JP5815427B2

JP5815427B2 - ろう材およびこれを用いて接合してなる接合体

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Inventors: 直行志野
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Publication date: 2015-11-17
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Description

本発明は、ろう材およびこれを用いて接合してなる接合体に関する。

セラミックス、金属、超硬合金などは、それぞれにおいて優れた特性を有していることから、要求特性に応じて選択された材質を用いてなる被接合部材同士をろう材によって接合した接合体が様々な分野で用いられている。

そして、このようなろう材として、最も代表的なものには銀―銅共晶組成（銀：銅＝72：28）の銀ろうに活性金属を添加したものが知られているが、この他にも銀と銅の比率を変えたり、種々の元素を添加したりして接合体の接合強度の向上が図られている。

近年において、ろう材により接合されてなる接合体は、利用分野の拡がりとともに、要求特性はさらに高まっており、使用時の摩擦や磨耗等によって生じる熱に耐えられることや800℃程度の高温に曝される環境での使用に耐えうることが求められている。

本発明は、上記課題を解決すべく案出されたものであり、空隙が少なく、高温に曝されても高い接合強度を有することのできるろう材およびこれを用いて接合されてなる接合体を提供するものである。

本発明のろう材は、セラミック焼結体からなる第１部材と、合金からなる第２部材との接合に用いられるろう材であって、銅を含まず、銀と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブの少なくとも１種の活性金属と、コバルトとからなり、それぞれの含有量が、銀が90質量％以上、活性金属が0.5質量％以上9.0質量％以下、コバルトが0.3質量％
以上5.0質量％以下であることを特徴とするものである。
また、本発明のろう材は、セラミック焼結体からなる第１部材と、合金からなる第２部材との接合に用いられるろう材であって、銅を含まず、銀と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブの少なくとも１種の活性金属と、コバルトと、タングステンとから
なり、それぞれの含有量が、銀が90質量％以上、活性金属が0.5質量％以上9.0質量％以下、コバルトが0.3質量％以上5.0質量％以下、タングステンが0.2質量％以上1.0質量％以下であることを特徴とするものである。

また、本発明の接合体によれば、上記構成の本発明のろう材からなる金属層を介して、前記第１部材と前記第２部材とが接合されてなることを特徴とするものである。

本発明のろう材によれば、被接合部材の１つであるセラミック焼結体との濡れ性に優れていることから、接合面間において空隙を少なくすることができる。また、接合時の加熱によって、被接合部材の１つであるセラミック焼結体との界面において、活性金属とコバルトとセラミック焼結体を構成する成分とが反応した化合物層が形成されることから、セラミック焼結体と本実施形態のろう材からなる金属層とを強固に接合することができ、この化合物層の存在によって高温に曝されても高い接合強度を有するものとできる。さらに、コバルトを含むことにより、銀のみのときよりもろう材の融点を低くすることができることから、接合温度を低くできるため、接合時の加熱において被接合部材に生じる熱応力を小さくすることができ、冷却後における被接合部材の残留応力を小さくすることができる。

また、本発明の接合体によれば、本発明のろう材からなる金属層を介して、セラミック焼結体からなる第１部材と合金からなる第２部材とが接合されてなることから、接合面間
の空隙率が小さく、高温に曝されても高い接合強度を有していることから、長期間にわたって使用することができるため、高い信頼性を有するものとなる。

本実施形態の接合体の一例を示す、（ａ）は角柱状の接合体の斜視図であり、（ｂ）は円筒状の接合体の斜視図である。本実施形態の接合体の他の例を示す、（ａ）は固体酸化物形燃料電池の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’線での断面図である。本実施形態の接合体の他の例を示す、（ａ）は切削工具の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ部を破断した部分断面図である。

以下、本実施形態のろう材およびこれを用いて接合されてなる接合体について図面を参照しながら説明する。

本実施形態のろう材は、セラミック焼結体からなる被接合部材を含む、複数の被接合部材同士の接合に用いられ、銅を含まず、銀と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブの少なくとも１種の活性金属と、コバルトとの金属成分を含んでなり、それぞれの金属成分の合計100質量％に対する含有量が、銀が90質量％以上、活性金属が0.5質量％以上9.0質量％以下、コバルトが0.3質量％以上5.0質量％以下である。

上述した構成の本実施形態のろう材は、これを用いて接合した接合体において、接合面間における空隙が少なく、室温における接合強度が、Ａｇ−Ｃｕ系のろう材を用いて接合した場合と同等でありながら、高温における接合強度が、Ａｇ−Ｃｕ系のろう材を用いて接合した場合よりも高い接合強度とすることができる。なお、ここでいう高温とは、接合強度の評価に基づいて800℃のことを指す。

そして、本実施形態のろう材が、被接合部材の１つがセラミック焼結体からなる被接合部材同士の接合に用いられたとき、高い接合強度が得られる理由は以下の通りである。まず、ろう材に活性金属を含むことにより、特にセラミック焼結体との界面において、活性金属とセラミック焼結体とを構成する成分とが反応して界面エネルギーを低下させ、セラミック焼結体の接合面上におけるろう材の濡れ性を向上させることができることから、接合面間における空隙を少なくすることができる。

また、接合時の加熱によって、被接合部材であるセラミック焼結体との界面において、活性金属とコバルトとセラミック焼結体を構成する成分とが反応した化合物層が形成されることから、セラミック焼結体と本実施形態のろう材からなる金属層とを強固に接合することができ、この化合物層の存在によって高温に曝されても高い接合強度を有するものとできる。そして、ひいては本実施形態のろう材を用いれば、第１部材と第２部材とを強固に接合できることとなる。

さらに、コバルトを含むことにより、銀のみのときよりもろう材の融点を低くすることができることから、接合温度を低くできるため、接合時の加熱における被接合部材に生じる熱応力を小さくすることができ、冷却後における被接合部材の残留応力を小さくすることができる。なお、活性金属の含有量が0.5質量未満では、接合面における空隙が多いた
め高い接合強度を得ることができず、9.0質量％を超えると、ろう材そのものが脆化して
しまい濡れ性が低下して、接合面における空隙が多いため高い接合強度を得ることができない。

また、コバルトの含有量が0.3質量％未満では、室温において高い接合強度を有してい
るものの、高温において高い接合強度を有するものとすることができない。また、コバルトの含有量が5.0質量％を超えると、空隙が多く、室温、高温ともに高い接合強度を有す
るものとすることができない。なお、コバルトの含有量は、0.6質量％以上4.0質量％以下であることがより好ましい。

なお、本実施形態のろう材を構成するそれぞれの金属成分の含有量とは、ＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分析法または蛍光Ｘ線分析法により求めたそれぞれの金属成分の合計100質量％に対するものである。したがって、ろう材に含まれる樹脂や有機溶
剤を除くものであり、含有量の測定においては、ろう材を加熱処理して樹脂および有機溶剤を焼失させた金属を用いて、ＩＣＰ発光分析法または蛍光Ｘ線分析法により求めることが好ましい。

次に、図１は、本実施形態の接合体の一例を示す、（ａ）は角柱状の接合体の斜視図であり、（ｂ）は円筒状の接合体の斜視図である。図１に示す例の接合体10、10’は、本実施形態のろう材からなる金属層３を介して、セラミック焼結体からなる第１部材１と、合金からなる第２部材２とが接合されてなるものである。なお、図１において、角柱状や円筒状の接合体を示したが、第１部材１と第２部材２の形状は限定されるものではなく、平板状、環状、円柱状、角筒状であってもよく、第１部材１と第２部材２とが異なる形状であっても何ら差し支えない。

そして、本実施形態のろう材からなる金属層３を介して、セラミック焼結体からなる第１部材１と、合金からなる第２部材２とが接合されてなる本実施形態の接合体は、室温および高温においても高い接合強度を有していることから、長期間にわたって使用可能であり、信頼性の高いものとなる。

また、第１部材１を構成するセラミック焼結体とは、例えば、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、アルミン酸マグネシウム（ＭｇＡｌ_２Ｏ_４）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）等の酸化物セラミックス、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化ホウ素（ＢＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の窒化物セラミックス、炭化珪素（ＳｉＣ）、炭化ホウ素（Ｂ_４Ｃ）等の炭化物セラミックスを主成分とするものである。また、第２部材２を構成する合金とは、例えば、ステンレス鋼、ニッケル基合金、クロム基合金、超硬合金またはサーメット合金等のことである。

なお、セラミック焼結体において主成分とは、セラミック焼結体を構成する全成分量のうち50質量％超えて含有するものであり、主成分の同定はＸ線回折法によって行なうことができ、主成分の含有量はＩＣＰ発光分析法または蛍光Ｘ線分析法により求めることができる。また、主成分の含有量については、主成分以外の成分の含有量を求め、100質量％
から主成分以外の成分の含有量を差し引いて求めてもよいことはいうまでもない。

そして、本実施形態の接合体は、第２部材２として超硬合金を用いる場合には、金属層３にさらにタングステンを含有することが好適である。超硬合金からなる第２部材２は、線膨張係数が小さいことから、接合時や高温に曝されたときに第１部材１に生じる熱応力を抑制することができるとともに、金属層３がさらにタングステンを含むことによって金属層３の線膨張係数も小さくなることから、冷却後における第１部材１の残留応力を抑制することができるため、昇温や降温が繰り返された際においても高い接合強度を維持することができる。なお、金属層３を構成する全成分量中におけるタングステンの含有量は、0.2質量％以上1.0質量％以下であることが好ましい。

次に、本実施形態の接合体の具体例として図２を用いて説明する。図２は、本実施形態の接合体の他の例を示す、（ａ）は固体酸化物形燃料電池の斜視図であり、（ｂ）は（ａ
）におけるＡ−Ａ’線での断面図である。

図２に示す例の固体酸化物形燃料電池５は、固体酸化物形燃料電池の基本構成であるセル６を複数積層したものである。セル６は、その内部に発電するための要部であるセル本体７を備えており、セル本体７は、水素に接触する燃料極８、酸素イオン導電性を有する固体電解質９、固体電解質９と空気極13との間における反応を防止する反応防止層11、酸化ガス（例えば、空気中の酸素）に接触する空気極13が、順に積層されてなるものでる。

そして、燃料極８は、燃料極側集電体23を介してインターコネクタ15に電気的に接続され、空気極13は、空気極側集電体25および金属層27を介してインターコネクタ15に接続されている。

また、セル６には、燃料ガス流路19および空気ガス流路33となる空間が形成されており、燃料ガス流路19と空気ガス流路33とはセパレータ35により隔離され、このセパレータ35は、金属層37を介して固体電解質９に接合されている。

さらに、セル６には、その機械的強度を高めるために、四角形の枠状の金属フレーム41，43が配設されており、金属層45，47，51，53を介してその上下の部材に接合されている。

また、セル６間を電気的に絶縁するため、絶縁体である四角形の枠状のセラミックフレーム39が金属フレーム41，43間に配設され、金属層49を介してセパレータ35に接合されている。

そして、上述した構成のセル６が、金属からなるインターコネクタ15を介して上下方向に複数積層されて固体酸化物形燃料電池５が構成されている。

また、固体酸化物形燃料電池５には、燃料ガス流路19に燃料ガスを供給する供給路21が配設されており、図示されていないが、空気ガス流路33に空気を供給する供給路も配設されている。

また、最上部と最下部に位置するインターコネクタ15は、それぞれ蓋体29、底部31であり、上方から蓋体29、金属層45、金属フレーム41、金属層47、セラミックフレーム39、金属層49、セパレータ35、金属層51、金属フレーム43、金属層53、インターコネクタ15の順で複数積層され、最下部の底部31までで筐体が形成されている。

なお、図２において、燃料極８が支持基体となる燃料極支持方式のセル本体７を例に挙げているが、これに限定されるものではなく、例えば、空気極支持方式または固体電解質が支持基体となる自立膜式の固体酸化物形燃料電池セルなどに適用することができる。

ここで、燃料極８、固体電解質９、空気極13は、それぞれ公知の材料を用いることができる。例えば、燃料極８としては、Ｎｉ（ＮｉＯを含む）および酸化イットリウムで安定化された酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）等を用いることができ、空気極13としては、例えばＬａＳｒＣｏ系の複合酸化物等を用いることができる。さらに固体電解質９としては、例えば、酸化セリウムまたは酸化イットリウムで安定化された酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、セリウム酸バリウム（ＢａＣｅＯ_３）またはガリウム酸ランタン（ＬａＧａＯ_３）を主成分とするセラミック焼結体からなる。

また、セラミックフレーム39は、例えば、酸化セリウム（ＣｅＯ_２）または酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）で安定化した酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）、酸化マグネシウム（Ｍ
ｇＯ）、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、アルミン酸マグネシウム（ＭｇＡｌ_２Ｏ_４）または酸化チタン（ＴｉＯ_２）を主成分とするセラミック焼結体からなる。

また、インターコネクタ15、セパレータ35および金属フレーム41，43は、例えば、ステンレス鋼、ニッケル基合金またはクロム基合金等の耐熱合金からなる。具体的には、ステンレス鋼としては、ＳＵＳ430、ＳＵＳ434、ＳＵＳ405等のフェライト系ステンレス鋼、
ＳＵＳ403、ＳＵＳ410、ＳＵＳ431等のマルテンサイト系ステンレス鋼、ＳＵＳ201、ＳＵＳ301、ＳＵＳ305等のオーステナイト系ステンレス鋼であり、ニッケル基合金としては、ニクロム１号、ニクロム２号、インコネル600、インコネル601、インコネル625、インコ
ネル702、インコネル706、インコネル713Ｃ、インコネル718、インコネル750Ｘ、インコ
ロイ802、インコロイ825、インコロイ901、モネル400、モネルＫ−500（インコネル、イ
ンコロイおよびモネルは、登録商標）等であり、クロム基合金としては、ＤｕｃｒｌｌｏｙＣＲＦ（94Ｃｒ５Ｆｅ１Ｙ_２Ｏ_３）等である。

そして、このような構成の固体酸化物形燃料電池５において、金属層37，45，47，49，51，53が本実施形態のろう材からなり、各部材が本実施形態のろう材からなる金属層37，45，47，49，51，53を介して接合されていることにより、600℃〜1000℃と高い発電温度
に接合部が曝されたとしても、接合部の空隙が少ないことから気密性が損なわれることが少なく、高温においても高い接合強度を有していることから長期間の使用に耐え信頼性の高いものとすることができる。

次に、図３は、本実施形態の接合体の一例を示す、（ａ）は切削工具の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ部を破断した部分断面図である。

図３に示す例の切削工具61は、窒化硼素を主成分とするセラミック焼結体からなる刃先部62が金属層63を介して、超硬合金やサーメット合金からなる基材64に接合されてなるものである。そして、刃先部62には、例えば、厚みが0.5μｍ以上12.0μｍ以下の窒化チタ
ンアルミニウム、窒化クロムアルミニウム等を主成分とする膜65を備えているものである。

ここで、図３に示す例の切削工具61は、本実施形態の接合体10の構成に倣えば、刃先部62が第１部材１であり、基材64が第２部材２であり、金属層63が金属層３である。このような構成の切削工具61において、金属層63が本実施形態のろう材からなり、刃先部62と基材64とが本実施形態のろう材からなる金属層63を介して接合されていることにより、接合部の空隙が少なく高温においても高い接合強度を有していることから、切削時の温度上昇に十分に耐えることができ、長期間にわたって使用できるため、寿命が長く信頼性の高い切削工具61とすることができる。

なお、本実施形態の接合体の具体例として、固体酸化物形燃料電池５および切削工具61を示したがこれらに限定されるものでないことはいうまでもない。

次に、本実施形態のろう材の製造方法の一例について説明する。

本実施形態のろう材は、銀の粉末と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブから選択される少なくとも１種の活性金属の粉末と、コバルトの粉末とを準備し、全粉末の合計の100質量％に対して活性金属の含有量が0.5質量％以上0.9質量％以下、コバルト
の含有量が0.3質量％以上5.0質量％以下、残部が銀となるように秤量して混合した後、樹脂または無機化合物フラックスと有機溶媒とを添加し混練することによってペースト状の本実施形態のろう材を得ることができる。なお、金属層３にタングステンを含ませるときには、上述した粉末の混合時にタングステン源となる粉末を添加すればよく、添加量は、
全粉末の合計の100質量％に対して0.2質量％以上1.0質量％以下となるように秤量して添
加すればよい。

ここで、樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、メチルセルロース、エチルセルロース、ニトロセルロース、ポリレート、ポリメタレート等を用いることができ、無機化合物フラックスとしては、例えば、ホウ酸（Ｈ_３ＢＯ_３）、ホウフッ化水素酸（ＨＢＦ_４）等の酸、塩化リチウム（ＬｉＣｌ）、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ_２）等の塩化物、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）等のフッ化物、臭化カリウム（ＫＢｒ）等の臭化物、４ホウ酸カリウム５水和物（Ｋ_２Ｂ_４Ｏ_７・５Ｈ_２Ｏ）等のフラックスを用いることができる。また、有機溶媒としては、例えば、テルピネオール等のアルコール、アセトン、トルエン、キシレン、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等を用いることができる。

次に、本実施形態の接合体10の製造方法の一例について説明する。まず、セラミック焼結体からなる第１部材１および合金からなる第２部材２を準備する。次に、第１部材１および第２部材２の接合面の少なくともいずれかに、本実施形態のろう材をスクリーン印刷法、加圧印刷法および刷毛塗り等のいずれかの方法で塗布した後、120℃以上150℃以下で乾燥する。

そして、第１部材１および第２部材２の接合面同士が相対するように配置して、接合面に所定の圧力を加えた状態で、例えば、真空度が0.014Ｐａ以上0.16Ｐａ以下の真空雰囲
気中にて、980℃以上1040℃以下の温度で30分以上２時間以下保持することにより、本実
施形態の接合体１を得ることができる。

以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

まず、表１，２に示す含有量となるように、各種粉末を所定量秤量して混合した後、メチルセルロースおよびテルピネオールを添加し、順次混練して脱泡することによって、ペースト状のろう材を得た。なお、表１，２では、活性金属が１種である場合は、Ａ１の欄にその元素名を、活性金属が２種である場合は、Ａ１，Ａ２の欄にそれらの元素名を記した。

そして、セラミック焼結体からなる第１部材１と、金属からなる第２部材２とを準備した。なお、試料Ｎｏ．１〜55を構成する第１部材１は、酸化イットリウム（Ｙ_２Ｏ_３）で安定化させた酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）を主成分とするセラミック焼結体を用い、第２部材２は、フェライト系ステンレス鋼からなるＳＵＳ430を用いた。また、試料Ｎｏ．56〜67を構成する第１部材１は、窒化ホウ素（ＢＮ）を主成分とするセラミック焼結体を
用い、第２部材２は、超硬合金を用いた。なお、第１部材１は、主成分の含有量がいずれも90質量％であり焼結助剤を含むものである。また、各部材の形状は、図１（ａ）に示す角柱状とし、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の各長さはそれぞれ25ｍｍ、20ｍｍ、５ｍｍとした。

次に、接合面となる第１部材１の端面に、ペースト状のろう材を刷毛で塗布した後、135℃で乾燥させた。そして、塗布したろう材を乾燥させた第１部材１の端面が第２部材２
の端面と相対するように配置して、第１部材１および第２部材２の両側から所定の圧力で加えた状態で、真空度が0.08Ｐａの真空雰囲気中にて、1020℃の温度で１時間保持することにより、試料Ｎｏ．１〜67の接合体を得た。

そして、各試料の金属層３について、ＩＣＰ発光分析法により定量分析を行ない、表３
に示す含有量となっていることを確認した。

次に、超音波探傷法により第１部材１と第２部材２との間に生じている空隙を平面視した面積Ｓ_ｖを測定し、第１部材１が第２部材２に接合している面の空隙が全くないとした状態の面積Ｓ_ｏに対する比率（＝Ｓ_ｖ／Ｓ_ｏ×100）を求め、空隙率とした。なお、超音
波探傷法の測定条件は、探傷周波数を50ＭＨｚ，ゲインを30ｄＢ、スキャンピッチを100
μｍとした。この測定によって得られた空隙率は、その値が低いほど、ろう材の濡れ性が高いことを示す。

さらに、第１部材１と第２部材２との接合強度を確認するため、次の試験を行なった。接合体における第２部材２となる位置を固定用治具で固定し、精密万能試験機（（株）島津製作所製、オートグラフＡＧ−ＩＳ）を用いて、クロスヘッドの速度は１ｍｍ／分とし、第１部材１を引き剥がした。この試験によって得られた値を接合強度として結果を表１，２に示した。なお、この試験は、接合後に室温まで冷却したものと、800℃で１時間保
持した後のものとで行なった。

表１，２に示す通り、試料Ｎｏ．２，３，５〜８，10，13，14，16〜19，21，24，25，27〜30，32，35，36，38〜41，43，46，47，49〜52，54は、空隙率が小さく、高い接合強度が得られており、本発明のろう材は、第１部材１や第２部材２との濡れ性に優れ、第１部材１と第２部材２とを強固に接合できることが分かった。また、本発明のろう材を用いて接合されてなる接合体10は、室温はもとより高温に曝されても高い接合強度を有していることから、長期間にわたって使用することができるため、信頼性の高いものとなることが分かった。

また、活性金属の構成および含有量が同じであり、コバルトの含有量を異ならせた試料Ｎｏ．４〜９，15〜20，26〜31，37〜42，48〜53において、接合後および800℃で１時間
保持した後の接合強度を比べると、コバルトの含有量は、0.6質量％以上4.0質量％以下がより好ましいことが分かった。

まず、表３に示す含有量となるように、各種粉末を所定量秤量して混合した後、メチルセルロースおよびテルピネオールを添加し、順次混練して脱泡することによって、ペース
ト状のろう材を得た。

そして、窒化ホウ素（ＢＮ）を主成分とするセラミック焼結体からなる第１部材１と、超硬合金からなる第２部材２とを用いた。各部材の形状は、図１（ａ）に示す角柱状とし、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向の各長さはそれぞれ25ｍｍ、20ｍｍ、５ｍｍとした。

次に、実施例１で示した方法と同様の方法で、試料Ｎｏ．68〜72の接合体を作製した。そして、各試料の金属層３について、ＩＣＰ発光分析法により定量分析を行ない、表３に示す含有量となっていることを確認した。また、各試料について、室温から800℃に昇温
して室温まで冷却する温度サイクルを100回実施した後、実施例１と同様の方法で接合強
度を測定した。結果を表３に示す。

表３に示す通り、試料Ｎｏ．69〜72は、試料Ｎｏ．68よりも高い接合強度が得られており、第１部材１がセラミック焼結体からなり、第２部材２が超硬合金からなる接合体において、金属層３にタングステンが含まれていることにより、繰り返し掛かる温度サイクルによっても高い接合強度を維持できることが分かった。また、全成分量中におけるタングステンの含有量は、0.2質量％以上1.0質量％以下が好ましいことが分かった。

10，10’：接合体
１：第１部材
２：第２部材
３：金属層

Claims

セラミック焼結体からなる第１部材と、合金からなる第２部材との接合に用いられるろう材であって、銅を含まず、銀と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブの少なくとも１種の活性金属と、コバルトとからなり、それぞれの含有量が、銀が９０質量％以上、活性金属が０．５質量％以上９．０質量％以下、コバルトが０．３質量％以上５．０質量％以下であることを特徴とするろう材。
セラミック焼結体からなる第１部材と、合金からなる第２部材との接合に用いられるろう材であって、銅を含まず、銀と、チタン、ジルコニウム、ハフニウムおよびニオブの少なくとも１種の活性金属と、コバルトと、タングステンとからなり、それぞれの含有量が、銀が９０質量％以上、活性金属が０．５質量％以上９．０質量％以下、コバルトが０．３質量％以上５．０質量％以下、タングステンが０．２質量％以上１．０質量％以下であることを特徴とするろう材。
請求項１または請求項２に記載のろう材からなる金属層を介して、前記第１部材と前記第２部材とが接合されてなることを特徴とする接合体。
前記第２部材が超硬合金からなり、請求項２に記載のろう材からなる金属層を介して、前記第１部材と接合されてなることを特徴とする接合体。