JPH02165943A - 金属―セラミックスの接合方法 - Google Patents
金属―セラミックスの接合方法Info
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- JPH02165943A JPH02165943A JP63321105A JP32110588A JPH02165943A JP H02165943 A JPH02165943 A JP H02165943A JP 63321105 A JP63321105 A JP 63321105A JP 32110588 A JP32110588 A JP 32110588A JP H02165943 A JPH02165943 A JP H02165943A
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- Japan
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- thermal expansion
- stress
- expansion coefficient
- ceramics
- stress relaxation
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
- B23K35/004—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces at least one of the workpieces being of a metal of the iron group
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
金属とセラミックスの接合時に発生する応力緩和に関す
る。
る。
被接合材料であるジルコニアセラミックスと、オーステ
ナイトステンレスの接合時に生じる応力を熱膨張係数の
異なる材料の組合わせにより、緩和する。
ナイトステンレスの接合時に生じる応力を熱膨張係数の
異なる材料の組合わせにより、緩和する。
従来、応力緩和の方法として、第２図に示す様に軟質金
属であるアルミニウム、銅、ニッケル及びその合金等の
応力緩和材６の変形により応力を緩和していた。
属であるアルミニウム、銅、ニッケル及びその合金等の
応力緩和材６の変形により応力を緩和していた。
従来の応力緩和の方法であると、接合による応力を材料
の変形によって緩和しているため、大きな熱膨張係数の
差によって生じる応力は、緩和しきれず接合強度の低下
を招いていた。
の変形によって緩和しているため、大きな熱膨張係数の
差によって生じる応力は、緩和しきれず接合強度の低下
を招いていた。
上記課題点を解決するため、この発明は熱膨張係数の異
なる二種の金属を組み合わせた応力緩和材を用いること
により、発生応力を分散させ、大きな応力発生を抑制す
る様にした６ 〔作用〕 被接合材料であるジルコニアセラミックスに、熱膨張係
数４〜９ ｘｌＱ−７℃の材料をのせ、その上に熱膨張
係数１０〜１４ｘｌＯ−”７℃の材料を置く、接合材料
により同時に接合し、ジルコニアセラミックス表面に金
属層を設け、この金属層と、被接合材料であるオーステ
ナイトステンレスを、接合材料により接合することによ
り、部分的に大きな応力が発生するのを防止し、セラミ
ックス部に亀裂が止しない接合が得られる。
なる二種の金属を組み合わせた応力緩和材を用いること
により、発生応力を分散させ、大きな応力発生を抑制す
る様にした６ 〔作用〕 被接合材料であるジルコニアセラミックスに、熱膨張係
数４〜９ ｘｌＱ−７℃の材料をのせ、その上に熱膨張
係数１０〜１４ｘｌＯ−”７℃の材料を置く、接合材料
により同時に接合し、ジルコニアセラミックス表面に金
属層を設け、この金属層と、被接合材料であるオーステ
ナイトステンレスを、接合材料により接合することによ
り、部分的に大きな応力が発生するのを防止し、セラミ
ックス部に亀裂が止しない接合が得られる。
（実施例〕
以下に本発明を実施例に基づき説明する。
第１図は、本発明の接合部の断面を示すものである。ジ
ルコニアセラミックス１に接して、熱膨張係数が４〜９
ｘｌｏ−”／”ｃの応力緩和材２を、チタンを含む接
合材料３にて接合している。更に、熱膨張係数が４〜９
Ｘ１０−６／℃の応力緩和材２に接して熱膨張係数１０
〜１４ Ｘ １０−’／ ’ｃの応力緩和材４を接合材
料３にて接合している。そして、熱膨張係数１０〜１４
ｘｌＯ−”７℃の応力緩和材４に接して、オーステナイ
トステンレス５を接合材料３にて接合している。ここで
、熱膨張係数４〜９ｘｌＯ−ｂ／℃の応力緩和材２及び
、熱膨張係数１Ｏ−１４ｘｌＯ−’／℃の応力緩和材４
として表１に示す様な組合わせで行った。それぞれの組
み合わせで接合した場合の接合部の品質評価結果を示す
のが、表２である。この実施例に よれば、発生応力が分散され、特にジルコニアセラミッ
クスｌと熱膨張係数が４〜９Ｘ１０−６／℃の応力緩和
材２との間の発生応力が、従来法に比較し著しく、緩和
され、接合部の強度向上に寄与している。その模様を示
すのが、第３図である。
ルコニアセラミックス１に接して、熱膨張係数が４〜９
ｘｌｏ−”／”ｃの応力緩和材２を、チタンを含む接
合材料３にて接合している。更に、熱膨張係数が４〜９
Ｘ１０−６／℃の応力緩和材２に接して熱膨張係数１０
〜１４ Ｘ １０−’／ ’ｃの応力緩和材４を接合材
料３にて接合している。そして、熱膨張係数１０〜１４
ｘｌＯ−”７℃の応力緩和材４に接して、オーステナイ
トステンレス５を接合材料３にて接合している。ここで
、熱膨張係数４〜９ｘｌＯ−ｂ／℃の応力緩和材２及び
、熱膨張係数１Ｏ−１４ｘｌＯ−’／℃の応力緩和材４
として表１に示す様な組合わせで行った。それぞれの組
み合わせで接合した場合の接合部の品質評価結果を示す
のが、表２である。この実施例に よれば、発生応力が分散され、特にジルコニアセラミッ
クスｌと熱膨張係数が４〜９Ｘ１０−６／℃の応力緩和
材２との間の発生応力が、従来法に比較し著しく、緩和
され、接合部の強度向上に寄与している。その模様を示
すのが、第３図である。
以上説明した様に、この発明によると、従来方法に比較
し、格段に信頼性の高い金属とセラミックスの接合が得
られるという効果を有している。
し、格段に信頼性の高い金属とセラミックスの接合が得
られるという効果を有している。
不そ明の準色合Ｈ亭のボケ面図
第 １ 図
第１図は本発明の接合部の断面図、第２図は従来の接合
部の断面図、第３図は本発明の接合部の応力分布を示す
図である。 ｌ・・・ジルコニアセラミックス ２・・・応力緩和材 ３・・・接合材料 ４・・・応力緩和材 ５・・・オーステナイトステンレス ６・・・応力緩和材 以上 り乙（の＃冶ｑ叩の歯゛面図 第 ２Ｄ！Ｊ オ（ｔ！−日月のホ針Ａトξ下の氏か５介布袋示す図第
３ 図
部の断面図、第３図は本発明の接合部の応力分布を示す
図である。 ｌ・・・ジルコニアセラミックス ２・・・応力緩和材 ３・・・接合材料 ４・・・応力緩和材 ５・・・オーステナイトステンレス ６・・・応力緩和材 以上 り乙（の＃冶ｑ叩の歯゛面図 第 ２Ｄ！Ｊ オ（ｔ！−日月のホ針Ａトξ下の氏か５介布袋示す図第
３ 図
Claims (1)
- ジルコニアセラミックスとオーステナイトステンレスと
を接合材料により接合する方法において、ジルコニアセ
ラミックスとオーステナイトステンレスとの接合部に、
熱膨張係数の異なる二種の応力緩和材を配置し、ジルコ
ニアセラミックス側に配置される応力緩和材の熱膨張係
数を４×９×１０＾−＾６／℃、オーステナイトステン
レス側に配置される応力緩和材の熱膨張係数を１０〜１
４×１０＾−＾６／℃とし、ジルコニアセラミックスと
二種の応力緩和材とオーステナイトステンレスとを、接
合することを特徴とする接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321105A JPH02165943A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 金属―セラミックスの接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321105A JPH02165943A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 金属―セラミックスの接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02165943A true JPH02165943A (ja) | 1990-06-26 |
Family
ID=18128877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63321105A Pending JPH02165943A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 金属―セラミックスの接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02165943A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62178331A (ja) * | 1986-02-03 | 1987-08-05 | 株式会社日立製作所 | セラミツクスと金属との複合構造物 |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP63321105A patent/JPH02165943A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62178331A (ja) * | 1986-02-03 | 1987-08-05 | 株式会社日立製作所 | セラミツクスと金属との複合構造物 |
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