JP7417696B1 - 金属及び電子装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】Ｇａを含有し、液体金属を含有しつつも、酸化しにくい金属等を提供する。【解決手段】本発明による金属は、ＧａとＢｉとを含有し、３５℃において液体金属又は液体金属と固体金属を含有する金属である。【選択図】図１Ｂ
Description
本発明は、金属及び当該金属を用いた電子装置に関する。
従来から液体金属の提供が試みられており、例えば特許文献１では、共晶ガリウム合金と、ガリウム合金内にマイクロ構造として分布する酸化ガリウムシートとを備え、共晶ガリウム合金と酸化ガリウムとの混合物は、重量パーセント（ｗｔ％）で約５９．９％から約９９．９％の共晶ガリウム合金と、ｗｔ％で約０．１％から約２．０％の酸化ガリウムとを有する、導電性ずり減粘ゲル組成の提供が提案されている。
特許文献１で開示されているようなＧａを含有する液体金属を含む金属では、Ｇａが酸化しやすいという性質のもと、水素を発生しながら酸化物が成長する事により、形状変化や放熱性が低下するという問題がある。特に高温高湿下では、Ｇａが選択的に酸化する傾向が強くなる。
本発明では、Ｇａを含有し、液体金属を含有しつつも、酸化しにくい金属や当該金属を用いた電子装置を提供する。
［概念１］
本発明による金属は、
ＧａとＢｉとを含有し、３５℃において液体金属又は液体金属と固体金属を含有してもよい。
本発明による金属は、
ＧａとＢｉとを含有し、３５℃において液体金属又は液体金属と固体金属を含有してもよい。
［概念２］
概念１による金属は、
Ｂｉを０．０１質量％以上３０質量％以下で含有してもよい。
概念１による金属は、
Ｂｉを０．０１質量％以上３０質量％以下で含有してもよい。
［概念３］
概念１又は２による金属は、
Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上をさらに含有してもよい。
概念１又は２による金属は、
Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上をさらに含有してもよい。
［概念４］
概念１乃至３のいずれか１つによる金属は、
Ａｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上をさらに含有してもよい。
概念１乃至３のいずれか１つによる金属は、
Ａｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上をさらに含有してもよい。
［概念５］
概念１乃至４のいずれか１つによる金属は、
Ｇａを３０質量％以上９９．９９質量％以下で含有し、
Ｂｉを０．０１質量％以上３０質量％以下で含有してもよい。
概念１乃至４のいずれか１つによる金属は、
Ｇａを３０質量％以上９９．９９質量％以下で含有し、
Ｂｉを０．０１質量％以上３０質量％以下で含有してもよい。
［概念６］
概念１乃至５のいずれか１つによる金属は、
Ｇａ及びＢｉ以外の残部が、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上からなってもよい。
［概念７］
概念１乃至５のいずれか１つによる金属は、
Ｇａ及びＢｉ以外の残部が、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上と、Ａｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上からなってもよい。
概念１乃至５のいずれか１つによる金属は、
Ｇａ及びＢｉ以外の残部が、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上からなってもよい。
［概念７］
概念１乃至５のいずれか１つによる金属は、
Ｇａ及びＢｉ以外の残部が、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上と、Ａｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上からなってもよい。
［概念８］
概念１乃至７のいずれか１つの金属は、
放熱材料として用いられてもよい。
概念１乃至７のいずれか１つの金属は、
放熱材料として用いられてもよい。
［概念９］
本発明による電子装置は、概念１乃至７のいずれか１つによる金属を放熱材料として用いてもよい。
本発明による電子装置は、概念１乃至７のいずれか１つによる金属を放熱材料として用いてもよい。
本発明によればＧａを含有し、液体金属を含有しつつも、酸化しにくい金属等を提供できる。
本実施の形態の金属は、ＧａとＢｉとを含有し、３５℃において液体金属であってもよいし、３５℃において液体金属及び固体金属を含有する態様であってもよい。液体金属及び固体金属の各々又はその一方は合金であってもよい。液体金属における合金の組成と固体金属における合金の組成とは異なってもよい。但し、このような態様に限られることはなく、液体金属における合金の組成と固体金属における合金の組成とは同じ組成であってもよい。本実施の形態の金属はＧａ系金属であってもよい。本実施の形態の金属は３０℃において液体金属又は液体金属及び固体金属を含有することが好ましい。なお、Ｇａの融点が約３０℃であることから、Ｇａを母体とすることで、液体金属又は液体金属と固体金属との混合物を含有する金属を提供できる。Ｇａは３０質量％以上１００質量％未満で含有されてもよい。Ｇａは放熱効果の高い金属であり、またＧａを含有させることで液体の状態とすることができることから、その下限値は３０質量％であることが好ましく、４０質量％であることがより好ましく、５０質量％であることがさらにより好ましい。
金属は、その全体（液体金属からなる場合には当該液体金属の全体であり、液体金属と固体金属の混合物である場合には当該混合物の全体）に対して、Ｂｉを０．０１質量％以上３０質量％以下で含有してもよい。Ｂｉの下限値は好ましくは０．０３質量％であり、より好ましくは０．０５質量％であり、さらにより好ましくは０．１質量％である。なお、Ｂｉの含有量が多すぎると放熱性が悪化することから、上限値を３０質量％とすることが好ましく、２０質量％とすることがより好ましく、１５質量％とすることがさらに好ましく、１０質量％とすることがさらにより好ましい。
本実施の形態の金属は典型的には放熱グリス等の放熱材料として用いられる。本実施の形態では、このような金属を用いた電子装置も提供される。一例として、本実施の形態の電子装置では、液体金属又は液体金属及び固体金属からなる放熱グリスを介して電子部品が回路基板に載置される。本実施の形態の金属は、スキージを用いてプリント配線板のような回路基板に印刷されてもよいし、インクジェット印刷機を用いて印刷されるようにしてもよいし、ディスペンス装置を用いて塗布されるようにしてもよい。
本実施の形態の金属は、Ｇａ及びＢｉだけを含有してもよいし、Ｇａ及びＢｉの他に、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上をさらに含有してもよい。この場合、Ｇａ、Ｂｉ及び不可避不純物からなってもよいし、ＢｉとＩｎ、Ｓｎ、Ｚｎ及びＡｇのいずれか１つ以上の金属以外は不可避不純物とＧａからなってもよい。本願における不可避不純物は、意図的に加えられていない不純物を意味している。本実施の形態の金属は共晶金属合金であってもよいが、共晶金属合金でなくてもよい。
本願の発明者らが液体金属を含有する金属におけるＧａの酸化物の問題について鋭意研究を行ったところ、Ｂｉを含有させることで、Ｇａの酸化を抑えることができることを見出した。あくまでも推測ではあるが、Ｂｉを用いることでＧａの酸化を抑えることができるメカニズムは以下のとおりだと考えられる。
Ｂｉは酸性酸化物に分類される元素であり、水と反応して酸を生じる性質がある。このため、Ｂｉを含有させることで酸が生成され、生成された酸がＧａと反応し、合金の表面に水酸化物を生成することになる。このような水酸化物が合金の表面に生成されることで、Ｇａと水との反応を抑制することができ、Ｂｉの酸化物の生成が抑えられると考えられる。
Ｂｉは酸性酸化物に分類される元素であり、水と反応して酸を生じる性質がある。このため、Ｂｉを含有させることで酸が生成され、生成された酸がＧａと反応し、合金の表面に水酸化物を生成することになる。このような水酸化物が合金の表面に生成されることで、Ｇａと水との反応を抑制することができ、Ｂｉの酸化物の生成が抑えられると考えられる。
Ｇａ及びＢｉ以外の金属の含有量は７０質量％以下であってもよく、６０質量％以下であってもよく、５０質量％以下であってもよく、４０質量％以下であってもよく、３０質量％以下であってもよく、２０質量％以下であってもよい。
一例として、Ｇａ－Ｉｎ－Ｓｎ－Ｚｎ－Ｂｉ等の五元系の合金からなってもよいし、Ｇａ－Ｉｎ－Ｓｎ－ＢｉやＧａ－Ｓｎ－Ｚｎ－Ｂｉ等の四元系の合金からなってもよいし、Ｇａ－Ｉｎ－Ｂｉ等の三元系の合金からなってもよいし、Ｇａ－Ｂｉの二元系の合金からなってもよい。
一例としては、以下のような組成からなる金属を挙げることができる。なお、液体金属からなる場合には液体金属全体における質量％を以下では示しており、液体金属と固体金属の混合物からなる場合には、当該混合物の全体における質量％を以下では示している。
２～３５質量％のＩｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３０質量％のＳｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３０質量％のＳｎ、０．３～１０質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～４０質量％のＩｎ、２～３０質量％のＳｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
１～１０質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
１～１０質量％のＡｇ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
１～３５質量％のＩｎ、５～２０質量％のＳｎ、０．１～５質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３５質量％のＩｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３０質量％のＳｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３０質量％のＳｎ、０．３～１０質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～４０質量％のＩｎ、２～３０質量％のＳｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
１～１０質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
１～１０質量％のＡｇ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
１～３５質量％のＩｎ、５～２０質量％のＳｎ、０．１～５質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
但し、このような態様に限られることはなく、例えば、Ｇａ及びＢｉと、Ｉｎ、Ｓｎ及びＺｎのいずれか１つ又は２つ以上に加えて、Ａｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上を含んでもよい。またＩｎ、Ｓｎ及びＺｎを含まず、Ｇａ及びＢｉに加えて、Ａｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上を含んでもよい。そして、残部はＧａと不可避不純物となってもよい。なお、本願においてクローズドクレームで記載されている態様であっても、不可避不純物は含むものである。不可避不純物とは、意識的には含有されていない不純物を意味している。
一例としては、以下のような金属を挙げることができる。ここでも、液体金属からなる場合には液体金属全体における質量％を以下では示しており、液体金属と固体金属の混合物からなる場合には、当該混合物の全体における質量％を以下では示している。
５～２０質量％のＳｎ、０．１～５質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ、０．０１～１質量％のＡｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ及びＭｎのいずれか１つ以上、並びに残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３５質量％のＩｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ、０．０１～１質量％のＡｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ及びＭｎのいずれか１つ以上、並びに残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
５～２０質量％のＳｎ、０．１～５質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ、０．０１～１質量％のＡｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ及びＭｎのいずれか１つ以上、並びに残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
２～３５質量％のＩｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ、０．０１～１質量％のＡｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ及びＭｎのいずれか１つ以上、並びに残部がＧａからなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
本実施の形態の金属を含有する放熱材料は、アミン、樹脂、溶剤等をさらに含んでもよい。この場合には、１０～９０質量％の本実施の形態による金属（液体金属又は液体金属と固体金属の混合物）、１０～９０質量％のアミン、１０～９０質量％の樹脂及び１０～９０質量％の溶剤が含まれ、全体で１００質量％となるようにしてもよい。また、１０～９０質量％の金属に対して、残部が活性剤、又は活性剤及び溶剤からなる態様となってもよい。
アミンとしては、例えば、直鎖状、分岐鎖状及び／又は環状で飽和又は不飽和の脂肪族アミン、芳香族アミン、及びイミダゾール類が挙げられる。その脂肪族アミンとしては、メチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、１－アミノプロパン、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、ｎ－エチルメチルアミン、アリルアミン、ｎ－ブチルアミン、ジエチルアミン、ｓｅｃ－ブチルアミン、ｔｅｒｔ－ブチルアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルエチルアミン、イソブチルアミン、ピロリジン、３－ピロリン、ｎ－ペンチルアミン、ジメチルアミノプロパン、１－アミノヘキサン、トリエチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ヘキサメチレンイミン、１－メチルピペリジン、２－メチルピペリジン、４－メチルピペリジン、シクロヘキシルアミン、ジアリルアミン、ｎ－オクチルアミン、アミノメチル、シクロヘキサン、２－エチルヘキシルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、１，１，３，３－テトラメチルブチルアミン、１－シクロヘキシルエチルアミンおよびＮ，Ｎ－ジメチルシクロヘキシルアミンが例示される。芳香族アミンとしては、アニリン、ジエチルアニリン、ピリジン、ジフェニルグアニジンおよびジトリルグアニジンが例示される。イミダゾール類としては、イミダゾール、２－メチルイミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール、２－フェニルイミダゾール、２－フェニル－４－メチルイミダゾール、及び１－ベンジル－２－フェニルイミダゾールが例示される。
樹脂としては、例えば、例えば、エポキシ樹脂、ロジン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノキシ樹脂、ビニルエーテル系樹脂、テルペン樹脂、変性テルペン樹脂（例えば、芳香族変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、水添芳香族変性テルペン樹脂等）、テルペンフェノール樹脂、変性テルペンフェノール樹脂（例えば、水添テルペンフェノール樹脂等）、スチレン樹脂、変性スチレン樹脂（例えば、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン樹脂等）、キシレン樹脂、変性キシレン樹脂（例えば、フェノール変性キシレン樹脂、アルキルフェノール変性キシレン樹脂、フェノール変性レゾール型キシレン樹脂、ポリオール変性キシレン樹脂、ポリオキシエチレン付加キシレン樹脂等）等が挙げられる。
溶剤としては、例えば、アルコール系溶剤、グリコールエーテル系溶剤、テルピネオール類、炭化水素類、エステル類、水等などが挙げられる。
以下、実施例及び比較例を挙げて本実施の形態を詳述する。なお、本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。
［試験方法］
１．試験用金属作製方法
ビーカーに、あらかじめ４０℃に加温して液状としたＧａに対して、添加元素（各表で示されている元素であって、Ｂｉ以外の元素）を所定量計量し投入し（投入量は後述する各表で示されている量となる。）、２５０℃ホットプレート上で１時間加熱して母合金を作製した。
ビーカーに母合金を計量し、所定量のＢｉを入れ（投入量は後述する各表で示されている量となる。）、２５０℃ホットプレート上で１時間加熱し、室温まで冷却して、試験用サンプルとした。
１．試験用金属作製方法
ビーカーに、あらかじめ４０℃に加温して液状としたＧａに対して、添加元素（各表で示されている元素であって、Ｂｉ以外の元素）を所定量計量し投入し（投入量は後述する各表で示されている量となる。）、２５０℃ホットプレート上で１時間加熱して母合金を作製した。
ビーカーに母合金を計量し、所定量のＢｉを入れ（投入量は後述する各表で示されている量となる。）、２５０℃ホットプレート上で１時間加熱し、室温まで冷却して、試験用サンプルとした。
２．試験片作製方法
図２に示すスルーホール基板に、金属を充填し試験片とした。
スルーホール基板からなる試験基板は以下のとおりのものである。
・ 機材ＦＲ４（銅箔、レジスト無）
・ 板厚 ０．５０ｍｍ
・ ホール径 Φ０．５２５ｍｍ
・ ホール数 １４×１４＝１９６個
・ ホールピッチ ０．９０ｍｍ
（１）試験基板のスルーホールに試験用サンプルを充填した。
（２）表面及び裏面の余分な金属をＩＰＡで拭き取った。
（３）裏面をカプトンテープで封止し、試験片とした。
（４）作製した試験片を８５℃８５％ＲＨ（相対湿度）環境下で４８時間処理し、酸化物の成長状態を測定した。図３Ａ及び図３Ｂが金属を充填した後の試験基板をおもて面から見た写真であり、図３Ｃが金属を充填した後の試験基板を裏面からから見た写真である。
図２に示すスルーホール基板に、金属を充填し試験片とした。
スルーホール基板からなる試験基板は以下のとおりのものである。
・ 機材ＦＲ４（銅箔、レジスト無）
・ 板厚 ０．５０ｍｍ
・ ホール径 Φ０．５２５ｍｍ
・ ホール数 １４×１４＝１９６個
・ ホールピッチ ０．９０ｍｍ
（１）試験基板のスルーホールに試験用サンプルを充填した。
（２）表面及び裏面の余分な金属をＩＰＡで拭き取った。
（３）裏面をカプトンテープで封止し、試験片とした。
（４）作製した試験片を８５℃８５％ＲＨ（相対湿度）環境下で４８時間処理し、酸化物の成長状態を測定した。図３Ａ及び図３Ｂが金属を充填した後の試験基板をおもて面から見た写真であり、図３Ｃが金属を充填した後の試験基板を裏面からから見た写真である。
３．判定方法
各ホールの基板表面からの酸化物の最大高さを測定した。測定機としては、KEYENCE社製のVK-X1000 レーザー顕微鏡を用いた。
判定基準は以下のとおりである。
酸化物の最大高さ
ランクＡ ２５０μｍ未満
ランクＢ ２５０μｍ以上５００μｍ未満
ランクＣ ５００μｍ以上７５０μｍ未満
ランクＤ ７５０μｍ以上１０００μｍ未満
ランクＥ １０００μｍ以上１５００μｍ未満
ランクＦ １５００μｍ以上１７５０μｍ未満
ランクＧ ２０００μｍ以上
図１Ａは、８５℃８５％ＲＨ環境下で４８時間処理した後のＢiを含有しないランクＦ
であった２４．５Ｉｎ－ＧａＢａｌの写真であり、図１Ｂは、８５℃８５％ＲＨ環境下で４８時間処理した後のＢiを１．５質量％で含有するランクＡであった２４．５Ｉｎ－Ｇ
ａＢａｌの写真である。図４は測定で得られた画像を一例として示したものである。
各ホールの基板表面からの酸化物の最大高さを測定した。測定機としては、KEYENCE社製のVK-X1000 レーザー顕微鏡を用いた。
判定基準は以下のとおりである。
酸化物の最大高さ
ランクＡ ２５０μｍ未満
ランクＢ ２５０μｍ以上５００μｍ未満
ランクＣ ５００μｍ以上７５０μｍ未満
ランクＤ ７５０μｍ以上１０００μｍ未満
ランクＥ １０００μｍ以上１５００μｍ未満
ランクＦ １５００μｍ以上１７５０μｍ未満
ランクＧ ２０００μｍ以上
図１Ａは、８５℃８５％ＲＨ環境下で４８時間処理した後のＢiを含有しないランクＦ
であった２４．５Ｉｎ－ＧａＢａｌの写真であり、図１Ｂは、８５℃８５％ＲＨ環境下で４８時間処理した後のＢiを１．５質量％で含有するランクＡであった２４．５Ｉｎ－Ｇ
ａＢａｌの写真である。図４は測定で得られた画像を一例として示したものである。
実施例及び比較例の結果を以下の表で示す。以下の各表及び本件明細書では残部を「Ｂａｌ」として示している。また、各表において、合金が液体金属からなる場合には液体金属全体における質量％を示しており、液体金属と固体金属の混合物からなる場合には当該混合物の全体における質量％を示している。
以下の表で示される実験結果から理解できるように、各組成において、Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。またＢｉの含有量を増加させることで、酸化物の成長を効果的に抑制できた。
より具体的には、表１及び表２はＧａ及びＢiの他にＩｎを含有する合金についての結
果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表３はＧａ及びＢｉの他にＳｎを含有する合金についての結果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表４及び表５はＧａ及びＢiの他にＳｎ及びＺｎを含有する合金についての結果を示し
ている。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
ている。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表６及び表７はＧａ及びＢiの他にＳｎ及びＩｎを含有する合金についての結果を示し
ている。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
ている。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表８はＧａ及びＢiの他にＺｎを含有する合金についての結果を示している。Ｂｉを含
有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表９はＧａ及びＢiの他にＡｇを含有する合金についての結果を示している。Ｂｉを含
有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表１０はＧａ及びＢiの他にＩｎ、Ｓｎ及びＺｎを含有する合金についての結果を示し
ている。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
ている。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表１１乃至表１３はＧａ及びＢiの他にＳｎ及びＺｎとその他の添加元素を含有する合
金についての結果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
金についての結果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
表１４乃至表１７はＧａ及びＢiの他にＩｎとその他の添加元素を含有する合金につい
ての結果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
ての結果を示している。Ｂｉを含有させることで酸化物の成長を効果的に抑制できた。また、Ｂｉの含有量を増加させることで、その効果をより高いものにすることができた。
上述した実施の形態の記載、実施例の記載及び図面の開示は、特許請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、上述した実施の形態の記載又は図面の開示によって特許請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。
Claims (9)
- ２～３５質量％のＩｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- ２～３０質量％のＳｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- ２～３０質量％のＳｎ、０．３～１０質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- ２～２０質量％のＩｎ、２～３０質量％のＳｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- １～１０質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- １～１０質量％のＡｇ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- １～３５質量％のＩｎ、５～２０質量％のＳｎ、０．１～５質量％のＺｎ、０．０１～３０質量％のＢｉ及び残部がＧａと不可避不純物からなる３５℃で液体金属又は液体金属及び固体金属を含む金属。
- ０．０１～１質量％のＡｇ、Ｓｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上を含む、請求項１乃至５及び７のいずれか１項に記載の金属。
- ０．０１～１質量％のＳｂ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ａｌ、Ａｓ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｌａ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｇｅ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｐ、Ｓ及びＳｉのいずれか１つ以上を含む、請求項６に記載の金属。
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