JPH0230678A - 接合方法 - Google Patents
接合方法Info
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- JPH0230678A JPH0230678A JP17993188A JP17993188A JPH0230678A JP H0230678 A JPH0230678 A JP H0230678A JP 17993188 A JP17993188 A JP 17993188A JP 17993188 A JP17993188 A JP 17993188A JP H0230678 A JPH0230678 A JP H0230678A
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- Pending
Links
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Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
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〕
この発明は、異種材料同士の接合時に発生する応力を緩
和した接合方法に関するものである。
和した接合方法に関するものである。
金属線をジグザグ又はループ状に形成し、発生応力の方
面を分散させ相殺させることにより、発生応力を緩和し
た接合方法を提供する。
面を分散させ相殺させることにより、発生応力を緩和し
た接合方法を提供する。
従来の異種材料同士の接合方法としては、応力緩和材と
して、銅、ニッケル、金等のヤング率の低い材料を用い
、該応力緩和材の変形を利用し、接合における発生応力
を緩和している。
して、銅、ニッケル、金等のヤング率の低い材料を用い
、該応力緩和材の変形を利用し、接合における発生応力
を緩和している。
第２図は、従来の応力緩和材を用いた接合部の断面図で
ある。
ある。
熱膨張係数の異なるセラミック３，５の間に、１４金の
母材にチタンを含有するロウ材に代表される接合材料７
と、銅、ニッケル、金等の低ヤング率の平板状の応力緩
和材１とを挟持し、圧力印加状態にて、該接合材料７の
融点以上の温度を加えることにより、セラミック３と応
力緩和材１及び応力緩和材１とセラミック５とを接合材
料７にて接合するものであり、セラミック３，５の熱膨
張係数の違いにより発生する応力を、応力緩和材１の変
形によって緩和している。
母材にチタンを含有するロウ材に代表される接合材料７
と、銅、ニッケル、金等の低ヤング率の平板状の応力緩
和材１とを挟持し、圧力印加状態にて、該接合材料７の
融点以上の温度を加えることにより、セラミック３と応
力緩和材１及び応力緩和材１とセラミック５とを接合材
料７にて接合するものであり、セラミック３，５の熱膨
張係数の違いにより発生する応力を、応力緩和材１の変
形によって緩和している。
従来の接合方法では、応力緩和材が銅、ニッケル、金で
あり、その変形によってのみ発生応力を緩和している。
あり、その変形によってのみ発生応力を緩和している。
この方法であると、その変形では緩和できない大きな発
生応力には対応できないという欠点を有していた。
生応力には対応できないという欠点を有していた。
又、応力緩和材が鯛、ニッケルであると、表面に直接露
出しているため耐環境性（主に耐食性）が悪く、装飾品
等では美観を損ねるという欠点を有していた。一方、応
力緩和材として金を用いると、耐環境性は良いが、接合
部のコストが著しく高価となるため実用的ではなかった
。そこで、本発明は従来のこの様な欠点を解決するため
、耐食性が良く、安価で大きな発生応力を緩和できる接
合方法を提供することを目的としている。
出しているため耐環境性（主に耐食性）が悪く、装飾品
等では美観を損ねるという欠点を有していた。一方、応
力緩和材として金を用いると、耐環境性は良いが、接合
部のコストが著しく高価となるため実用的ではなかった
。そこで、本発明は従来のこの様な欠点を解決するため
、耐食性が良く、安価で大きな発生応力を緩和できる接
合方法を提供することを目的としている。
（ｔｍｉｌを解決するための手段〕
上記課題を解決するため、この発明は、金属線をジグザ
グ又はループ状に形成した応力緩和材を接合界面に配置
させ、大きな発生応力を緩和するとともに、金属線を用
いることにより接合材料（耐食性の良い）により、金属
線を接合時に覆う様にした。
グ又はループ状に形成した応力緩和材を接合界面に配置
させ、大きな発生応力を緩和するとともに、金属線を用
いることにより接合材料（耐食性の良い）により、金属
線を接合時に覆う様にした。
接合時に、発生する応力は、ジグザグ又はループ状に形
成された金属線により応力の発生方向が分散され、そし
て相殺されるため、金属の変形による緩和と合わせて大
きな発生応力の緩和が可能な接合が得られる。
成された金属線により応力の発生方向が分散され、そし
て相殺されるため、金属の変形による緩和と合わせて大
きな発生応力の緩和が可能な接合が得られる。
又、金属線とすることにより、接合時に接合材が金属線
全面を覆い、耐食性の良い表面を有する接合が得られる
。
全面を覆い、耐食性の良い表面を有する接合が得られる
。
以下本発明の接合方法について図面に基づいて説明する
。
。
〔実施例１〕
第１図（ａｌ、 （ｂ）は、本発明の一実施例における
接合部の平面図及び断面図である。
接合部の平面図及び断面図である。
セラミック３上に、銅、ニッケル、金等の低ヤング率の
材料からなる金属線をジグザグ状に形成した応力緩和材
としてのジグザグ金属線４を配置し、１４金の母材にチ
タンを含有するロウ材に代表される接合材料７を介して
、熱膨張係数の異なるセラミック５を配置し、圧力印加
状態にて、接合材料７の融点以上の温度を加え、セラミ
ック３゜５同士を接合した。
材料からなる金属線をジグザグ状に形成した応力緩和材
としてのジグザグ金属線４を配置し、１４金の母材にチ
タンを含有するロウ材に代表される接合材料７を介して
、熱膨張係数の異なるセラミック５を配置し、圧力印加
状態にて、接合材料７の融点以上の温度を加え、セラミ
ック３゜５同士を接合した。
ここでは、ジグザグ金属線４として、φ０．１〜φ１．
Ｏｗｒの銅線及びニッケル線を使用した。
Ｏｗｒの銅線及びニッケル線を使用した。
又、ジグザグに形成された金属線４は角度θなる形で形
成しているが、その角度を０〜１８０ °に変化させた
ときのＹ方向残留応力を簡易的に接合強度で示すのが第
３図である。０″のときは、金属線の変形と折り曲げ部
のクツション効果により、１８０ｍの様に金属線の変形
による応力緩和より緩和される。従って、θは発生応力
に応じて適宜に設定できるが、望ましくは９０＃に設定
するのが最も良い。更に、接合材料７が被接合材料であ
るセラミック３．５と金属＋ｉａ４の間に生じる表面張
力により、ジグザグ金属線４を覆う形となっている。
成しているが、その角度を０〜１８０ °に変化させた
ときのＹ方向残留応力を簡易的に接合強度で示すのが第
３図である。０″のときは、金属線の変形と折り曲げ部
のクツション効果により、１８０ｍの様に金属線の変形
による応力緩和より緩和される。従って、θは発生応力
に応じて適宜に設定できるが、望ましくは９０＃に設定
するのが最も良い。更に、接合材料７が被接合材料であ
るセラミック３．５と金属＋ｉａ４の間に生じる表面張
力により、ジグザグ金属線４を覆う形となっている。
このため、ジグザグ金属線４に、銅、ニッケル等の耐食
性の悪い材料を用いても表−１に示す様に、〔実施例２
〕 第４図ｆａｌ、 （ｂｌは、本発明の他の実施例におけ
る接合部の平面図及び断面図である。
性の悪い材料を用いても表−１に示す様に、〔実施例２
〕 第４図ｆａｌ、 （ｂｌは、本発明の他の実施例におけ
る接合部の平面図及び断面図である。
本実施例は、応力緩和材として、銅、ニッケル。
金等の低ヤング率の材料からなり、ループ状の形状のル
ープ金属線６を用いたものである。
ープ金属線６を用いたものである。
ここでは、ループ金属線６として、φ０．１〜φ１、Ｏ
ｆｌの銅線及びニッケル線を使用した。ループのピッチ
を変化さ廿たときのＹ方向の残留応力（簡易的に接合強
度）を示すのが第５図である。
ｆｌの銅線及びニッケル線を使用した。ループのピッチ
を変化さ廿たときのＹ方向の残留応力（簡易的に接合強
度）を示すのが第５図である。
ピッチが、ループ金属＆ｊ１６の径の２〜３倍にしたと
きに最も応力が緩和されることがわかる。更に、接合材
料が被接合材料であるセラミック３．５とループ金属線
６の間に生じる表面張力により、ループ金属ｇ６を覆う
形となっている。このため、ループ金属線６に銅、ニッ
ケル等の耐食性の悪い材料を用いても表−２に示す様に
優れた耐食性を示す。
きに最も応力が緩和されることがわかる。更に、接合材
料が被接合材料であるセラミック３．５とループ金属線
６の間に生じる表面張力により、ループ金属ｇ６を覆う
形となっている。このため、ループ金属線６に銅、ニッ
ケル等の耐食性の悪い材料を用いても表−２に示す様に
優れた耐食性を示す。
＊ １−３ Ｃｙｃｌｅ
＊ ２−５Ｃｙｃｌｅ （３％ＮａＣＩ）表−２
＊３−・−３Ｃｙｃｌｅ ＊４−−５Ｃｙｃｌｅ
（３％ＮａＣＩ）〔実施例３〕 実施例１．２における、ジグザグ金属ｖＡ４及びループ
金属線６の材質を従来応力緩和材として考えられなかっ
た、フェライト系ステンレス、オーステナイト系ステン
レスにした場合の例である。
（３％ＮａＣＩ）〔実施例３〕 実施例１．２における、ジグザグ金属ｖＡ４及びループ
金属線６の材質を従来応力緩和材として考えられなかっ
た、フェライト系ステンレス、オーステナイト系ステン
レスにした場合の例である。
第６図＋ａｌ、 ｆｂｌに示す様に、銅、ニッケルに比
較すると、発生応力の緩和がフェライト系で１０％（オ
ーステナイト系で２０％）程度劣るが、十分な効果が認
められる。
較すると、発生応力の緩和がフェライト系で１０％（オ
ーステナイト系で２０％）程度劣るが、十分な効果が認
められる。
この発明は、以上説明した様にジグザグ又はループ状に
形成された金属線を、接合界面に配置することにより、
耐食性が良く、従来の応力緩和方法の２倍以上の発生応
力を緩和できるという効果がある。
形成された金属線を、接合界面に配置することにより、
耐食性が良く、従来の応力緩和方法の２倍以上の発生応
力を緩和できるという効果がある。
第１図（ａ）１本発明の一実施例における接合部の平面
図、第１図（ｂｌは本発明の一実施例における接合部の
断面図、第２図は従来の応力緩和材を用いた接合部の断
面図、第３図はジグザグ金属線を用いた接合部の強度を
示すグラフ、第４図（ａｌは本発明の他の実施例におけ
る接合部の平面図、第４図ｆｂｌは本発明の他の実施例
における接合部の断面図、第５図はループ金属線を用い
た接合部の強度を示すグラフ、第６図ｆａｔはジグザグ
金属線の材質を変えたときの接合部の強度を示すグラフ
、第６図Ｔｏ）はループ金属線の材質を変えたときの接
合部の強度を示すグラフである。 １・・・応力緩和材 ４・・・ジグザグ金属線 ６・・・ループ金属線 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助第１図（ａ） 第１図（ｂ） 第４図（ａ） 夢４図（ｂ） 従来の仄・力緩和羽１用いｒ−投合部の直面図第２図 シフ゛”Ｉ″７４−属猟乞用いｈ符合部の強庚乞ホ１１
フフ第３図 ルーフ”金属線を用いは接合部の強農ト示オフ“う７第
５図
図、第１図（ｂｌは本発明の一実施例における接合部の
断面図、第２図は従来の応力緩和材を用いた接合部の断
面図、第３図はジグザグ金属線を用いた接合部の強度を
示すグラフ、第４図（ａｌは本発明の他の実施例におけ
る接合部の平面図、第４図ｆｂｌは本発明の他の実施例
における接合部の断面図、第５図はループ金属線を用い
た接合部の強度を示すグラフ、第６図ｆａｔはジグザグ
金属線の材質を変えたときの接合部の強度を示すグラフ
、第６図Ｔｏ）はループ金属線の材質を変えたときの接
合部の強度を示すグラフである。 １・・・応力緩和材 ４・・・ジグザグ金属線 ６・・・ループ金属線 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 代理人 弁理士 林 敬 之 助第１図（ａ） 第１図（ｂ） 第４図（ａ） 夢４図（ｂ） 従来の仄・力緩和羽１用いｒ−投合部の直面図第２図 シフ゛”Ｉ″７４−属猟乞用いｈ符合部の強庚乞ホ１１
フフ第３図 ルーフ”金属線を用いは接合部の強農ト示オフ“う７第
５図
Claims (1)
- セラミックスと金属・超硬及び熱膨張係数の異なるセラ
ミックス同士の接合において、接合界面に金属線をジグ
ザグ又はループ状に配置したことを特徴とする接合方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17993188A JPH0230678A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17993188A JPH0230678A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0230678A true JPH0230678A (ja) | 1990-02-01 |
Family
ID=16074434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17993188A Pending JPH0230678A (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | 接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230678A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0703837A4 (en) * | 1993-04-30 | 1998-01-07 | Foster Miller Inc | A REINFORCED CONNECTING ELEMENT OF COMPOSITE STRUCTURES AND METHOD FOR CONNECTING COMPONENT PARTS |
| US8004852B2 (en) | 2007-12-28 | 2011-08-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
| US8871355B1 (en) * | 2010-10-08 | 2014-10-28 | Clemson University | Microstructure enhanced sinter bonding of metal injection molded part to a support substrate |
-
1988
- 1988-07-19 JP JP17993188A patent/JPH0230678A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0703837A4 (en) * | 1993-04-30 | 1998-01-07 | Foster Miller Inc | A REINFORCED CONNECTING ELEMENT OF COMPOSITE STRUCTURES AND METHOD FOR CONNECTING COMPONENT PARTS |
| US8004852B2 (en) | 2007-12-28 | 2011-08-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electronic apparatus |
| US8871355B1 (en) * | 2010-10-08 | 2014-10-28 | Clemson University | Microstructure enhanced sinter bonding of metal injection molded part to a support substrate |
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