としては、例えばメタノール等の有機溶剤が代表的である。又、このような分散剤や消泡剤は、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。
本発明の離型剤１は、このように、５重量％以上で６０重量％以下の離型粉末たるセラミックス粉末、５重量％以上で３０重量％以下のバインダー、溶剤たる水、５重量％以上で２０重量％以下の希釈剤、１重量％以上で１０重量％以下の光反応開始剤，０重量％以上で１０重量％以下の分散剤や消泡剤、等を含有してなる。本発明の離型剤１は、このようになっている。
【００２３】
さて離型剤１は、上述したように、離型粉末たるセラミックス粉末，バインダーたる紫外線硬化型樹脂，溶剤たる水，希釈剤たる紫外線硬化型樹脂、光反応開始剤、更に分散剤，消泡剤等を、前述した所定の含有率に基づき、適宜配合，調合してなる。
（離型剤１＝離型粉末＋バインダー＋溶剤＋その他）
すなわち、溶剤等で溶解，希釈されたバインダー中に、離型粉末を混合，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、離型粉末，溶剤，希釈剤等の含有率が調整され、もって離型剤１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。
【００２４】
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。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の（２）図や図３の（１）図を参照）。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、従来は実際上、塗布時において３０μｍ程度が一般的に制御可能な限界値とされていたが、理論上、拡散接合時における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。
【００２５】
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よりなる離型粉末、紫外線硬化型樹脂よりなるバインダー、水よりなる溶剤、紫外線硬化型樹脂よりなる希釈剤、その他を含有してなり、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、（１）準備工程，（２）塗布工程，（３）ＵＶ工程，（４）重積工程，（５）接合工程，（６）展張工程，（７）洗浄工程、等を順に辿る展張方式により、ハニカムコアＨを製造する。
【００２６】
まず、（１）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Ｍg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を加えてなると共に、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（２）塗布工程や（３）ＵＶ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、この酸化皮膜６はアルミナＡl２Ｏ３よりなる。（１）準備工程では、このような母材２が準備される。
【００２７】
次に、（２）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（１）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、所定の塗布厚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、一定幅とピッチで例えば幅方向に沿って塗布され、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のみが、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が両面共に全く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。（２）塗布工程では、このように離型剤１の塗布が行われる。
【００２８】
次に、（３）ＵＶ工程について述べる。この製造方法では、（２）塗布工程で離型剤１が塗布された母材２は、次に硬化，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、紫外線（ＵＶ）照射部へと送られ、紫外線中を通過し紫外線が当てられる。
そして、このような紫外線により、塗布された離型剤１中に含有されていた、バインダーや希釈剤の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーやモノマーは、重合反応し硬化，乾燥して、ポリマー（含むオリゴマー）となる。そして離型剤１が、母材２にしっかりと固定される。（３）ＵＶ工程では、このように離型剤１が硬化，乾燥される。
【００２９】
次に、（４）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（２）塗布工程で離型剤１が塗布された後、（３）ＵＶ工程で離型剤１が硬化，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。（４）重積工程では、このように母材２が重積される。
【００３０】
次に、（５）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（４）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。
【００３１】
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。
ａ．温度条件は、母材２がステンレスの場合は、８００℃から１２００℃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／ｍｍ２から１０ｇ／ｍｍ２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。
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。
【００３２】
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Ｍg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、蒸気化して蒸発し、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Ａl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。
なお、このような固相拡散接合に際し、離型剤１に含有された紫外線硬化型樹脂（ポリマー）よりなるバインダーや希釈剤等の熱分解，蒸発，消失を促進するため、つまりこれらをなるべく熱分解，蒸発，消失させるため、その熱分解温度にて一旦保持するとよい。
すなわち、固相拡散接合当初の初期段階において、使用された紫外線硬化型樹脂の熱分解温度にて、加熱温度をそのまま途中で一旦保持する（母材２がステンレスの場合は３００℃から６００℃程度、母材２がアルミニウム合金の場合は３００℃から４００℃程度で、一旦保持する）。加熱昇温途中の初期段階で、加熱温度をこのような熱分解温度にて一旦保持することにより、離型剤１中の紫外線硬化型樹脂よりなるバインダーや希釈剤の熱分解，蒸発，消失が促進される。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中のバインダーや希釈剤の熱分解が促進されると、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。（５）接合工程では、このように拡散接合が行われる。
【００３３】
次に、（６）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（５）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。（６）展張工程では、このように展張が行われる。
【００３４】
次に、（７）洗浄工程について述べる。この製造方法では、次に、上述した図２の（１）図の（６）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。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。
そして、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、残存していた離型剤１の離型粉末たるセラミックス粉末やバインダーの灰等が、除去される。（７）洗浄工程では、このように洗浄が行われる。
【００３５】
この金属ハニカムの製造方法では、このような（１）準備工程，（２）塗布工程，（３）ＵＶ工程，（４）重積工程，（５）接合工程，（６）展張工程，（７）洗浄工程、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。
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おり、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。
【００３６】
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。本発明の金属ハニカムの製造方法では、まず、（１）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Ｍg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、（２）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、（３）ＵＶ工程で硬化，乾燥された後、（４）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（５）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が蒸発して、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Ａl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）。
しかる後、このように重積，拡散接合された母材２を、（６）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）。製造されたハニカムコアＨは、（７）洗浄工程で洗浄される。
【００３７】
さて、本発明の金属ハニカムの製造方法では、次の離型剤１が採用されている。すなわち、本発明では、セラミックス粉末よりなる離型粉末と共に、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、を含有した、離型剤１が採用されている。
そして、（１）準備工程で準備され（２）塗布工程で塗布された離型剤１は、まず（３）ＵＶ工程で紫外線硬化型樹脂が硬化，乾燥され（ポリマー化され）、次に（４）重積工程後の（５）接合工程に際し、つまり重積後の母材２間の拡散接合に際し、当初の初期段階の加圧，加熱により、紫外線硬化型樹脂の一部が熱分解，蒸発，消失し、残りが灰化し灰となって残留し、（７）洗浄工程で、離型粉末や灰が除去される。
さてそこで、本発明の金属ハニカムの製造方法では、次の第１，第２，第３，第４，第５のようになる。
【００３８】
第１に、本発明の金属ハニカムの製造方法では、離型剤１のバインダーとして、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーを用いてなる。又、離型剤１の溶剤として水が用いられ、離型剤１の希釈剤として、紫外線硬化型樹脂のモノマーを用いてなる。そしてこれらは、常温では基本的に蒸発しにくい。
そこで、（２）塗布工程において、離型剤１の印刷方式や塗装方式による母材２への塗布作業中に、塗布される離型剤１中に含まれていたバインダー，溶剤，希釈剤等が、１００℃未満の温度下つまり塗布作業が行われる温度環境下で、乾燥，揮発，蒸発してしまうようなことはない（図１の（２）図，図３の（１）図を参照）。
そして、（２）塗布工程において塗布された離型剤１は、このように塗布作業中に乾燥しないと共に、次の（３）ＵＶ工程において、紫外線を当てることにより容易に硬化，乾燥する。すなわち、離型剤１のバインダーや希釈剤として用いられていた紫外線硬化型樹脂のプレポリマーやモノマーは、（３）ＵＶ工程にて紫外線を通過させることにより、簡単容易に極く短時間のうちに、硬化，乾燥したポリマー（含むオリゴマー）となる。なお、溶剤として用いられていた水は、（３）ＵＶ工程に伴い発生する熱により、（３）ＵＶ工程の際や（３）ＵＶ工程の後に蒸発，消失する。
【００３９】
第２に、本発明の金属ハニカムの製造方法では、このように、離型剤１に含有されバインダーや希釈剤として用いられた紫外線硬化型樹脂のプレポリマーやモノマーは、（３）ＵＶ工程にて紫外線を当てることにより、硬化，乾燥する。溶剤として用いられた水は、事後に蒸発，消失する。つまり、この離型剤１中には、揮発，蒸発すると人体に有害な有機系の溶剤は、用いられていない。
因に、この離型剤１中に含有された紫外線硬化型樹脂は、事後の（５）接合工程において（図１の（４）図，図３の（１）図を参照）、拡散接合当初の加圧，加熱により、大部分が灰化してしまう。なお、一部分が熱分解，蒸発するが、人体に吸い込まれるようなことがあっても、有機系の溶剤のように有害ではない。
【００４０】
第３に、本発明の金属ハニカムの製造方法において、用いられる離型剤１は、まず、ａ．離型粉末として粒径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を用いているので、（２）塗布工程において、薄い塗布厚Ｔで塗ることができる（図１の（２）図，図３の（１）図を参照）。
ｂ．離型剤１のバインダーや希釈剤として用いられた紫外線硬化型樹脂は、（５）接合工程において、拡散接合当初の加圧，加熱により、その一部が熱分解，蒸発，消失する。
ｃ．残りの灰化した灰は強度がなく体積的にも半分以下となり、拡散接合のための加圧により、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（１）図を参照）。
これらにより、拡散接合の初期段階の次の開始段階においては、全体の塗布厚Ｔが、（２）塗布工程時より極薄化されるようになる。
更にｄ．この離型剤１では、溶剤として水が用いられており、この水は、ＵＶ工程の際や、ＵＶ工程の後に蒸発，消失する。そこでこの面からも、接合工程での拡散接合時には（図１の（４）図，図３の（１）図を参照）、全体の塗布厚Ｔが、塗布工程時より更に一段と極薄化される。
【００４１】
これらａ．ｂ．ｃ．ｄ．により、この離型剤１は、（２）塗布工程の塗布時に、これまでより薄い塗布厚Ｔで塗ることができると共に、（５）接合工程の拡散接合時に、塗布厚Ｔを塗布時より更に薄く減少させることができる。つまり離型剤１は、事前の（２）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、３０μｍ未満の薄い塗布厚Ｔで塗布できると共に、（５）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が、更に一段と極薄化され、例えば２０μｍ程度の塗布厚Ｔとすることも可能となる。
このように離型剤１は、（５）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、左右の離型剤１の塗布厚Ｔに邪魔されることなく、加圧，加熱により、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（５）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（製造されたハニカムコアＨについて、各セル９間がセル壁８にて確実に区画されない目飛びが発生すること）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）が例えば１０ｍｍ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。
【００４２】
第４に、本発明の金属ハニカムの製造方法では、このように（５）接合工程において、重積された母材２間は、離型剤１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２００μｍ以下である一般的前提のもと、前述したように０．１ｇ／ｍｍ２から１０ｇ／ｍｍ２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間が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程度以上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／ｍｍ２程度の高荷重にて加圧することが必要となる。これらの点は、セルサイズＳが例えば１０ｍｍ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。
【００４３】
第５に、本発明の金属ハニカムの製造方法において、離型剤１には、溶剤として水が含有されている。そこで、このように水を含有する分だけ、バインダーとして用いられる紫外線硬化型樹脂の含有量が低く抑えられる。つまり、このバインダーは水で薄められている。
このように、塗布工程で塗布される離型剤１について、バインダーたる紫外線硬化型樹脂のプレポリマーの含有量が低いので、接合工程で加圧，加熱されるバインダーたる紫外線硬化型樹脂（ポリマー）の量、つまり有機成分の量が少なく、灰化し灰となって残留する量も少なくなる。
従ってその分、母材２がステンレスの場合、残留した灰の炭素Ｃが、ステンレス製の母材２と事後の加熱により反応して、母材２の表面部に浸炭することも減少する。
【００４４】
【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、セラミックス粉末よりなる離型粉末と、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、を含有した離型剤を採用したことにより、次の第１，第２，第３，第４，第５の効果を発揮する。
【００４５】
第１に、離型剤の塗布作業中に乾燥しないと共に、紫外線にて短時間のうちに硬化，乾燥するので、もって作業性が向上する。この金属ハニカムの製造方法では、塗布される離型剤のバインダーとして、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーを用いると共に、溶剤として水を用いてなる。
そこで、離型剤に紫外線硬化型樹脂を用いない前述したこの種従来例、つまり一般的なバインダーを有機系の溶剤に溶かして用いる前述したこの種従来例のように、離型剤の塗布時に、塗布作業中の溶剤が乾燥，揮発，蒸発してしまうようなことはなく、離型剤が使用しやすく、離型剤の塗布作業が簡単容易化され、作業性が向上する。
更に、この離型剤においてバインダーとして用いられている紫外線硬化型樹脂は、紫外線に当てることにより、容易に硬化，乾燥する。すなわち、離型剤に紫外線硬化型樹脂を用いない前述したこの種従来例のように、塗布された離型剤を乾燥炉内で長時間にわたり熱風乾燥し、もって有機系の溶剤を揮発，蒸発，消失せしめる必要はない。この離型剤の紫外線硬化型樹脂は、紫外線を通過させることにより、簡単容易に、極く短時間で硬化，乾燥する。そこで、この面からも離型剤が使用しやすくなり、離型剤の塗布作業が簡単容易化され、作業性が向上する。
【００４６】
第２に、人体に有害な揮発，蒸発もない。すなわち、離型剤に紫外線硬化型樹脂を用いない前述したこの種従来例では、離型剤中の有機系の溶剤を、乾燥により揮発，蒸発，消失せしめるが、このように揮発，蒸発した有機系の溶剤が、人体に有害であり、局所排気装置が付設されることも多かった。
これに対し、この金属ハニカムの製造方法で使用される離型剤中には、このように揮発，蒸発すると危険な有機系の溶剤は用いられておらず、安全面に優れると共に、局所排気装置も不用でありコスト面にも優れている。
【００４７】
第３に、拡散接合時における離型剤の塗布厚を薄くすることができ、目飛びが回避される。すなわち、この金属ハニカムの製造方法では、まず、離型剤の離型粉末として、粒径５μｍ以下で含有率を６０重量％以下に限定したセラミックス粉末を用いられており、離型剤の塗布厚を薄くすることが可能となる。
これに加え塗布される離型剤の溶剤として、水を用いてなり、この水は、拡散接合までに蒸発，消失してしまうので、その分、塗布時よりも離型剤の塗布厚が薄くなる。つまり、同様にバインダーとして紫外線硬化型樹脂を用いた前述したこの種従来例に比し、拡散接合時における離型剤の塗布厚が、より薄くなる。
このように、この金属ハニカムの製造方法にあっては、離型剤の塗布厚を３０μｍ未満、例えば２０μｍ程度まで薄くすることができ、このように薄い塗布厚のもとで拡散接合が行われる。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程度以上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、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、この面からも、離型剤の塗布作業が簡単容易化される。
【００４８】
第４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、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／ｍｍ２以上の高荷重，高圧のもとにて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。もって、コスト面に優れると共に、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。
【００４９】
第５に、母材がステンレスの場合、浸炭が抑えられるようになる。すなわち、本発明の金属ハニカムの製造方法では、離型剤中に溶剤として水が含有されており、その分、バインダーとして用いられる紫外線硬化型樹脂の含有率が低くなる。
そこで、同様にバインダーとして紫外線硬化型樹脂を用いた前述したこの種従来例に比し、拡散接合時に紫外線硬化型樹脂が灰化する量も少なくなる。
従って、前述したこの種従来例に比し、残留した灰がステンレス製の母材と加熱により反応して、浸炭を生じることが少なくなる。もって、母材の機械的強度が変化することも減少し、高温環境下や腐食環境下においてクロム炭化物を生成，析出，粗大化せしめ、母材の脆化，高温酸化，粒界腐食等を誘発することも少なくなる。
そこで、この金属ハニカムの製造方法にて、ステンレスを母材つまりセル壁として製造されたハニカムコアは、高温環境下や腐食環境下において、支障なく使用可能となる。
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示し、（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
【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。
ハニカムコアのセル壁の母材としては、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、例えば、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、母材のこのような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。
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。
【０００３】
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３００℃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。
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、ニッケル基ろう材等のろう材が用いられ、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等の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、ニッケル基ろう材やアルミニウム基ろう材等のろう材を用いてろう付けを行うと、例えばニッケル基ろう材の場合は１０００℃程度の所定温度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、このような所定温度以上では溶融してしまうことになる。
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℃以上でろう材が溶融してしまう）、耐熱性，高温強度に限界が生じ、用途が限定されていた。
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、アルミニウム合金を母材とした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、このように肉厚の厚いブレージングシートを用いると、その肉厚分だけ重量が重くなり、もって製造され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。
【０００４】
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。
結論として、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、このように限界が存していた。
技術的背景については、以上の通り。
【０００５】
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。従って、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ようになる。
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、つまり箔状の母材を上下から加圧するので、母材はその加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加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。
【０００６】
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のに先立ち、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、塗布された離型剤は、直ちに乾燥せしめられる。
しかる後、このように離型剤が塗布された母材を、半ピッチずつずらしつつ重積してから、真空炉内で加圧，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。なお、このように製造されたハニカムコアは、事後に洗浄され、残存していた離型剤の離型粉末等が除去される。
【０００７】
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。
そして、この種従来例の離型剤は、通常、離型効果を発揮する離型粉末と、離型粉末を塗布可能にして母材に固定する樹脂製のバインダーと、バインダーを溶解，希釈，粘度調整する溶剤と、を必須的に含有していた。つまり、この種従来例の離型剤では、バインダーとして、樹脂製の溶剤に溶かして用いる溶剤系のものが、一般的に使用されていた。
（離型剤＝離型粉末＋バインダー＋溶剤）
離型剤の離型粉末としては、セラミックス粉末が使用され、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、溶剤としては、アセトン等の脂肪族系，イソホロン等のケトン系，キシレン等の芳香族系，エタノール等のアルコール類のものが使用されていた。
そして、離型剤に含有された溶剤は、母材への塗布工程後に行われる乾燥工程により、揮発，蒸発，消失せしめられていた。又、離型剤に含有されたバインダーは、重積された母材を拡散接合する接合工程に際し、熱分解，蒸発，消失するか灰化していた。離型剤に含有された離型粉末は、このように残留したバインダーの灰と共に、事後の洗浄工程において、除去されていた。
【０００８】
【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、使用される離型剤について、次の問題が指摘されていた。
第１に、塗布工程において離型剤を母材に対して塗布する際、つまり印刷方式や塗装方式による塗布作業中に、離型剤中に含まれていた有機系の溶剤が、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。すなわち、この種の離型剤にて用いられる有機系の溶剤は、その沸点が１００℃未満と低いものが多く、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。
なお、沸点が１００℃以上で３００℃以下程度の高沸点溶剤を使用すると、このような問題はかなり解消されるが、事後の乾燥工程が必須的に必要であり、この面から作業性が悪い、という問題が指摘されていた。すなわち、高沸点溶剤を用いた場合に限らず、この種従来例では、塗布工程の次に乾燥工程が実施されており、離型剤が塗布された母材は、乾燥炉へと搬入され、熱風乾燥等により、塗布された離型剤中に含有されていた有機系の溶剤が、揮発，蒸発，消失せしめられていた。そして、このような乾燥工程は、長時間にわたり実施することを要し、この面からも作業性に問題が生じていた。このように第１に、作業性に問題が指摘されていた。
【０００９】
第２に、上述したように乾燥工程において、離型剤中の溶剤は、揮発，蒸発せしめられるが、このように揮発，蒸発した溶剤は、人体に有害であることが多い。すなわち、有機系よりなる溶剤は、揮発，蒸発して人体に吸い込まれると、人体に悪影響を及ぼす危険があり、安全面に問題が指摘されていた。
そこで、この種従来例では、乾燥工程の乾燥炉に局所排気装置が付設されることが多いが、その分、コスト面に問題が生じることになる。このように第２に、安全面やコスト面にも問題が指摘されていた。
【００１０】
第３に、さてそこで、紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂を、バインダーとして用いることも試みられていた。すなわち、前述したこの種従来例に代え、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーを用いたバインダーと、紫外線硬化樹脂のモノマーを用いた希釈剤と、光反応開始剤等を、離型粉末に混合してなるものを、離型剤として用いることも従来試みられていた。
このように紫外線硬化型樹脂を離型粉末のバインダーとして用いた離型剤は、前述したこの種従来例の離型剤（離型粉末＋一般的な有機系のバインダー＋脂肪族系，ケトン系，芳香族系，アルコール類の溶剤）に比し、作業性や安全面に優れている。すなわち、紫外線硬化型樹脂は基本的に揮発，蒸発しにくく、もって第１に、塗布作業中に乾燥，揮発，蒸発せず、紫外線を当てる時間も短く、第２に、人体への危険も少ない。
しかしながら、このように紫外線硬化型樹脂をバインダーとして用いた離型剤については、まず、塗布厚が厚くなる、という問題が指摘されていた。すなわち、この金属ハニカムの製造方法において、離型剤は、塗布工程でなるべく薄い塗布厚で塗布される必要がある。前述したように、母材の離型剤が塗布されなかった条線状の地肌間が、接合工程で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、なるべく薄く塗られていなければならない（後述する図３も参照）。
もしも、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、母材間が条線状に確実に拡散接合されず、接合強度が不足したり未接合箇所が発生する。このような母材間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。
そして、この種従来例の紫外線硬化型樹脂を用いた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ていた。
すなわちこの離型剤は、離型効果を発揮すべく粒径が大きな離型粉末を含有してなると共に、バインダーとして用いられた紫外線硬化型樹脂は、塗布後に揮発，蒸発しにくく、更に溶剤にて溶解されることなく用いられていたので、従来、塗布厚３０μｍ未満の薄い塗布厚で塗布することは、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、セルサイズが例えば１０ｍｍ以下等の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。このように第３に、目飛び発生が問題となっていた。
【００１１】
第４に、紫外線硬化型樹脂を用いた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程度以上と厚い場合は、接合工程の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ようにすると、例えば１Ｋg／ｍｍ２以上の高荷重にて母材を上下から加圧するようにすると、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。
しかしながら、一般的な真空炉では、このような高圧，高荷重の付与は困難であり、非常に高価な平面プレスを内蔵させるか静水圧プレス（ＨＩＰ）が必要となると共に、大型化が困難となり全体サイズが大きなハニカムコアの製造が困難化する。このように第４に、コスト面や全体サイズ面にも、問題が指摘されていた。
【００１２】
第５に、塗布工程で塗布された離型剤中に含有されたバインダーは、接合工程の拡散接合当初の加熱により、熱分解するか灰化する。そして、紫外線硬化型樹脂よりなるバインダーは熱分解しにくく、一部は、熱分解，蒸発，消失するものの、残りの大部分は、灰化し灰となって残留する。
この残留した灰は、紫外線硬化型樹脂つまり有機成分からなっていたので、炭素Ｃを主成分としており、母材がステンレスの場合は、拡散接合時や事後の高温環境下において、１０００℃前後の温度で加熱された際、ステンレス製の母材と反応して浸炭が発生してしまう。
浸炭は、周知のごとく母材のステンレスの表面部の炭素Ｃ量を高め、もって硬度・強度を高めるものの、機械的強度が変化してしまう。そして、高温環境下や腐食環境下において、母材のステンレス中のクロムＣrがこの炭素Ｃと反応して、クロム炭化物を生成，析出，粗大化せしめ、もって母材の脆化，高温酸化，粒界腐食等を誘発する原因となる。
そして、ステンレスを母材つまりセル壁として製造されたハニカムコアは、このような高温環境下や腐食環境下において使用されることが多く、脆化，高温酸化，粒界腐食等の発生は、極めて望ましくないとされていた。
このように第５に、母材がステンレスの場合、離型剤中のバインダーつまり紫外線硬化型樹脂の灰化，浸炭に基づく、脆化，高温酸化，粒界腐食等が、問題となっていた。
【００１３】
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、セラミックス粉末よりなる離型粉末と、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、を含有した離型剤を採用してなる。
そして、このような離型剤を採用したことにより、第１に、離型剤の塗布作業中に乾燥せず紫外線にて短時間のうちに硬化し、もって作業性が向上し、第２に、人体に有害な揮発，蒸発もなく、第３に、離型剤の塗布厚を薄くでき、目飛び発生が回避され、第４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と共に、第５に、母材がステンレスの場合に浸炭が抑えられる、金属ハニカムの製造方法を提案することを目的とする。
【００１４】
【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。すなわち、こ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して、紫外線を当てて硬化させる。
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よりなる離型粉末と、水溶性の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、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。
【００１５】
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、離型剤が塗布され紫外線にて硬化された後、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発して、地肌表面の酸化皮膜を破壊，分散せしめることにより、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。
そして、この製造方法で用いられる離型剤は、まず、塗布作業中に乾燥しないと共に、事後、容易に硬化する。すなわち、離型剤のバインダーとして用いられた紫外線硬化型樹脂のプレポリマーは、紫外線を当てることにより硬化しポリマーとなる。
次に、この離型剤は、まず、粒径５μｍ以下と小さく含有率も６０重量％以下のセラミックス粉末を、離型粉末として用いてなる。又、バインダーとして用いられた紫外線硬化型樹脂は、拡散接合当初の加圧，加熱により、一部が熱分解，蒸発，消失し残りが灰化し、灰は、セラミックス粉末間の隙間に圧縮，充填される。溶剤として用いられた水は、蒸発，消失する。
これらによりこの離型剤は、塗布時に、薄い塗布厚で塗ることができると共に、拡散接合時に、塗布厚をより薄くできる。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。
そして、この離型剤では、離型剤中に水が溶剤として含有されているので、その分、バインダーたる紫外線硬化型樹脂の含有量が低く、もって灰となって残留する量も少なく、母材がステンレスの場合に浸炭が少なくなる。
【００１６】
【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示し、（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示し、（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。
【００１７】
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Ｍg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、離型粉末とバインダーとを必須的に含有してなり、更に希釈剤，溶剤，分散剤，消泡剤，その他が、適宜含有せしめられる。
（離型剤１＝離型粉末＋バインダー＋その他）
【００１８】
まず離型剤１の離型粉末について述べる。離型粉末としてはセラミックス粉末が用いられ、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Ｃr２Ｏ３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。例えば、拡散接合のための８００℃から１２００℃程度の加熱により、その酸化物の酸素ＯがクロムＣrと反応して、クロム酸化物Ｃr２Ｏ３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Ｙ２Ｏ３-ＺrＯ２，マグネシア安定化ジルコニアＭgＯ-ＺrＯ２，アルミナＡl２Ｏ３，マグネシアＭgＯ，カルシアＣaＯ，シリカＳiＯ２，セリアＣe２Ｏ３，イットリアＹ２Ｏ３，トリアＴhＯ２等が、適宜選択使用される。
【００１９】
そして、これらのセラミックスの中でも、周期表（長周期表）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。すなわち、元素の中でも３Ａ族元素、例えばスカンジウムＳe，イットリウムＹ，ランタノイド元素Ｌa〜Ｌu，アクチノイド元素Ａc〜Ｌrは、その標準生成自由エネルギーが低く熱力学的に安定している。又、元素の化合物、例えば窒化物，酸化物，硫化物，塩化物，炭化物等々の中で、酸化物は、その標準生成自由エネルギーが低く熱力学的に安定している。
従って、３Ａ族元素の酸化物、例えばセリアＣe２Ｏ３，イットリアＹ２Ｏ３，トリアＴhＯ２等が適しており、特に、イットリアＹ２Ｏ３がコスト的に最も適している。すなわち、イットリアＹ２Ｏ３等の３Ａ族元素の酸化物は、ステンレスやアルミニウム合金よりなる母材２の拡散接合に際し、加熱により還元そして母材２と反応しないのは勿論のこと、事後例えば１３００℃以上の高温環境下でも、還元そして母材２と反応しない。又、イットリアＹ２Ｏ３は、各種用途に広く使用されている。
この離型剤１では、その離型粉末として、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、離型粉末として、このようなセラミックス粉末を必須的に含有している。
【００２０】
そして、本発明の離型剤１では、上述したセラミックス粉末よりなる離型粉末と共に、水溶性の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダー、水よりなる溶剤、その他を含有してなる。
（離型剤１＝離型粉末＋バインダー＋溶剤＋その他）
【００２１】
このような離型剤１について、更に詳述する。まずバインダーは、離型粉末たる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。
このようなバインダーとしては、水溶性の紫外線（ＵＶ）硬化型樹脂のプレポリマー（塗布時）が用いられる。例えば、光重合性で水溶性のウレタンアクリルレートのプレポリマー（オリゴマー）が用いられる。光つまり紫外線を当てると、重合反応し硬化，乾燥してポリマー（含むオリゴマー）となる、プレポリマーが用いられる。
又、このバインダーは、離型剤１中に、５重量％以上で３０重量％以下の割合で含有される。つまり、バインダー・糊としての機能を発揮するため、最低、５重量％以上必須的に含有されると共に、最高、３０重量％以下含有される。３０重量％を越える高濃度の場合は、事後の拡散接合時に加熱された際、ポリマーが灰化する量が過多となる不具合が生じる。
更に、この離型剤１は、溶剤として水を含有してなる。つまり、紫外線硬化型樹脂をバインダーとして用いた離型剤１では初めて、水を溶剤として採用してなる。この溶剤たる水は、上述したバインダーを溶かし液状化して薄め、もって離型剤１を塗布可能な粘度に調整する（粘度を低く下げる）目的と共に、離型剤１の塗布厚Ｔ（図３を参照）を極薄化する目的のために使用される。そこでこの水は、最低でも３０重量％以上含有されることを要する。
【００２２】
又、この離型剤１は、５重量％以上で２０重量％以下の光重合性の希釈剤たるエーテル系の紫外線硬化型樹脂のモノマー、１重量％以上で１０重量％以下の光反応開始剤、必要なら、０重量％以上で３０重量％以下のウレタンアクリルレートのエマルジョン（乳濁液）、等を含有してなる。
希釈剤たるエーテル系のモノマーは、離型剤１の粘度調整用に用いられ、後述する塗布方式に適合した量にて含有される。バインダーは、光重合性で水溶性のウレタンアクリルレートのプレポリマーを主成分とするが、必要なら、ウレタンアクリルレートのエマルジョンを加える。更に、この離型剤１において、離型粉末とバインダー（含む上記エマルジョン）の合計含有量は、７０重量％未満に設定される。
なお、この離型剤１については、更に必要に応じ適宜、分散剤や消泡剤が添加，含有せしめられる。分散剤は、離型剤１中の離型粉末たるセラミックス粉末が相互に凝集，結合，固化しないように混入され、消泡剤は、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剤としては、例えばメタノール等の有機溶剤が代表的である。又、このような分散剤や消泡剤は、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。
本発明の離型剤１は、このように、５重量％以上で６０重量％以下の離型粉末たるセラミックス粉末、５重量％以上で３０重量％以下のバインダー、溶剤たる水、５重量％以上で２０重量％以下の希釈剤、１重量％以上で１０重量％以下の光反応開始剤，０重量％以上で１０重量％以下の分散剤や消泡剤、等を含有してなる。本発明の離型剤１は、このようになっている。
【００２３】
さて離型剤１は、上述したように、離型粉末たるセラミックス粉末，バインダーたる紫外線硬化型樹脂，溶剤たる水，希釈剤たる紫外線硬化型樹脂、光反応開始剤、更に分散剤，消泡剤等を、前述した所定の含有率に基づき、適宜配合，調合してなる。
（離型剤１＝離型粉末＋バインダー＋溶剤＋その他）
すなわち、溶剤等で溶解，希釈されたバインダー中に、離型粉末を混合，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、離型粉末，溶剤，希釈剤等の含有率が調整され、もって離型剤１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。
【００２４】
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。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の（２）図や図３の（１）図を参照）。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、従来は実際上、塗布時において３０μｍ程度が一般的に制御可能な限界値とされていたが、理論上、拡散接合時における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。
【００２５】
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よりなる離型粉末、紫外線硬化型樹脂よりなるバインダー、水よりなる溶剤、紫外線硬化型樹脂よりなる希釈剤、その他を含有してなり、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、（１）準備工程，（２）塗布工程，（３）ＵＶ工程，（４）重積工程，（５）接合工程，（６）展張工程，（７）洗浄工程、等を順に辿る展張方式により、ハニカムコアＨを製造する。
【００２６】
まず、（１）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Ｍg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を加えてなると共に、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（２）塗布工程や（３）ＵＶ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、この酸化皮膜６はアルミナＡl２Ｏ３よりなる。（１）準備工程では、このような母材２が準備される。
【００２７】
次に、（２）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（１）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、所定の塗布厚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、一定幅とピッチで例えば幅方向に沿って塗布され、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のみが、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が両面共に全く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。（２）塗布工程では、このように離型剤１の塗布が行われる。
【００２８】
次に、（３）ＵＶ工程について述べる。この製造方法では、（２）塗布工程で離型剤１が塗布された母材２は、次に硬化，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、紫外線（ＵＶ）照射部へと送られ、紫外線中を通過し紫外線が当てられる。
そして、このような紫外線により、塗布された離型剤１中に含有されていた、バインダーや希釈剤の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーやモノマーは、重合反応し硬化，乾燥して、ポリマー（含むオリゴマー）となる。そして離型剤１が、母材２にしっかりと固定される。（３）ＵＶ工程では、このように離型剤１が硬化，乾燥される。
【００２９】
次に、（４）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（２）塗布工程で離型剤１が塗布された後、（３）ＵＶ工程で離型剤１が硬化，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。（４）重積工程では、このように母材２が重積される。
【００３０】
次に、（５）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（４）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。
【００３１】
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。
ａ．温度条件は、母材２がステンレスの場合は、８００℃から１２００℃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／ｍｍ２から１０ｇ／ｍｍ２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。
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。
【００３２】
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Ｍg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、蒸気化して蒸発し、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Ａl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。
なお、このような固相拡散接合に際し、離型剤１に含有された紫外線硬化型樹脂（ポリマー）よりなるバインダーや希釈剤等の熱分解，蒸発，消失を促進するため、つまりこれらをなるべく熱分解，蒸発，消失させるため、その熱分解温度にて一旦保持するとよい。
すなわち、固相拡散接合当初の初期段階において、使用された紫外線硬化型樹脂の熱分解温度にて、加熱温度をそのまま途中で一旦保持する（母材２がステンレスの場合は３００℃から６００℃程度、母材２がアルミニウム合金の場合は３００℃から４００℃程度で、一旦保持する）。加熱昇温途中の初期段階で、加熱温度をこのような熱分解温度にて一旦保持することにより、離型剤１中の紫外線硬化型樹脂よりなるバインダーや希釈剤の熱分解，蒸発，消失が促進される。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中のバインダーや希釈剤の熱分解が促進されると、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。（５）接合工程では、このように拡散接合が行われる。
【００３３】
次に、（６）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（５）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。（６）展張工程では、このように展張が行われる。
【００３４】
次に、（７）洗浄工程について述べる。この製造方法では、次に、上述した図２の（１）図の（６）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。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。
そして、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、残存していた離型剤１の離型粉末たるセラミックス粉末やバインダーの灰等が、除去される。（７）洗浄工程では、このように洗浄が行われる。
【００３５】
この金属ハニカムの製造方法では、このような（１）準備工程，（２）塗布工程，（３）ＵＶ工程，（４）重積工程，（５）接合工程，（６）展張工程，（７）洗浄工程、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。
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おり、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。
【００３６】
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。本発明の金属ハニカムの製造方法では、まず、（１）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Ｍg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、（２）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、（３）ＵＶ工程で硬化，乾燥された後、（４）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（５）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が蒸発して、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Ａl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）。
しかる後、このように重積，拡散接合された母材２を、（６）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）。製造されたハニカムコアＨは、（７）洗浄工程で洗浄される。
【００３７】
さて、本発明の金属ハニカムの製造方法では、次の離型剤１が採用されている。すなわち、本発明では、セラミックス粉末よりなる離型粉末と共に、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、を含有した、離型剤１が採用されている。
そして、（１）準備工程で準備され（２）塗布工程で塗布された離型剤１は、まず（３）ＵＶ工程で紫外線硬化型樹脂が硬化，乾燥され（ポリマー化され）、次に（４）重積工程後の（５）接合工程に際し、つまり重積後の母材２間の拡散接合に際し、当初の初期段階の加圧，加熱により、紫外線硬化型樹脂の一部が熱分解，蒸発，消失し、残りが灰化し灰となって残留し、（７）洗浄工程で、離型粉末や灰が除去される。
さてそこで、本発明の金属ハニカムの製造方法では、次の第１，第２，第３，第４，第５のようになる。
【００３８】
第１に、本発明の金属ハニカムの製造方法では、離型剤１のバインダーとして、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーを用いてなる。又、離型剤１の溶剤として水が用いられ、離型剤１の希釈剤として、紫外線硬化型樹脂のモノマーを用いてなる。そしてこれらは、常温では基本的に蒸発しにくい。
そこで、（２）塗布工程において、離型剤１の印刷方式や塗装方式による母材２への塗布作業中に、塗布される離型剤１中に含まれていたバインダー，溶剤，希釈剤等が、１００℃未満の温度下つまり塗布作業が行われる温度環境下で、乾燥，揮発，蒸発してしまうようなことはない（図１の（２）図，図３の（１）図を参照）。
そして、（２）塗布工程において塗布された離型剤１は、このように塗布作業中に乾燥しないと共に、次の（３）ＵＶ工程において、紫外線を当てることにより容易に硬化，乾燥する。すなわち、離型剤１のバインダーや希釈剤として用いられていた紫外線硬化型樹脂のプレポリマーやモノマーは、（３）ＵＶ工程にて紫外線を通過させることにより、簡単容易に極く短時間のうちに、硬化，乾燥したポリマー（含むオリゴマー）となる。なお、溶剤として用いられていた水は、（３）ＵＶ工程に伴い発生する熱により、（３）ＵＶ工程の際や（３）ＵＶ工程の後に蒸発，消失する。
【００３９】
第２に、本発明の金属ハニカムの製造方法では、このように、離型剤１に含有されバインダーや希釈剤として用いられた紫外線硬化型樹脂のプレポリマーやモノマーは、（３）ＵＶ工程にて紫外線を当てることにより、硬化，乾燥する。溶剤として用いられた水は、事後に蒸発，消失する。つまり、この離型剤１中には、揮発，蒸発すると人体に有害な有機系の溶剤は、用いられていない。
因に、この離型剤１中に含有された紫外線硬化型樹脂は、事後の（５）接合工程において（図１の（４）図，図３の（１）図を参照）、拡散接合当初の加圧，加熱により、大部分が灰化してしまう。なお、一部分が熱分解，蒸発するが、人体に吸い込まれるようなことがあっても、有機系の溶剤のように有害ではない。
【００４０】
第３に、本発明の金属ハニカムの製造方法において、用いられる離型剤１は、まず、ａ．離型粉末として粒径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を用いているので、（２）塗布工程において、薄い塗布厚Ｔで塗ることができる（図１の（２）図，図３の（１）図を参照）。
ｂ．離型剤１のバインダーや希釈剤として用いられた紫外線硬化型樹脂は、（５）接合工程において、拡散接合当初の加圧，加熱により、その一部が熱分解，蒸発，消失する。
ｃ．残りの灰化した灰は強度がなく体積的にも半分以下となり、拡散接合のための加圧により、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（１）図を参照）。
これらにより、拡散接合の初期段階の次の開始段階においては、全体の塗布厚Ｔが、（２）塗布工程時より極薄化されるようになる。
更にｄ．この離型剤１では、溶剤として水が用いられており、この水は、ＵＶ工程の際や、ＵＶ工程の後に蒸発，消失する。そこでこの面からも、接合工程での拡散接合時には（図１の（４）図，図３の（１）図を参照）、全体の塗布厚Ｔが、塗布工程時より更に一段と極薄化される。
【００４１】
これらａ．ｂ．ｃ．ｄ．により、この離型剤１は、（２）塗布工程の塗布時に、これまでより薄い塗布厚Ｔで塗ることができると共に、（５）接合工程の拡散接合時に、塗布厚Ｔを塗布時より更に薄く減少させることができる。つまり離型剤１は、事前の（２）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、３０μｍ未満の薄い塗布厚Ｔで塗布できると共に、（５）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が、更に一段と極薄化され、例えば２０μｍ程度の塗布厚Ｔとすることも可能となる。
このように離型剤１は、（５）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、左右の離型剤１の塗布厚Ｔに邪魔されることなく、加圧，加熱により、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（５）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（製造されたハニカムコアＨについて、各セル９間がセル壁８にて確実に区画されない目飛びが発生すること）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）が例えば１０ｍｍ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。
【００４２】
第４に、本発明の金属ハニカムの製造方法では、このように（５）接合工程において、重積された母材２間は、離型剤１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２００μｍ以下である一般的前提のもと、前述したように０．１ｇ／ｍｍ２から１０ｇ／ｍｍ２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間が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程度以上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／ｍｍ２程度の高荷重にて加圧することが必要となる。これらの点は、セルサイズＳが例えば１０ｍｍ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。
【００４３】
第５に、本発明の金属ハニカムの製造方法において、離型剤１には、溶剤として水が含有されている。そこで、このように水を含有する分だけ、バインダーとして用いられる紫外線硬化型樹脂の含有量が低く抑えられる。つまり、このバインダーは水で薄められている。
このように、塗布工程で塗布される離型剤１について、バインダーたる紫外線硬化型樹脂のプレポリマーの含有量が低いので、接合工程で加圧，加熱されるバインダーたる紫外線硬化型樹脂（ポリマー）の量、つまり有機成分の量が少なく、灰化し灰となって残留する量も少なくなる。
従ってその分、母材２がステンレスの場合、残留した灰の炭素Ｃが、ステンレス製の母材２と事後の加熱により反応して、母材２の表面部に浸炭することも減少する。
【００４４】
【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、セラミックス粉末よりなる離型粉末と、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、を含有した離型剤を採用したことにより、次の第１，第２，第３，第４，第５の効果を発揮する。
【００４５】
第１に、離型剤の塗布作業中に乾燥しないと共に、紫外線にて短時間のうちに硬化，乾燥するので、もって作業性が向上する。この金属ハニカムの製造方法では、塗布される離型剤のバインダーとして、紫外線硬化型樹脂のプレポリマーを用いると共に、溶剤として水を用いてなる。
そこで、離型剤に紫外線硬化型樹脂を用いない前述したこの種従来例、つまり一般的なバインダーを有機系の溶剤に溶かして用いる前述したこの種従来例のように、離型剤の塗布時に、塗布作業中の溶剤が乾燥，揮発，蒸発してしまうようなことはなく、離型剤が使用しやすく、離型剤の塗布作業が簡単容易化され、作業性が向上する。
更に、この離型剤においてバインダーとして用いられている紫外線硬化型樹脂は、紫外線に当てることにより、容易に硬化，乾燥する。すなわち、離型剤に紫外線硬化型樹脂を用いない前述したこの種従来例のように、塗布された離型剤を乾燥炉内で長時間にわたり熱風乾燥し、もって有機系の溶剤を揮発，蒸発，消失せしめる必要はない。この離型剤の紫外線硬化型樹脂は、紫外線を通過させることにより、簡単容易に、極く短時間で硬化，乾燥する。そこで、この面からも離型剤が使用しやすくなり、離型剤の塗布作業が簡単容易化され、作業性が向上する。
【００４６】
第２に、人体に有害な揮発，蒸発もない。すなわち、離型剤に紫外線硬化型樹脂を用いない前述したこの種従来例では、離型剤中の有機系の溶剤を、乾燥により揮発，蒸発，消失せしめるが、このように揮発，蒸発した有機系の溶剤が、人体に有害であり、局所排気装置が付設されることも多かった。
これに対し、この金属ハニカムの製造方法で使用される離型剤中には、このように揮発，蒸発すると危険な有機系の溶剤は用いられておらず、安全面に優れると共に、局所排気装置も不用でありコスト面にも優れている。
【００４７】
第３に、拡散接合時における離型剤の塗布厚を薄くすることができ、目飛びが回避される。すなわち、この金属ハニカムの製造方法では、まず、離型剤の離型粉末として、粒径５μｍ以下で含有率を６０重量％以下に限定したセラミックス粉末を用いられており、離型剤の塗布厚を薄くすることが可能となる。
これに加え塗布される離型剤の溶剤として、水を用いてなり、この水は、拡散接合までに蒸発，消失してしまうので、その分、塗布時よりも離型剤の塗布厚が薄くなる。つまり、同様にバインダーとして紫外線硬化型樹脂を用いた前述したこの種従来例に比し、拡散接合時における離型剤の塗布厚が、より薄くなる。
このように、この金属ハニカムの製造方法にあっては、離型剤の塗布厚を３０μｍ未満、例えば２０μｍ程度まで薄くすることができ、このように薄い塗布厚のもとで拡散接合が行われる。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程度以上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、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、この面からも、離型剤の塗布作業が簡単容易化される。
【００４８】
第４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、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／ｍｍ２以上の高荷重，高圧のもとにて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。もって、コスト面に優れると共に、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。
【００４９】
第５に、母材がステンレスの場合、浸炭が抑えられるようになる。すなわち、本発明の金属ハニカムの製造方法では、離型剤中に溶剤として水が含有されており、その分、バインダーとして用いられる紫外線硬化型樹脂の含有率が低くなる。
そこで、同様にバインダーとして紫外線硬化型樹脂を用いた前述したこの種従来例に比し、拡散接合時に紫外線硬化型樹脂が灰化する量も少なくなる。
従って、前述したこの種従来例に比し、残留した灰がステンレス製の母材と加熱により反応して、浸炭を生じることが少なくなる。もって、母材の機械的強度が変化することも減少し、高温環境下や腐食環境下においてクロム炭化物を生成，析出，粗大化せしめ、母材の脆化，高温酸化，粒界腐食等を誘発することも少なくなる。
そこで、この金属ハニカムの製造方法にて、ステンレスを母材つまりセル壁として製造されたハニカムコアは、高温環境下や腐食環境下において、支障なく使用可能となる。
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示し、（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 (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て、紫外線を当てて硬化させた後、
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よりなる離型粉末と、水溶性の紫外線硬化型樹脂のプレポリマーよりなるバインダーと、水よりなる溶剤と、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。
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