JPH07290273A - Brazing filler alloy - Google Patents
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- JPH07290273A JPH07290273A JP11411994A JP11411994A JPH07290273A JP H07290273 A JPH07290273 A JP H07290273A JP 11411994 A JP11411994 A JP 11411994A JP 11411994 A JP11411994 A JP 11411994A JP H07290273 A JPH07290273 A JP H07290273A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、Ａｌを主成分とするろ
う材に関し、詳しくは、Ａｌ若しくはＡｌ合金（鋳物
材、展伸材等）同士、叉はＡｌ若しくはＡｌ合金とセラ
ミックスとのろう付け接合に用いられるろう材に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brazing material containing Al as a main component, and more specifically, a brazing material containing Al or Al alloys (cast material, wrought material, etc.), or Al or Al alloy and ceramics. The present invention relates to a brazing material used for joining.
【０００２】[0002]
【従来の技術】Ａｌ合金は、耐食性に優れ、高熱伝導性
であり、しかも軽量であるという利点を有しており、種
々の分野において利用が進んでいる。特に自動車用で
は、熱交換器への利用や軽量化を目的とした動弁系部品
への利用がなされている。これらには、Ａｌ若しくはＡ
ｌ合金同士の接合、又は異種材料との接合による複合化
として用いられることが多く、その接合には、溶接やろ
う付、鋳ぐるみ等の手法が用いられる。このうちろう付
についてはＡｌ−Ｓｉ系共晶のブレージングシートがＪ
ＩＳに規格化されており、広く用いられている。2. Description of the Related Art Al alloys have the advantages of excellent corrosion resistance, high thermal conductivity, and light weight, and are being utilized in various fields. Particularly for automobiles, it is used for heat exchangers and valve train parts for the purpose of weight reduction. These include Al or A
It is often used as a composite by joining l-alloys to each other or joining different kinds of materials, and for such joining, methods such as welding, brazing, and cast gurney are used. For brazing, the Al-Si eutectic brazing sheet is J
It is standardized in IS and widely used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば上記自
動車用部材には、Ａｌ合金としてＡｌ−Ｓｉ系鋳造材が
用いられることが多く、これらはＡｌ−Ｓｉ系共晶のブ
レージングシートの融点がほぼ同じであるため実質上ろ
う付は不可能である。また、Ａｌ−Ｓｉ系ろう材に原子
％でＣｕを２％以下添加し、低融点化を図ったろう材
（ＪＩＳ ＢＡ ４１４５）も用いられているが、Ａｌ
合金の種類によっては融点が近く、ろう付けの最適条件
を満たさず接合強度も十分なものではない。そこで本発
明は、Ａｌ若しくはＡｌ合金同士、叉はＡｌ若しくはＡ
ｌ合金とセラミックとの接合に用いるろう材の低融点化
を図り、良好な接合体を得るろう材の提供を目的とす
る。However, for example, Al-Si type casting materials are often used as Al alloys for the above-mentioned automobile members, and these have almost the same melting point as the Al-Si type eutectic brazing sheet. Brazing is virtually impossible because they are the same. Also, a brazing material (JIS BA 4145) in which Cu is added to an Al-Si based brazing material in an amount of 2% or less in atomic% to achieve a low melting point is used.
Depending on the type of alloy, the melting point is close, the optimum brazing conditions are not satisfied, and the joint strength is not sufficient. Therefore, the present invention relates to Al or Al alloys, or Al or A.
It is an object of the present invention to provide a brazing material having a low melting point, which is used for joining an alloy with a ceramic, to obtain a good joined body.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】その手段は、Ａｌを主成
分とするろう材であって、Ｃｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ
６．５原子％以下を含み、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢ
ｉの群から選ばれる少なくとも１種を８原子％以下含む
ろう材である。その手段は、Ａｌを主成分とするろう材
であって、Ｃｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以
下を含み、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ば
れる少なくとも１種を２〜８原子％含むろう材である。
その手段は、Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１１〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含み、更に
Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも
１種を５〜８原子％含むろう材である。Ｃｕ１１〜１７
原子％の内、Ｃｕ１２〜１５原子％が好ましく、更に好
ましくは、Ｃｕ１３〜１４原子％が好ましい。Ｓｉ６．
５原子％以下の内、Ｓｉ４〜６．５原子％が好ましく、
更に好ましくは、Ｓｉ４．５〜６．５原子％が好まし
い。ろう材が、合金粉末叉は液体急冷箔であることが望
ましい。ここで、「Ａｌを主成分とする」とは、Ａｌを
実質的に主成分とすることを意味する。[Means for Solving the Problems] The means is a brazing material containing Al as a main component, which contains Cu 11 to 17 atomic% and Si.
Containing 6.5 atomic% or less, further Zn, Sn, In and B
It is a brazing filler metal containing 8 atomic% or less of at least one selected from the group i. The means is a brazing material containing Al as a main component, containing Cu 11 to 17 atomic% and Si 6.5 atomic% or less, and further containing at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi It is a brazing filler metal containing 8 atom%.
The means is a brazing material containing Al as a main component, and Cu
The brazing filler metal contains 11 to 17 atomic% and Si of 6.5 atomic% or less, and further contains 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi. Cu11-17
Of the atomic%, Cu 12 to 15 atomic% is preferable, and Cu 13 to 14 atomic% is more preferable. Si6.
Of 5 at% or less, Si4 to 6.5 at% is preferable,
More preferably, Si4.5-6.5 atomic% is preferable. It is desirable that the brazing material is an alloy powder or a liquid quenching foil. Here, "having Al as a main component" means that Al is substantially a main component.
【０００５】[0005]
【作用】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１１
〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含むろう材の融
点は５２０〜５８４℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及
びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２原子％以下
添加することにより、ろう材の融点を最大で約１９℃低
下させることが可能となり、ろう材の融点を５０１〜５
６５℃とすることができる。Ａｌを主成分とするろう材
であって、Ｃｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以
下を含むろう材の融点は５２０〜５８４℃であり、更に
Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも
１種を２〜５原子％添加することにより、ろう材の融点
を最大で約２２℃低下させることが可能となり、ろう材
の融点を４９８〜５６２℃とすることができる。Ａｌを
主成分とするろう材であって、Ｃｕ１１〜１７原子％、
Ｓｉ６．５原子％以下を含むろう材の融点は５２０〜５
８４℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から
選ばれる少なくとも１種を５〜８原子％添加することに
より、ろう材の融点を最大で約２９℃低下させることが
可能となり、ろう材の融点を４９１〜５５５℃とするこ
とができる。[Function] A brazing material containing Al as a main component, which is Cu11
The melting point of the brazing filler metal containing 0.1 to 17 atomic% and Si 6.5 atomic% or less is 520 to 584 ° C., and at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi is added to 2 atomic% or less. , The melting point of the brazing material can be lowered by up to about 19 ° C.
It can be 65 ° C. A brazing material containing Al as a main component and having a Cu content of 11 to 17 atomic% and a Si content of 6.5 atomic% or less has a melting point of 520 to 584 ° C. and is selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi. By adding 2 to 5 atomic% of at least one of the above, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by about 22 ° C. at the maximum, and the melting point of the brazing material can be made 498 to 562 ° C. A brazing material containing Al as a main component, which has Cu 11 to 17 atom%,
The melting point of the brazing material containing Si 6.5 atomic% or less is 520 to 5
The melting point of the brazing material is 84 ° C., and by adding 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by about 29 ° C. at the maximum. The melting point of the material can be 491 to 555 ° C.
【０００６】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１１〜１７原子％、Ｓｉ４〜６．５原子％を含むろう材
の融点は５２０〜５６０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉ
ｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２原子％
以下添加することにより、ろう材の融点を最大で約１９
℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を５０１
〜５４１℃とすることができる。Ａｌを主成分とするろ
う材であって、Ｃｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ４〜６．５
原子％を含むろう材の融点は５２０〜５６０℃であり、
更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なく
とも１種を２〜５原子％添加することにより、ろう材の
融点を最大で約２２℃低下させることが可能となり、ろ
う材の融点を４９８〜５３８℃とすることができる。Ａ
ｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１１〜１７原子
％、Ｓｉ４〜６．５原子％を含むろう材の融点は５２０
〜５６０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群
から選ばれる少なくとも１種を５〜８原子％添加するこ
とにより、ろう材の融点を最大で約２９℃低下させるこ
とが可能となり、ろう材の融点を４９１〜５３１℃とす
ることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing material containing 11 to 17 atomic% and Si4 to 6.5 atomic% is 520 to 560 ° C, and Zn, Sn, and I
2 atomic% of at least one selected from the group of n and Bi
By adding the following, the melting point of the brazing filler metal can be up to about 19
It is possible to lower the temperature by ℃
It can be ˜541 ° C. A brazing material containing Al as a main component, which has Cu 11 to 17 atomic% and Si 4 to 6.5.
The melting point of the brazing filler metal containing atomic% is 520 to 560 ° C.,
Further, by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 22 ° C. It can be ˜538 ° C. A
The melting point of a brazing filler metal containing 1 to 17 as a main component and containing Cu11 to 17 atomic% and Si4 to 6.5 atomic% is 520.
˜560 ° C., and by adding 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 29 ° C., The melting point of the brazing material can be 491 to 531 ° C.
【０００７】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１１〜１７原子％、Ｓｉ４．５〜６．５原子％を含むろ
う材の融点は５２０〜５５５℃であり、更にＺｎ、Ｓ
ｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２
原子％以下添加することにより、ろう材の融点を最大で
約１９℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を
５０１〜５３６℃とすることができる。Ａｌを主成分と
するろう材であって、Ｃｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ４．
５〜６．５原子％を含むろう材の融点は５２０〜５５５
℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ば
れる少なくとも１種を２〜５原子％添加することによ
り、ろう材の融点を最大で約２２℃低下させることが可
能となり、ろう材の融点を４９８〜５３３℃とすること
ができる。Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１
１〜１７原子％、Ｓｉ４．５〜６．５原子％を含むろう
材の融点は５２０〜５５５℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、
Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を５〜８
原子％添加することにより、ろう材の融点を最大で約２
９℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を４９
１〜５２６℃とすることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing material containing 11 to 17 atomic% and Si 4.5 to 6.5 atomic% is 520 to 555 ° C, and Zn, S
at least one selected from the group consisting of n, In and Bi is 2
By adding at most atomic%, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to approximately 19 ° C., and the melting point of the brazing material can be made 501 to 536 ° C. A brazing material containing Al as a main component, which contains Cu 11 to 17 atom%, Si 4.
The melting point of the brazing material containing 5 to 6.5 atomic% is 520 to 555.
The melting point of the brazing material can be lowered by up to about 22 ° C. by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi. Can have a melting point of 498 to 533 ° C. Cu1 which is a brazing material containing Al as a main component
The melting point of the brazing filler metal containing 1 to 17 atomic% and Si 4.5 to 6.5 atomic% is 520 to 555 ° C., and Zn, Sn,
5 to 8 of at least one selected from the group of In and Bi
The maximum melting point of brazing filler metal is about 2 by adding atomic%.
It is possible to lower the melting point of the brazing filler metal by 49 ° C
It can be 1 to 526 ° C.
【０００８】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１２〜１５原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含むろう材
の融点は５２０〜５８４℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉ
ｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２原子％
以下添加することにより、ろう材の融点を最大で約１９
℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を５０１
〜５６５℃とすることができる。Ａｌを主成分とするろ
う材であって、Ｃｕ１２〜１５原子％、Ｓｉ６．５原子
％以下を含むろう材の融点は５２０〜５８４℃であり、
更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なく
とも１種を２〜５原子％添加することにより、ろう材の
融点を最大で約２２℃低下させることが可能となり、ろ
う材の融点を４９８〜５６２℃とすることができる。Ａ
ｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１２〜１５原子
％、Ｓｉ６．５原子％以下を含むろう材の融点は５２０
〜５８４℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群
から選ばれる少なくとも１種を５〜８原子％添加するこ
とにより、ろう材の融点を最大で約２９℃低下させるこ
とが可能となり、ろう材の融点を４９１〜５５５℃とす
ることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing material containing 12 to 15 atomic% and Si to 6.5 atomic% or less is 520 to 584 ° C., and Zn, Sn, I
2 atomic% of at least one selected from the group of n and Bi
By adding the following, the melting point of the brazing filler metal can be up to about 19
It is possible to lower the temperature by ℃
It can be up to 565 ° C. The melting point of a brazing material containing Al as a main component and containing Cu of 12 to 15 atomic% and Si of 6.5 atomic% or less is 520 to 584 ° C.,
Further, by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 22 ° C. It can be ˜562 ° C. A
The melting point of a brazing filler metal mainly composed of 1 and containing 12 to 15 atomic% Cu and 6.5 atomic% or less of Si is 520.
˜584 ° C., and by adding 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by about 29 ° C. at maximum. The melting point of the brazing material can be 491 to 555 ° C.
【０００９】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１２〜１５原子％、Ｓｉ４〜６．５原子％を含むろう材
の融点は５２０〜５６０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉ
ｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２原子％
以下添加することにより、ろう材の融点を最大で約１９
℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を５０１
〜５４１℃とすることができる。Ａｌを主成分とするろ
う材であって、Ｃｕ１２〜１５原子％、Ｓｉ４〜６．５
原子％を含むろう材の融点は５２０〜５６０℃であり、
更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なく
とも１種を２〜５原子％添加することにより、ろう材の
融点を最大で約２２℃低下させることが可能となり、ろ
う材の融点を４９８〜５３８℃とすることができる。Ａ
ｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１２〜１５原子
％、Ｓｉ４〜６．５原子％を含むろう材の融点は５２０
〜５６０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群
から選ばれる少なくとも１種を５〜８原子％添加するこ
とにより、ろう材の融点を最大で約２９℃低下させるこ
とが可能となり、ろう材の融点を４９１〜５３１℃とす
ることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing filler metal containing 12 to 15 atomic% and Si4 to 6.5 atomic% is 520 to 560 ° C., and Zn, Sn, I
2 atomic% of at least one selected from the group of n and Bi
By adding the following, the melting point of the brazing filler metal can be up to about 19
It is possible to lower the temperature by ℃
It can be ˜541 ° C. A brazing material containing Al as a main component, Cu 12 to 15 atom%, Si 4 to 6.5
The melting point of the brazing filler metal containing atomic% is 520 to 560 ° C.,
Further, by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 22 ° C. It can be ˜538 ° C. A
The melting point of the brazing material containing 12 to 15 atomic% of Cu and 4 to 6.5 atomic% of Si as a main component is 1 is 520.
˜560 ° C., and by adding 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by about 29 ° C. at maximum. The melting point of the brazing material can be 491 to 531 ° C.
【００１０】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１２〜１５原子％、Ｓｉ４．５〜６．５原子％を含むろ
う材の融点は５２０〜５５０℃であり、更にＺｎ、Ｓ
ｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２
原子％以下添加することにより、ろう材の融点を最大で
約１９℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を
５０１〜５３１℃とすることができる。Ａｌを主成分と
するろう材であって、Ｃｕ１２〜１５原子％、Ｓｉ４．
５〜６．５原子％を含むろう材の融点は５２０〜５５０
℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ば
れる少なくとも１種を２〜５原子％添加することによ
り、ろう材の融点を最大で約２２℃低下させることが可
能となり、ろう材の融点を４９８〜５２８℃とすること
ができる。Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１
２〜１５原子％、Ｓｉ４．５〜６．５原子％を含むろう
材の融点は５２０〜５５０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、
Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を５〜８
原子％添加することにより、ろう材の融点を最大で約２
９℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を４９
１〜５２１℃とすることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing filler metal containing 12 to 15 atomic% and Si 4.5 to 6.5 atomic% is 520 to 550 ° C., and Zn, S
at least one selected from the group consisting of n, In and Bi is 2
By adding at most atomic%, the melting point of the brazing material can be lowered by up to about 19 ° C., and the melting point of the brazing material can be set to 501 to 531 ° C. A brazing material containing Al as a main component, which has a Cu content of 12 to 15 atom%, Si4.
The melting point of the brazing filler metal containing 5 to 6.5 atomic% is 520 to 550.
The melting point of the brazing material can be lowered by up to about 22 ° C. by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi. Can have a melting point of 498 to 528 ° C. Cu1 which is a brazing material containing Al as a main component
The melting point of the brazing filler metal containing 2 to 15 atomic% and Si 4.5 to 6.5 atomic% is 520 to 550 ° C., and Zn, Sn,
5 to 8 of at least one selected from the group of In and Bi
The maximum melting point of brazing filler metal is about 2 by adding atomic%.
It is possible to lower the melting point of the brazing filler metal by 49 ° C
It can be 1 to 521 ° C.
【００１１】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１３〜１４原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含むろう材
の融点は５２０〜５８０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉ
ｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２原子％
以下添加することにより、ろう材の融点を最大で約１９
℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を５０１
〜５６１℃とすることができる。Ａｌを主成分とするろ
う材であって、Ｃｕ１３〜１４原子％、Ｓｉ６．５原子
％以下を含むろう材の融点は５２０〜５８０℃であり、
更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なく
とも１種を２〜５原子％添加することにより、ろう材の
融点を最大で約２２℃低下させることが可能となり、ろ
う材の融点を４９８〜５５８℃とすることができる。Ａ
ｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１３〜１４原子
％、Ｓｉ６．５原子％以下を含むろう材の融点は５２０
〜５８０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群
から選ばれる少なくとも１種を５〜８原子％添加するこ
とにより、ろう材の融点を最大で約２９℃低下させるこ
とが可能となり、ろう材の融点を４９１〜５５１℃とす
ることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing material containing 13 to 14 atomic% and Si to 6.5 atomic% or less is 520 to 580 ° C, and Zn, Sn, and I are added.
2 atomic% of at least one selected from the group of n and Bi
By adding the following, the melting point of the brazing filler metal can be up to about 19
It is possible to lower the temperature by ℃
It can be ˜561 ° C. The melting point of a brazing material containing Al as a main component and containing Cu of 13 to 14 atomic% and Si of 6.5 atomic% or less is 520 to 580 ° C.,
Further, by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 22 ° C. It can be ˜558 ° C. A
The melting point of a brazing filler metal containing 13 to 14 atomic% of Cu and 6.5 atomic% or less of Si as a main component is 520.
˜580 ° C., and by further adding 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by about 29 ° C. at the maximum. The melting point of the brazing material can be 491 to 551 ° C.
【００１２】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１３〜１４原子％、Ｓｉ４〜６．５原子％を含むろう材
の融点は５２０〜５６０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉ
ｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２原子％
以下添加することにより、ろう材の融点を最大で約１９
℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を５０１
〜５４１℃とすることができる。Ａｌを主成分とするろ
う材であって、Ｃｕ１３〜１４原子％、Ｓｉ４〜６．５
原子％を含むろう材の融点は５２０〜５６０℃であり、
更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なく
とも１種を２〜５原子％添加することにより、ろう材の
融点を最大で約２２℃低下させることが可能となり、ろ
う材の融点を４９８〜５３８℃とすることができる。Ａ
ｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１３〜１４原子
％、Ｓｉ４〜６．５原子％を含むろう材の融点は５２０
〜５６０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群
から選ばれる少なくとも１種を５〜８原子％添加するこ
とにより、ろう材の融点を最大で約２９℃低下させるこ
とが可能となり、ろう材の融点を４９１〜５３１℃とす
ることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing filler metal containing 13 to 14 atomic% and Si4 to 6.5 atomic% is 520 to 560 ° C., and Zn, Sn, I
2 atomic% of at least one selected from the group of n and Bi
By adding the following, the melting point of the brazing filler metal can be up to about 19
It is possible to lower the temperature by ℃
It can be ˜541 ° C. A brazing material containing Al as a main component, Cu 13 to 14 atom%, Si 4 to 6.5.
The melting point of the brazing filler metal containing atomic% is 520 to 560 ° C.,
Further, by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 22 ° C. It can be ˜538 ° C. A
The melting point of a brazing material containing 13 to 14 atomic% of Cu and 4 to 6.5 atomic% of Si as a main component is 520.
˜560 ° C., and by adding 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group of Zn, Sn, In and Bi, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by about 29 ° C. at maximum. The melting point of the brazing material can be 491 to 531 ° C.
【００１３】Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ
１３〜１４原子％、Ｓｉ４．５〜６．５原子％を含むろ
う材の融点は５２０〜５４０℃であり、更にＺｎ、Ｓ
ｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を２
原子％以下添加することにより、ろう材の融点を最大で
約１９℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を
５０１〜５２１℃とすることができる。Ａｌを主成分と
するろう材であって、Ｃｕ１３〜１４原子％、Ｓｉ４．
５〜６．５原子％を含むろう材の融点は５２０〜５４０
℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ば
れる少なくとも１種を２〜５原子％添加することによ
り、ろう材の融点を最大で約２２℃低下させることが可
能となり、ろう材の融点を４９８〜５１８℃とすること
ができる。Ａｌを主成分とするろう材であって、Ｃｕ１
３〜１４原子％、Ｓｉ４．５〜６．５原子％を含むろう
材の融点は５２０〜５４０℃であり、更にＺｎ、Ｓｎ、
Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくとも１種を５〜８
原子％添加することにより、ろう材の融点を最大で約２
９℃低下させることが可能となり、ろう材の融点を４９
１〜５１１℃とすることができる。A brazing material containing Al as a main component,
The melting point of the brazing filler metal containing 13 to 14 atomic% and Si 4.5 to 6.5 atomic% is 520 to 540 ° C, and Zn, S
at least one selected from the group consisting of n, In and Bi is 2
By adding at most atomic%, it becomes possible to lower the melting point of the brazing material by up to about 19 ° C., and the melting point of the brazing material can be made 501 to 521 ° C. It is a brazing material containing Al as a main component, and has Cu of 14 to 14 atomic%, Si4.
The melting point of the brazing filler metal containing 5 to 6.5 atomic% is 520 to 540.
The melting point of the brazing material can be lowered by up to about 22 ° C. by adding 2 to 5 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi. Can have a melting point of 498 to 518 ° C. Cu1 which is a brazing material containing Al as a main component
The melting point of the brazing material containing 3 to 14 atomic% and Si 4.5 to 6.5 atomic% is 520 to 540 ° C., and Zn, Sn,
5 to 8 of at least one selected from the group of In and Bi
The maximum melting point of brazing filler metal is about 2 by adding atomic%.
It is possible to lower the melting point of the brazing filler metal by 49 ° C
It can be 1 to 511 ° C.
【００１４】この様に、Ａｌを主成分としＣｕ及びＳｉ
を含むろう材に、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選
ばれる少なくとも１種を所定量含むことによりろう材の
低融点化が図れ、広範囲の合金種の接合に使用できるも
のとなる。また、Ａｌ若しくはＡｌ合金との濡れ性向上
に有益なものとなり良好な接合体をえることができる。
また、更に接合温度の低下にともない、製造コストをも
低下することができる。しかし、これら元素の含有量が
８原子％を越えると、該効果の格別な増大を期待できな
いばかりか、かえって濡れ性を悪化させたり、脆弱な金
属間化合物を生成し、十分な接合強度が得られなくな
る。As described above, Cu and Si containing Al as a main component
By including a predetermined amount of at least one kind selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi in the brazing material containing, the melting point of the brazing material can be lowered and it can be used for joining a wide variety of alloy types. Further, it is useful for improving the wettability with Al or Al alloy, and a good bonded body can be obtained.
Further, the manufacturing cost can be reduced as the joining temperature is further lowered. However, if the content of these elements exceeds 8 atomic%, not only a remarkable increase in the effect cannot be expected, but on the contrary, the wettability is deteriorated and a brittle intermetallic compound is formed, so that sufficient bonding strength is obtained. I will not be able to.
【００１５】また、本発明のろう材を合金粉末とする
か、急冷凝固法により延性のある液体急冷箔とすること
により、好適に接合がなされる。更に詳しくは、合金粉
末は、所定ろう材組成を溶融し、スプレー状で急冷する
ことにより得るこことができる。液体急冷箔は、所定ろ
う材組成を溶融し、溶融合金を回転する急冷ロールを通
すことにより得る。この様に液体急冷法を用いるため、
合金粉末及び液体急冷箔に偏析などは認められず、均一
な組成として得られ、ひいては良好な接合体を得ること
ができる。Further, the brazing material of the present invention is made of an alloy powder, or is made into a liquid quenching foil having ductility by a rapid solidification method, so that suitable joining can be achieved. More specifically, the alloy powder can be obtained by melting a predetermined brazing material composition and quenching it in a spray form. The liquid quenching foil is obtained by melting a predetermined brazing material composition and passing the molten alloy through a rotating quenching roll. Since the liquid quenching method is used in this way,
No segregation is observed in the alloy powder and the liquid quenching foil, a uniform composition is obtained, and a good bonded body can be obtained.
【００１６】[0016]
−実施例１− 本発明のＡｌを主成分とし、Ｃｕ及びＳｉを所定量含む
ろう材に、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉの添加量による融点
の変化の試験を行った。予め基本合金組成に秤量された
元素をアルミナるつぼにいれ、更にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、
Ｂｉを添加し、アルゴン雰囲気にて溶解（１１００℃×
２時間）を行った。このろう材の融点は示差熱分析（試
料サイズ１２ｍｇ、昇温速度１０℃／分、測定温度範囲
室温〜７００℃、Ａｒ気流中）により求めた。表１〜８
にこれらろう材の組成及び融点を示す。尚、不純物元素
はＦｅ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｔｉ等で、約１原子％以下であっ
た。また、同時に、Ａｌ合金鋳造材（直径１８ｍｍ，長
さ７５ｍｍ）同士（図１）、予め接合面にメタライズを
施した窒化珪素セラミック（直径１８ｍｍ，長さ７５ｍ
ｍ）とＡｌ合金鋳造材（直径１８ｍｍ，長さ７５ｍｍ）
との接合体（図２）を作製した。窒化珪素セラミックの
接合面にメタライズをスパッタリング法により行い、窒
化珪素から順にＴｉ１０００オングストローム、Ｍｏ２
０００オングストローム、Ｃｕ５０００オングストロー
ムの厚みで成膜している。接合体の作製は、予め接合面
を平滑に仕上げた接合部材の間にペースト状にした合金
粉末ろう材を塗布、あるいは急冷凝固法で作製した円板
状に加工したろう材箔を介在させ、表１〜８に示す条件
で水素雰囲気中でろう付けを行った。ろう材は、所定ろ
う材組成を溶融し、アトマイザーにより細かい液滴をＡ
ｒ雰囲気にスプレーし、急冷凝固することにより合金粉
末、又溶湯を回転する急冷ロールを通すことにより液体
急冷箔を作製した。尚ろう材の厚みは７０μｍとした。
接合後、ＪＩＳ４号に従い引張り試験片に仕上げ試験に
供した。引張り強度は表１〜８に同時に示される。—Example 1— A brazing material containing Al as a main component and a predetermined amount of Cu and Si of the present invention was tested for change in melting point depending on the amounts of Zn, Sn, In, and Bi added. Put the elements weighed in the basic alloy composition in advance in an alumina crucible, and then add Zn, Sn, In,
Bi was added and dissolved in an argon atmosphere (1100 ° C ×
2 hours). The melting point of this brazing filler metal was determined by differential thermal analysis (sample size: 12 mg, temperature rising rate: 10 ° C./min, measurement temperature range: room temperature to 700 ° C., Ar flow). Tables 1-8
Shows the composition and melting point of these brazing filler metals. The impurity elements were Fe, Mn, Mg, Ti, etc., and were about 1 atomic% or less. At the same time, the Al alloy cast materials (diameter 18 mm, length 75 mm) (FIG. 1) and the silicon nitride ceramics (diameter 18 mm, length 75 m) with metallized joint surfaces in advance
m) and Al alloy cast material (diameter 18 mm, length 75 mm)
A joined body (Fig. 2) was prepared. Metallization is performed on the bonding surface of the silicon nitride ceramic by a sputtering method.
The film is formed with a thickness of 000 angstrom and Cu of 5000 angstrom. The production of the joined body is performed by applying a paste-like alloy powder brazing material between the joining members whose joining surfaces are finished in advance, or interposing a disc-shaped brazing material foil produced by a rapid solidification method, Brazing was performed in a hydrogen atmosphere under the conditions shown in Tables 1 to 8. The brazing filler metal melts a predetermined brazing filler metal composition, and atomizes fine droplets with an atomizer.
An alloy powder was sprayed in an r atmosphere and rapidly solidified, and a liquid quenching foil was produced by passing the molten metal through a rotating quenching roll. The thickness of the brazing material was 70 μm.
After joining, the tensile test pieces were subjected to a finishing test according to JIS No. 4. The tensile strength is also shown in Tables 1-8 at the same time.
【表１】 [Table 1]
【表２】 [Table 2]
【表３】 [Table 3]
【表４】 [Table 4]
【表５】 [Table 5]
【表６】 [Table 6]
【表７】 [Table 7]
【表８】 本発明によるろう材の融点は、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉ
を添加しない場合のろう材融点と比較し、全て低くなっ
ており、さらに各種接合体の引張り強度においても、接
合部材であるＡｌ合金鋳造材自身の引張り強度（ＪＩＳ
ＡＣ４Ａ 約２５ｋｇｆ／ｍｍ2、ＪＩＳＡＣ８Ａ 約
２８ｋｇｆ／ｍｍ2）は、ほぼ同等であり、破断面は接
合面近傍のＡｌ合金鋳造材側であった。本発明範囲外の
ろう材に関して融点は低いものもあるが、接合体の引張
り強度に関しては、十分な値ではなく、破断箇所は接合
界面又はろう材層側であった。[Table 8] The melting point of the brazing filler metal according to the present invention is Zn, Sn, In, Bi.
The melting points are all lower than the melting point of the brazing filler metal without addition of Al, and the tensile strength of the Al alloy cast material itself (JIS)
AC4A about 25 kgf / mm 2 and JIS AC8A about 28 kgf / mm 2 ) were almost the same, and the fracture surface was on the side of the Al alloy cast material near the joint surface. Some of the brazing filler metals outside the scope of the present invention have a low melting point, but the tensile strength of the joined body is not a sufficient value, and the breaking point was on the joint interface or the brazing filler metal layer side.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明のろう材は、Ａｌ若しくはＡｌ合
金同士、叉はＡｌ若しくはＡｌ合金とセラミックとの接
合に用いるろう材の低融点化を図ることができ、良好な
接合体を得ることができるろう材である。EFFECTS OF THE INVENTION The brazing filler metal of the present invention can lower the melting point of the brazing filler metal used for joining Al or Al alloys or Al or Al alloys and ceramics to obtain a good joined body. It is a brazing material that can be used.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本発明のろう材を用いたＡｌ若しくはＡｌ合金
同士の接合前の状態を現す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a state before joining Al or Al alloys using a brazing material of the present invention.
【図２】本発明のろう材を用いたＡｌ若しくはＡｌ合金
と、セラミックスとの接合前の状態を現す平面図であ
る。FIG. 2 is a plan view showing a state before joining Al or Al alloy using the brazing material of the present invention and ceramics.
１ ろう材 ２ Ａｌ若しくはＡｌ合金 ３ セラミックス 1 Brazing material 2 Al or Al alloy 3 Ceramics
Claims (5)
ｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含み、更
にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくと
も１種を８原子％以下含むことを特徴するろう材。1. A brazing material containing Al as a main component, wherein C
A brazing filler metal containing u11 to 17 atom% and Si to 6.5 atom% or less, and further containing 8 atom% or less of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi.
ｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含み、更
にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくと
も１種を２〜８原子％含むことを特徴するろう材。2. A brazing material containing Al as a main component, which comprises C
A brazing filler metal containing u11 to 17 atomic% and Si to 6.5 atomic% or less, and further containing 2 to 8 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi.
ｕ１１〜１７原子％、Ｓｉ６．５原子％以下を含み、更
にＺｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＢｉの群から選ばれる少なくと
も１種を５〜８原子％含むことを特徴するろう材。3. A brazing material containing Al as a main component, which comprises C
A brazing filler metal containing u11 to 17 atomic% and Si to 6.5 atomic% or less, and further containing 5 to 8 atomic% of at least one selected from the group consisting of Zn, Sn, In and Bi.
する請求項１〜３記載のろう材。4. The brazing material according to claim 1, wherein the brazing material is an alloy powder.
とする請求項１〜３記載のろう材。5. The brazing material according to claim 1, wherein the brazing material is a liquid quenching foil.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11411994A JPH07290273A (en) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | Brazing filler alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11411994A JPH07290273A (en) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | Brazing filler alloy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07290273A true JPH07290273A (en) | 1995-11-07 |
Family
ID=14629620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11411994A Pending JPH07290273A (en) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | Brazing filler alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07290273A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001334387A (en) * | 2000-05-26 | 2001-12-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Low temperature brazing filler metal for joining aluminum alloy |
| JP2011148004A (en) * | 2011-02-25 | 2011-08-04 | Furukawa-Sky Aluminum Corp | Low-temperature brazing filler metal for joining aluminum alloy |
| CN106862795A (en) * | 2017-01-04 | 2017-06-20 | 河南理工大学 | A kind of Al Cu Si Bi La foil-shaped brazing materials and preparation method thereof |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP11411994A patent/JPH07290273A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001334387A (en) * | 2000-05-26 | 2001-12-04 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Low temperature brazing filler metal for joining aluminum alloy |
| JP2011148004A (en) * | 2011-02-25 | 2011-08-04 | Furukawa-Sky Aluminum Corp | Low-temperature brazing filler metal for joining aluminum alloy |
| CN106862795A (en) * | 2017-01-04 | 2017-06-20 | 河南理工大学 | A kind of Al Cu Si Bi La foil-shaped brazing materials and preparation method thereof |
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