JPH0234578A - センダスト合金とセラミックスとの接合体 - Google Patents
センダスト合金とセラミックスとの接合体Info
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- JPH0234578A JPH0234578A JP18484988A JP18484988A JPH0234578A JP H0234578 A JPH0234578 A JP H0234578A JP 18484988 A JP18484988 A JP 18484988A JP 18484988 A JP18484988 A JP 18484988A JP H0234578 A JPH0234578 A JP H0234578A
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Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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〕
本発明は金属とセラミックスとを加熱により一体化接合
する技術に係わり、特に高密度磁気ヘッドコアとして使
用されるセンダスト合金とセラミックスの接合する技術
に関する。
する技術に係わり、特に高密度磁気ヘッドコアとして使
用されるセンダスト合金とセラミックスの接合する技術
に関する。
一般に金属とセラミックスの接合体を得るには、セラミ
ックスの接合界面をメタライズしておき、銀ロウ等のロ
ウ材を用いてロウ付けする方法が広く用いられている。
ックスの接合界面をメタライズしておき、銀ロウ等のロ
ウ材を用いてロウ付けする方法が広く用いられている。
しかしながら、この方法で銀ロウ接合部の強度を望まし
い程度にするには溶着温度を８００°Ｃ以上の高温に上
げる必要があり、その結果として銀ロウ元素のセンダス
ト結晶粒界や粒内への拡散が激しくなり、センダスト合
金の磁気的な劣化や、センダスト合金の機械的強度の低
下が生じることがあった。
い程度にするには溶着温度を８００°Ｃ以上の高温に上
げる必要があり、その結果として銀ロウ元素のセンダス
ト結晶粒界や粒内への拡散が激しくなり、センダスト合
金の磁気的な劣化や、センダスト合金の機械的強度の低
下が生じることがあった。
又、センダスト合金とセラミックスとを銀ロウにより接
合させると、両者の熱膨張係数が大きく異なるため、接
合部に大きな応力が発生し、セラミックス又はセンダス
ト合金に、クラックが生じることがあった。
合させると、両者の熱膨張係数が大きく異なるため、接
合部に大きな応力が発生し、セラミックス又はセンダス
ト合金に、クラックが生じることがあった。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、センダスト
合金とセラミックスとの接合材として、接合部でのセン
ダスト合金への元素の拡散が少なく、かつその接合部に
発生する残留応力を軽減できる材料を用いることにより
、センダスト合金の磁気特性の低下、′機械的強度の低
下及び、接合部での残留応力に起因するセンダスト合金
やセラミックスの割れを防止させることを目的とする。
合金とセラミックスとの接合材として、接合部でのセン
ダスト合金への元素の拡散が少なく、かつその接合部に
発生する残留応力を軽減できる材料を用いることにより
、センダスト合金の磁気特性の低下、′機械的強度の低
下及び、接合部での残留応力に起因するセンダスト合金
やセラミックスの割れを防止させることを目的とする。
本発明に用いられるセラミックス材は、チタン酸カルシ
ウム、チタン酸バリウム、ジルコニア。
ウム、チタン酸バリウム、ジルコニア。
及び結晶化ガラスなどを挙げることができる。
センダスト合金は一般のＭ４〜８ｖｔ％、５１８〜＋
１ｖｔ％、残部Ｆｅ組成以外にも、たとえば、ＴＩ、
Ｒｕを少量添加したタフパーム（日立金属商品名、Ａ！
！８、Ｏｖｔ％、 Ｓｉ９．６５ｗｔ％、 ＴｉＯ，７
ｗｔ％、 ＲｕＯ，３ｖｔ％、 残部Ｆｅ）などでも
むろん有効である。
１ｖｔ％、残部Ｆｅ組成以外にも、たとえば、ＴＩ、
Ｒｕを少量添加したタフパーム（日立金属商品名、Ａ！
！８、Ｏｖｔ％、 Ｓｉ９．６５ｗｔ％、 ＴｉＯ，７
ｗｔ％、 ＲｕＯ，３ｖｔ％、 残部Ｆｅ）などでも
むろん有効である。
また、本発明の中間層としては純Ｍで十分であるが、Ｍ
に少量Ｓｌ、 Ｔｉ、 Ｍｇを添加したＭ合金を用いる
と、純Ｍを用いる場合に比べて、５０〜１００℃低い温
度で拡散接合を行えるため、拡散接合のための冷却中に
発生する残留応力を小さく抑制でき、かつセンダスト合
金への原子の拡散を制御できるので有効である。
に少量Ｓｌ、 Ｔｉ、 Ｍｇを添加したＭ合金を用いる
と、純Ｍを用いる場合に比べて、５０〜１００℃低い温
度で拡散接合を行えるため、拡散接合のための冷却中に
発生する残留応力を小さく抑制でき、かつセンダスト合
金への原子の拡散を制御できるので有効である。
本発明において、センダスト合金とセラミックスとの間
に設ける中間層の膜厚は０．３〜３０μｍの範囲が好ま
しく、０．３μｍ未満では接合部で発生する残留応力の
緩和の効果が少なく、また３０μｍを越えると中間層の
Ｍ自身の強度が接合体の強度に強く影響を与え、接合強
度の低下が生じるため好ましくない。そして中間層のよ
り好ましい厚さの範囲は０．８〜ｌＯμｍである。
に設ける中間層の膜厚は０．３〜３０μｍの範囲が好ま
しく、０．３μｍ未満では接合部で発生する残留応力の
緩和の効果が少なく、また３０μｍを越えると中間層の
Ｍ自身の強度が接合体の強度に強く影響を与え、接合強
度の低下が生じるため好ましくない。そして中間層のよ
り好ましい厚さの範囲は０．８〜ｌＯμｍである。
本発明によれば、センダスト合金とセラミックスとの間
にＡｌ又はＡｌ合金を介在することによって接合界面で
発生する残留応力を中間層で緩和させ、両者を強靭に接
合させる。
にＡｌ又はＡｌ合金を介在することによって接合界面で
発生する残留応力を中間層で緩和させ、両者を強靭に接
合させる。
又純ＭまたはＭ合金を介在層として接合させる場合、接
合温度を低くおさえることができるため、センダスト合
金中へのＭまたはＭ合金の進入を極力おさえ、センダス
トの磁気特性の低下や機械的強度の低下を防ぐことがで
きる。
合温度を低くおさえることができるため、センダスト合
金中へのＭまたはＭ合金の進入を極力おさえ、センダス
トの磁気特性の低下や機械的強度の低下を防ぐことがで
きる。
〔第１実施例〕
第１実施例を第１図を参考にして説明する。
ここで第１図は本発明の第１実施例に係るセンダスト合
金とセラミックス材の接合体の概要を示す概略構成図で
ある。直方体形状（６■ｍＸ １０■鵬×０．１ｍ腸）
のセンダスト合金材１と、チタン酸カルシウム（ＣａＴ
１０３）からなる直方体形状（６■腸×ＩＯｍｍＸ４ｍ
腸）のセラミックス材２とを５μｍのＭ箔（純度９９．
５％）３を介して重ね合わせた後、治具で１ｋｇ／ｃＴ
ＩＩの圧力を加えながら約１０−”ｔｏｒｒ、温度８２
０℃１時間１５分で拡散接合した。
金とセラミックス材の接合体の概要を示す概略構成図で
ある。直方体形状（６■ｍＸ １０■鵬×０．１ｍ腸）
のセンダスト合金材１と、チタン酸カルシウム（ＣａＴ
１０３）からなる直方体形状（６■腸×ＩＯｍｍＸ４ｍ
腸）のセラミックス材２とを５μｍのＭ箔（純度９９．
５％）３を介して重ね合わせた後、治具で１ｋｇ／ｃＴ
ＩＩの圧力を加えながら約１０−”ｔｏｒｒ、温度８２
０℃１時間１５分で拡散接合した。
炉冷後、センダスト合金、チタン酸カルシウム材とも、
破壊することなく良好な接合体を得た。
破壊することなく良好な接合体を得た。
又、センダスト合金の磁気特性も接合前と比べ劣化しな
かった。
かった。
〔第２実施例〕
第２実施例を第２図を参考にして説明する。
ここで第２図は本発明の第２実施例に係るセンダスト合
金とセラミックス部材の接合体の概要を示す概略構成図
である。
金とセラミックス部材の接合体の概要を示す概略構成図
である。
直方体形状（１０ｉ＋ｎＸ２０■鵬Ｘ４膳鵬）の結晶化
ガラス（日電硝子製、商品名札−０５）５上にＡｔ’−
１０％５１合金６を２μｍ蒸着し、この蒸着層を介して
、直方体形状（１（ｌｓ＋ｍＸ ２０ｍ＋ｚＸ ０．０
８ｍｍ）のセンダスト合金１と重ね合わせた後、治具で
１ｋｇ／ｃＦの圧力を加えながら、約１Ｏ−５ｔｏｒｒ
、温度５６０℃９時間！５分で拡散接合した。
ガラス（日電硝子製、商品名札−０５）５上にＡｔ’−
１０％５１合金６を２μｍ蒸着し、この蒸着層を介して
、直方体形状（１（ｌｓ＋ｍＸ ２０ｍ＋ｚＸ ０．０
８ｍｍ）のセンダスト合金１と重ね合わせた後、治具で
１ｋｇ／ｃＦの圧力を加えながら、約１Ｏ−５ｔｏｒｒ
、温度５６０℃９時間！５分で拡散接合した。
炉冷後、センダスト合金、チタン酸カルシウム部材とも
破壊することなく良好な接合体を得た。
破壊することなく良好な接合体を得た。
又センダスト合金の磁気特性も接合前と比べ劣化しなか
った。
った。
以上に説明したように、本発明によれば、Ａｌ又はＡｌ
合金を中間層として用いたセンダスト合金とセラミック
ス材の拡散接合において、強固な接合が得られ、かつ接
合後のセンダスト合金やセラミックス材の割れや接合面
で剥離のない接合体が得られるという顕著な効果を有す
る。
合金を中間層として用いたセンダスト合金とセラミック
ス材の拡散接合において、強固な接合が得られ、かつ接
合後のセンダスト合金やセラミックス材の割れや接合面
で剥離のない接合体が得られるという顕著な効果を有す
る。
またＭまたはＭ合金を中間層として用いるために、接合
温度を低く抑えることができ、接合部で中間層からセン
ダスト合金への元素の移動を抑えることができる。これ
により、センダストの磁気的特性の低下を防止すること
ができる。
温度を低く抑えることができ、接合部で中間層からセン
ダスト合金への元素の移動を抑えることができる。これ
により、センダストの磁気的特性の低下を防止すること
ができる。
第１図は本発明の第１実施例を示す概略構成図である。
第２図は本発明の第２実施例を示す概略構成図である。
１・・・・・・センダスト合金、
２・・・・・・セラミックス材（チタン酸カルシウム）
、３・・・・・・中間層（Ｍ箔）、 ４・・・・・・接合体、 ５・・・・・・セラミックス材（結晶化ガラス、ＭＬ−
０５）、６・・・・・・中間層ＣＭ−５１スパッタ膜）
、第１図 １−一一切７７゛入ト合金 ２−−−セフミ７７ス賊−４７Ｊｔ豹Ｖシャベ３−−−
す間層−Ａｆ；ｇ ４−一一丁１Ｆ令イ２ド、 １−ｍ−媒ン７゛スト４ト金 ５−一一ヒラミックス林−オ＊＆４’−ＩＩ） ”２ス
（ＭＬ−〇５）６−−−す間層−Ａｚｓ・スバ７フイ更
７−−− 接合イ〉ト：
、３・・・・・・中間層（Ｍ箔）、 ４・・・・・・接合体、 ５・・・・・・セラミックス材（結晶化ガラス、ＭＬ−
０５）、６・・・・・・中間層ＣＭ−５１スパッタ膜）
、第１図 １−一一切７７゛入ト合金 ２−−−セフミ７７ス賊−４７Ｊｔ豹Ｖシャベ３−−−
す間層−Ａｆ；ｇ ４−一一丁１Ｆ令イ２ド、 １−ｍ−媒ン７゛スト４ト金 ５−一一ヒラミックス林−オ＊＆４’−ＩＩ） ”２ス
（ＭＬ−〇５）６−−−す間層−Ａｚｓ・スバ７フイ更
７−−− 接合イ〉ト：
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、センダスト合金とセラミックスとの接合面に、純Ａ
ｌ又はＡｌ合金を介在して拡散接合させたことを特徴と
するセンダスト合金とセラミックスとの接合体。 ２、該セラミックスが、チタン酸カルシウム、チタン酸
バリウム、ジルコニア又は結晶化ガラスである特許請求
の範囲第１項記載の接合体。 ３、該中間層のＡｌ合金がＡｌ−Ｓｉ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａ
ｌ−Ｍｇである特許請求の範囲第１項記載の接合体。 ４、該中間層のＡｌ又はＡｌ合金の厚さが０．３〜３０
μｍである特許請求の範囲第１項記載の接合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18484988A JPH0234578A (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | センダスト合金とセラミックスとの接合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18484988A JPH0234578A (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | センダスト合金とセラミックスとの接合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234578A true JPH0234578A (ja) | 1990-02-05 |
Family
ID=16160388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18484988A Pending JPH0234578A (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | センダスト合金とセラミックスとの接合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0234578A (ja) |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP18484988A patent/JPH0234578A/ja active Pending
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