JPH0755384B2 - Clad metal plate manufacturing method and apparatus - Google Patents

Clad metal plate manufacturing method and apparatus

Info

Publication number
JPH0755384B2
JPH0755384B2 JP63050329A JP5032988A JPH0755384B2 JP H0755384 B2 JPH0755384 B2 JP H0755384B2 JP 63050329 A JP63050329 A JP 63050329A JP 5032988 A JP5032988 A JP 5032988A JP H0755384 B2 JPH0755384 B2 JP H0755384B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal plate
etching
electrode
clad
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63050329A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01224184A (en
Inventor
謹二 西條
一雄 吉田
司 藤村
Original Assignee
東洋鋼板株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東洋鋼板株式会社 filed Critical 東洋鋼板株式会社
Priority to JP63050329A priority Critical patent/JPH0755384B2/en
Publication of JPH01224184A publication Critical patent/JPH01224184A/en
Publication of JPH0755384B2 publication Critical patent/JPH0755384B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はクラッド金属板の製造法及びその装置に関し、
より詳しくは特に加熱せずに、低圧延率で、重合された
金属板(帯状金属板を含む。以下同様)を真空中におい
て冷間圧延接合する事により、密着力の高いクラッド金
属板を製造する製造法及びその装置に関する。
The present invention relates to a method for producing a clad metal plate and an apparatus therefor,
More specifically, a clad metal plate having a high adhesion is produced by cold-rolling and bonding a polymerized metal plate (including a strip-shaped metal plate. The same applies below) at a low rolling rate without heating. Manufacturing method and apparatus therefor.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

クラッド金属板の製造法として用いられるのは、異種金
属板を重ね合わせて行うところの(1)熱間圧延法、
(2)冷間圧延法、又は(3)爆発圧接法、そして
(4)接合すべき2つの異種金属以外の金属を介在して
行う上記(1),(2),(3)を組み合わせた方法、
(5)蝋付け法、(6)溶接法、更に(7)中間層とし
てプラスチックス等の有機物を用いるいわゆるサンドイ
ッチ法等がある。
What is used as a method for producing a clad metal sheet is (1) a hot rolling method in which dissimilar metal sheets are stacked,
(2) Cold rolling method, or (3) Explosive pressure welding method, and (4) A combination of the above (1), (2), and (3) performed by interposing a metal other than two dissimilar metals to be joined. Method,
(5) Brazing method, (6) Welding method, and (7) So-called sandwich method using an organic material such as plastics as an intermediate layer.

これらの内、連続的に2種以上の金属板を接合する手段
は上記(1),(2),(4)(但し、爆発圧接法とプ
ラスチックス介挿サンドイッチ法を除く)等である。
Among these, the means for continuously joining two or more kinds of metal plates is the above-mentioned (1), (2), (4) (however, except for the explosion pressure welding method and the plastics sandwich method).

上記(1)の熱間圧延法では、例えば鋼を基板とする場
合、800℃以上に加熱する必要があり、従ってこれより
も融点の低い金属を相手材として使用する事が出来ない
し、圧延温度が高いためにしばしば接合界面に厚い合金
層が生成し、製品クラッドの金属板の加工性を阻害する
傾向があり、又界面の酸化膜のために接合不良が生じ易
く、外観も同様に酸化膜によって美麗さを欠くと言う問
題点があった。
In the hot rolling method of the above (1), for example, when steel is used as a substrate, it is necessary to heat it to 800 ° C. or higher, and therefore, a metal having a lower melting point cannot be used as a counterpart material, and the rolling temperature Because of the high temperature, a thick alloy layer is often formed at the joint interface, which tends to impair the workability of the metal plate of the product clad. Also, because of the oxide film at the interface, poor joints are likely to occur, and the appearance is similar to that of the oxide film. There was a problem that it lacked beauty.

(2)の冷間圧延法において異種金属間に強固な接合力
を与えるには、圧延1回当たり50%以上もの高い圧延率
を必要とするし、更に製品クラッド金属板の加工性を確
保するためには圧延後に歪み取り焼鈍が不可欠である
が、歪み取り焼鈍をすると両金属間に合金層がしばしば
形成され、加工性を害してしまうという二律背反が生じ
る。
In the cold rolling method of (2), in order to give a strong joining force between dissimilar metals, a high rolling rate of 50% or more per rolling is required, and further the workability of the product clad metal plate is secured. Therefore, strain relief annealing is indispensable after rolling, but when strain relief annealing is performed, an alloy layer is often formed between both metals, which causes a trade-off that workability is impaired.

これらの問題点を解決する為には低圧延率冷延法が考え
られ、欠点である弱い接合力を強化するために圧延前に
被接合金属表面を清浄化する事が行われている。
In order to solve these problems, a low rolling reduction cold rolling method is considered, and in order to strengthen the weak joining force which is a defect, the surface of the metal to be joined is cleaned before rolling.

例えば、特開昭59−92186号公報に示されるように、金
属板表面に対するショットブラスト及びワイヤブラッシ
ング等の研掃、及び圧延を行う時の雰囲気(弱酸化性又
は非酸化性雰囲気)の酸素モル分率と、研掃から圧延ま
での時間との積を一定数値内に制限する方法がある。
For example, as disclosed in JP-A-59-92186, the oxygen mole of the atmosphere (weakly oxidizing or non-oxidizing atmosphere) at the time of performing blasting such as shot blasting and wire brushing on the surface of a metal plate and rolling. There is a method of limiting the product of the fraction and the time from blasting to rolling within a certain numerical value.

しかし、この方法では酸素以外のガス分子又は原子、例
えば炭化水素等が研掃、清浄化された金属表面に吸着す
る現象を防止する事はできない。
However, this method cannot prevent the phenomenon that gas molecules or atoms other than oxygen, such as hydrocarbons, are adsorbed on the cleaned and cleaned metal surface.

またその他には、特開昭61−286078号公報に示されるよ
うに、冷間圧延接合前に、その表面をイオンミーリング
により表面を活性化する方法がある。
In addition, as disclosed in JP-A-61-286078, there is a method of activating the surface by ion milling before cold rolling bonding.

しかし、イオンミーリング法は、 ビーム照射直径が現在のところ最大20cmと狭い。However, the beam diameter of the ion milling method is currently as narrow as 20 cm at maximum.

エッチング速度が遅い。The etching rate is slow.

金属表面の酸化皮膜は通常絶縁物質であるためイオン
照射により帯電し、エッチング効率が低下するという欠
点がある。
Since the oxide film on the metal surface is usually an insulating substance, it has a drawback that it is charged by ion irradiation and etching efficiency decreases.

圧接に要する圧延率も50%と高く、拡散熱処理を要し
常温での軽歪み圧接は困難である。
The rolling rate required for pressure welding is as high as 50%, diffusion heat treatment is required, and light strain pressure welding at room temperature is difficult.

イオンビームガンが高価である。Ion beam guns are expensive.

等の理由から、本発明の目指す巾広材を比較的高速で接
合する単純なプロセスには必ずしも適合しない。
For these reasons, it is not always suitable for the simple process of joining wide materials aimed at by the present invention at a relatively high speed.

また、クラッド金属板の製造法ではないが常温低圧圧接
法として、イオンビームミーリングにより表面清浄化処
理を施した後、超高真空中にて常温圧接する方法がある
(特開昭54−124853号公報,日本金属学会誌第46巻第9
号935−943,溶接技術1987年7月号88−91)。しかし、
この方法は清浄表面の汚染を避けるために、超高真空中
(通常1×10-8Torr.以下)で圧接することが必須要件
とされているため工業的でない。
Although not a method for manufacturing a clad metal plate, there is a room temperature low pressure welding method in which a surface cleaning treatment is performed by ion beam milling and then room temperature welding is performed in an ultrahigh vacuum (Japanese Patent Laid-Open No. 54-124853). Bulletin, The Japan Institute of Metals, Vol. 46, No. 9
No. 935-943, Welding Technology July 1987 88-91). But,
This method is not industrial since it is essential to press-contact in an ultrahigh vacuum (usually 1 × 10 -8 Torr. Or less) in order to avoid contamination of the clean surface.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

本発明は、工業的に十分実用可能な技術の範囲で、即
ち、常温に於て低い接合圧延率でクラッド金属板を連続
生産する方法及び装置を提供することを目的とする。
It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for continuously producing a clad metal plate within a technically practically applicable range, that is, at a low bonding rolling rate at room temperature.

また本発明は、接合界面に合金層を生成せず、接合面に
気体巻き込みに依る、又は金属酸化物に起因する接合欠
陥が無く、接合強度が強く、加工性の優れた薄クラッド
金属板の製造方法を提供することを目的とする。
Further, the present invention does not generate an alloy layer at the bonding interface, does not have bonding defects due to gas entrapment in the bonding surface, or due to metal oxide, has a strong bonding strength, and has excellent workability. It is intended to provide a manufacturing method.

更に本発明は、常温に於て低い圧延率で接合可能ならし
める事により、従来接合が困難であった材料の組み合わ
せ、例えば非常に硬質で従来法では接合に必要な冷間圧
延率が取れない、もしくは冷延により発生した歪みが相
手材の金属融点が低いため熱処理により除去できない、
等の金属を組み合わせたクラッド金属板の製造法と装置
を提供することを目的とする。これらの金属の組み合わ
せとは、例えばPb−Fe、アモルファスFe−多結晶Fe等を
指している。
Further, according to the present invention, it is possible to join at a low rolling rate at room temperature, so that a combination of materials which has been difficult to join in the past, for example, a very hard material, cannot obtain the cold rolling rate necessary for joining in the conventional method. Or, the strain generated by cold rolling cannot be removed by heat treatment because the metal melting point of the mating material is low.
An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for producing a clad metal plate in which the above metals are combined. The combination of these metals indicates, for example, Pb-Fe, amorphous Fe-polycrystalline Fe, or the like.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明により 真空槽内で、異種金属板の接合面を予め活性化処理した
後、該異種金属板を重合して冷間圧延接合を行うクラッ
ド金属板の製造法に於て、該活性化処理が 1×10-1〜1×10-4Torr.の極低圧不活性ガス雰囲
気中で、 接合面を有する金属板をアース接地した一方の電極
Aとし、絶縁支持された他の電極Bとの間に1〜50MHz
の交流を印加してグロー放電を行わせ、 かつグロー放電によって生じたプラズマ中に露出さ
れる電極Aの面積が、電極Bの面積の1/3以下で、 スパッタエッチング処理をすること、 を特徴とするクラッド金属板の製造法、 及び 内部に圧延機を備える真空槽の少なくとも2箇の開口部
内側に枢着された中空ロール状金属板支持電極と、前記
開口部を介し電気的に絶縁されて該真空槽と接続される
対向電極を内装する少なくとも2箇のエッチングチャン
バと、前記中空ロール状金属板支持電極に架装された金
属板のエッチングチャンバ内露出面積をトリムする、金
属板表面とは非接触であって該エッチングチャンバとは
電気的に接続されたスカート部を備えてなる事を特徴と
するクラッド金属板製造装置が提供される。
According to the present invention, in a method for producing a clad metal plate, the joint surface of a dissimilar metal plate is preliminarily activated in a vacuum chamber, and then the dissimilar metal plate is polymerized to perform cold rolling bonding. In an extremely low-pressure inert gas atmosphere of 1 × 10 -1 to 1 × 10 -4 Torr., A metal plate having a joint surface is used as one electrode A grounded to the other electrode B that is insulated and supported. Between 1 to 50MHz
Is applied to cause glow discharge, and the area of the electrode A exposed in the plasma generated by the glow discharge is 1/3 or less of the area of the electrode B, and the sputter etching process is performed. And a hollow roll-shaped metal plate supporting electrode pivotally mounted inside at least two openings of a vacuum chamber equipped with a rolling mill, and electrically insulated through the openings. And a metal plate surface for trimming the exposed area in the etching chamber of the metal plate mounted on the hollow roll-shaped metal plate supporting electrode. There is provided a clad metal plate manufacturing apparatus characterized by comprising a skirt portion which is not in contact with and is electrically connected to the etching chamber.

〔実施例〕〔Example〕

以下に本発明を実施例および図面に基づいて詳細に説明
する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples and drawings.

第1図は本発明にかかるクラッド金属板の製造装置の実
施例を示す一部断面正面図である。
FIG. 1 is a partially sectional front view showing an embodiment of a clad metal plate manufacturing apparatus according to the present invention.

第1図において、巻戻しリール3A,3Bから巻戻された被
クラッド材20A,20Bは、その一部がエッチングチャンバ2
2内に突き出した電極ロール6A,6Bに夫々巻付けられ、エ
ッチングチャンバ22内においてスパッタエッチング処理
され活性化される。
In FIG. 1, the clad materials 20A and 20B unwound from the rewind reels 3A and 3B are partially etched.
The electrode rolls 6A and 6B protruding into the inside 2 are respectively wound and sputter-etched in the etching chamber 22 to be activated.

その後真空槽1内に設けた圧延ユニット2にて冷間圧延
され、クラッド金属板19は巻き取りロール5に巻取られ
る。
After that, it is cold-rolled by a rolling unit 2 provided in the vacuum tank 1, and the clad metal plate 19 is wound on a winding roll 5.

巻戻しリール3A,3Bおよび巻取りリール5は共に真空室
1内に設置されていることが望ましいが、大径のコイル
を取り扱う場合は設備費の点から真空槽1外に設置する
こともできる。この場合は金属板と真空槽1との間のシ
ールを密にする必要がある。
It is desirable that both the rewinding reels 3A and 3B and the take-up reel 5 are installed inside the vacuum chamber 1, but when handling a large-diameter coil, they can be installed outside the vacuum chamber 1 in terms of equipment cost. . In this case, it is necessary to make the seal between the metal plate and the vacuum chamber 1 tight.

圧延ユニット2にはロール圧下のための圧下装置18が設
けられている。
The rolling unit 2 is provided with a rolling down device 18 for rolling down.

真空槽1は大型の排気ポンプ9により、10-3〜10-6Tor
r.台の真空度に保たれる。
The vacuum chamber 1 is 10 -3 to 10 -6 Tor with a large exhaust pump 9.
r. The degree of vacuum is maintained.

なお、本実施例においては、真空槽の気密性を保つた
め、圧下装置18の油圧シリンダーを気密ベローズにより
構成されるフレキシブルな容器中に納めて取り突け、真
空槽1外部の油圧源及びコントロールユニット79から油
圧配管を通じて圧下コントロールしている例を示した
が、圧下機構は通常圧延機に用いられているネジ圧下式
としてネジ回転軸を真空シールする事もできる。この場
合は真空度が若干低下する傾向があるので対策を要す
る。
In the present embodiment, in order to maintain the airtightness of the vacuum chamber, the hydraulic cylinder of the pressure reducing device 18 is housed in a flexible container constituted by an airtight bellows and pierced, and the hydraulic power source and control unit outside the vacuum chamber 1 are controlled. Although the example in which the rolling reduction is controlled through the hydraulic piping from 79 is shown, the rolling mechanism may be a screw rolling type that is usually used in rolling mills, and the screw rotating shaft may be vacuum-sealed. In this case, the degree of vacuum tends to be slightly lowered, and a countermeasure is required.

第2図はクラッド金属板の製造装置を示す一部断面平面
図である。
FIG. 2 is a partial cross-sectional plan view showing a clad metal plate manufacturing apparatus.

巻戻しリール3A,3Bの回転軸4A,4Bは真空槽1の駆動側壁
の真空シール12A,12Bを貫通し、外部のバックテンシヨ
ン発生用ブレーキ11A,11Bに連結される。
The rotating shafts 4A and 4B of the rewinding reels 3A and 3B penetrate the vacuum seals 12A and 12B on the driving side wall of the vacuum chamber 1 and are connected to the external back tension generating brakes 11A and 11B.

一方、巻取りリール5も同様にその回転軸13は真空槽1
駆動側壁の真空シール12Cを貫通して外部の巻取りリー
ル駆動用モータ15Aに依って駆動される。さらに、圧延
機のロール駆動軸14は真空槽1の駆動側壁を真空シール
12Dを介して貫通しており、減速機付き可変速モータ15B
によって駆動させられる。
On the other hand, the take-up reel 5 has its rotary shaft 13 similarly to the vacuum chamber 1.
It is driven by an external winding reel driving motor 15A which penetrates the vacuum seal 12C on the driving side wall. Further, the roll drive shaft 14 of the rolling mill vacuum seals the drive side wall of the vacuum tank 1.
Variable speed motor with reduction gear 15B that penetrates through 12D
Driven by.

金属板支持電極6A,6Bの支持軸延長部16A,16Bは、内部に
冷水用の貫通孔があり、真空槽1の駆動側壁の真空シー
ル12E,12Fの貫通し冷却用ロータリージョイント17A,17B
に接続されている。
The support shaft extensions 16A, 16B of the metal plate support electrodes 6A, 6B have through holes for cold water inside, and penetrate the vacuum seals 12E, 12F on the driving side wall of the vacuum chamber 1 to pass through the rotary joints 17A, 17B for cooling.
It is connected to the.

ここで、板のトラッキング安定に必要なガイドロール及
び補助装置の図示は省略した。
Here, illustration of guide rolls and auxiliary devices necessary for stabilizing the tracking of the plate is omitted.

第3図は第1図い示すエッチングチャンバ22の拡大一部
断面正面図である。第3図において、対向電極26はエッ
チングチャンバ22に導通取り付けされており、真空槽1
とは絶縁気密パッキング23を介して絶縁されている。さ
らに、金属板支持電極6A,6Bの表面積のうちエッチング
チャンバ22内に露出しているエッチング領域の面積(電
極A)は、対向電極26の表面積とエッチングチャンバ22
の内表面積との和(電極B)の1/3以下とする。
FIG. 3 is an enlarged partial sectional front view of the etching chamber 22 shown in FIG. In FIG. 3, the counter electrode 26 is conductively attached to the etching chamber 22, and the vacuum chamber 1
Are insulated from each other via an insulating airtight packing 23. Further, of the surface areas of the metal plate supporting electrodes 6A and 6B, the area of the etching region exposed in the etching chamber 22 (electrode A) is the same as the surface area of the counter electrode 26 and the etching chamber 22.
1/3 or less of the sum of the inner surface area of (electrode B).

この理由は、高周波プラズマエッチングの場合、バイア
ス電圧は、放電電極の面積比に依存して生じるため、被
クラッド材の面積は対向する陽極(対向電極26)より小
さな面積であることが必要で、効率良くエッチングする
ためには更に陽極の1/3以下とすることが必要であるか
らである。面積比は小さい程効率がよいが、約1/3もあ
れば充分な効率でエッチングできる。
The reason for this is that in the case of high frequency plasma etching, the bias voltage is generated depending on the area ratio of the discharge electrodes, and therefore the area of the material to be clad needs to be smaller than the area of the facing anode (counter electrode 26). This is because it is necessary to further reduce the amount to 1/3 or less of the anode in order to perform etching efficiently. The smaller the area ratio is, the better the efficiency is. However, if the area ratio is about 1/3, etching can be performed with sufficient efficiency.

望ましくはおよそ1/10以下である。It is preferably about 1/10 or less.

また、金属板支持電極6A,6Bはアース接地させる。この
理由は以下のようである。
The metal plate supporting electrodes 6A and 6B are grounded. The reason for this is as follows.

即ち、従来のイオンエッチング装置では、第3A図に示す
ようにエッチング室62全体を陽極としてアース設置し、
電気的に絶縁した小面積の陰極60上に被エッチング材を
設置し、電圧を印加する構成になっている。
That is, in the conventional ion etching apparatus, as shown in FIG.
The material to be etched is placed on the electrically insulated small-area cathode 60, and a voltage is applied.

このような従来法の装置を帯状金属板のエッチングに適
用しようとすると、大面積の帯状金属板を高電圧を印加
したまま連続してハンドリングすることが必要となり、
この場合、板と接触する圧延機、リール、ガイドその他
真空槽内にある全ての部品が耐電圧数千ボルトの絶縁体
で支持する必要が生じる。しかし、これでは工業的な生
産ラインに適用する事は困難になる。
When applying such a conventional apparatus to the etching of the strip-shaped metal plate, it is necessary to continuously handle the strip-shaped metal plate having a large area while applying a high voltage,
In this case, it is necessary to support all parts in the vacuum tank such as rolling mills, reels, guides, etc. that come into contact with the plate with an insulator having a withstand voltage of several thousand volts. However, this makes it difficult to apply it to an industrial production line.

このため、本発明においては逆に金属板側をアース接地
した状態でイオンエッチングす構成とした。
Therefore, in the present invention, conversely, ion etching is performed with the metal plate side grounded.

また、金属板支持電極6A,6B内は水冷され、かつその内
部にはマグネトロン用磁石7が取り付けられている。
Further, the insides of the metal plate supporting electrodes 6A and 6B are water-cooled, and the magnetron magnet 7 is attached inside thereof.

なお金属板支持電極6A,6Bは回転可能であるが磁石7は
図示された一定の向きに固定されており、その磁力線5
0,51の向きは不変である。
The metal plate supporting electrodes 6A and 6B are rotatable, but the magnet 7 is fixed in a fixed orientation shown in the drawing.
The orientation of 0,51 is unchanged.

エッチングは主として磁力線で包囲された52,53の部分
において、全板幅にわたってなされる。したがって、被
クラッド材20A,20Bを一定速度で移動させる事によりエ
ッチングは板全面にわたり均一に行われる。
The etching is performed over the entire plate width, mainly in the portions 52 and 53 surrounded by the magnetic field lines. Therefore, by moving the clad materials 20A, 20B at a constant speed, the etching is uniformly performed over the entire surface of the plate.

さらに、エッチングチャンバ22の背面は絶縁気密パッキ
ング24を介して、アース接地された真空ポンプ25に取り
付けられている。
Further, the back surface of the etching chamber 22 is attached to a vacuum pump 25 which is grounded via an insulating hermetic packing 24.

エッチングチャンバー22内の対向電極26には、リード線
27を介してマッチングボックス28から高周波が供給され
る。
A lead wire is formed on the counter electrode 26 in the etching chamber 22.
A high frequency is supplied from the matching box 28 via 27.

エッチングチャンバ22にはArガス導入孔29が開けられ、
絶縁チューブ30よりArガスが導入される。
An Ar gas introduction hole 29 is opened in the etching chamber 22,
Ar gas is introduced from the insulating tube 30.

エッチングチャンバ22と金属板支持電極6A,6Bとの隙間
には、エッチング領域を特定するためのスカート部31が
金属板支持電極6A,6Bの表面から1〜4mm隔てて取り付け
られている。
In the gap between the etching chamber 22 and the metal plate supporting electrodes 6A, 6B, a skirt portion 31 for specifying an etching region is attached at a distance of 1 to 4 mm from the surface of the metal plate supporting electrodes 6A, 6B.

第11図はは第3図のIII−III′矢視図である。第11図に
おいて、8は開口部(の内枠)であって、その内側にス
カート部31が額縁状に露出しており、中空ロー状金属帯
支持電極に架装された金属帯のエッチングチャンバ側露
出部をトリムしている。金属帯が平板金属板の場合も写
真機の乾板の如く同様にトリムする。
FIG. 11 is a view taken along the line III-III ′ of FIG. In FIG. 11, reference numeral 8 denotes an opening (inner frame) of which an skirt portion 31 is exposed inside so as to have a frame shape, and a metal strip etching chamber mounted on a hollow brazing metal strip support electrode. The exposed side is trimmed. If the metal strip is a flat metal plate, trim it like a dry plate of a camera.

また、スカート部31は真空槽1とエッチングチャンバ22
との圧力差を維持するためのシール役割も兼ねている。
このスカート部31は金属板支持電極6A,6Bと同心円状に
なるように形成されており、エッチングチャンバ22内と
真空槽1との間の気体の流れのコンダクタンスを小さく
して、エッチングチャンバ22内のArガス分子及びはぎ取
られた金属粒子が真空槽1内へ流入するのを防止する。
スカート部31と被クラッド材20A,20Bとの間のスリット
状の隙間における気体分子の流れはほぼ分子流の領域で
あるため、簡単な薄板でも充分にその圧力差を確保でき
るが、もしも主排気ポンプの能力不足により真空槽1内
の圧力が充分に低下しない場合は、テフロン等の摺動材
を上記スカート部31の内側にはりつけ、被クラッド材20
A,20Bの表面と接触摺動させる状態とすればこの問題を
解決できる。また、真空排気口32と真空ポンプ25側の接
続部33においてもグロー放電によるプラズマが発生する
が、ここでは排気コンダクタンスの大きい金網34,35を
それぞれエッチングチャンバ22及び真空ポンプ25側に取
り付け、そのクリアランスを1〜4mmとする事によって
接続部33でのグロー放電発生を防止でき、かつ真空ポン
プの排気性能の低下は最小限にとどめる事が可能とな
る。
Further, the skirt portion 31 includes the vacuum chamber 1 and the etching chamber 22.
It also serves as a seal to maintain the pressure difference between and.
The skirt portion 31 is formed so as to be concentric with the metal plate supporting electrodes 6A and 6B, and reduces the conductance of the gas flow between the etching chamber 22 and the vacuum chamber 1 to reduce the conductance of the etching chamber 22. Of Ar gas molecules and stripped metal particles are prevented from flowing into the vacuum chamber 1.
The flow of gas molecules in the slit-shaped gap between the skirt portion 31 and the clad materials 20A, 20B is almost a molecular flow region, so a simple thin plate can sufficiently secure the pressure difference, but if the main exhaust If the pressure in the vacuum chamber 1 does not drop sufficiently due to insufficient pump capacity, a sliding material such as Teflon is attached to the inside of the skirt portion 31, and the clad material 20
This problem can be solved by bringing the surfaces of A and 20B into contact and sliding. Further, plasma due to glow discharge is also generated at the connection portion 33 on the side of the vacuum exhaust port 32 and the vacuum pump 25, but here, metal nets 34, 35 with large exhaust conductance are attached to the etching chamber 22 and the vacuum pump 25 side, respectively. By setting the clearance to 1 to 4 mm, it is possible to prevent the occurrence of glow discharge at the connection portion 33, and it is possible to minimize the deterioration of the exhaust performance of the vacuum pump.

なおエッチングチャンバ22の外周全体には高周波による
電波障害防止及び感電防止のためシールドカバー36が施
されている。
A shield cover 36 is provided on the entire outer circumference of the etching chamber 22 to prevent radio wave interference and electric shock.

本発明において、被クラッド材20A,20Bを活性化する方
法としてマグネトロンスパッタ法を採用した理由は以下
のようである。
In the present invention, the reason why the magnetron sputtering method is adopted as the method for activating the clad materials 20A, 20B is as follows.

金属表面の酸化物厚みは、一般に比較的厚いとされてい
るTi,Alでもせいぜい2000Å程度であり、Cu,Ti,アモル
ファス金属では100Å以下である。これらの酸化物を乾
式で除去する為の基本的な方法は、大面積を一時に高い
効率で比較的簡易な構造でエッチングできる2極型のス
パッタエッチング法が適し、さらに電源に高周波を利用
すると効率を上げる事ができる。
The oxide thickness on the metal surface is about 2000 Å at most for Ti and Al, which are generally considered to be relatively thick, and 100 Å or less for Cu, Ti, and amorphous metal. The basic method for dry removal of these oxides is the bipolar sputter etching method, which can etch a large area at a time with a high efficiency and a relatively simple structure. You can increase efficiency.

このときの周波数は1MHz未満では安定なグロー放電を維
持するのが難しく、連続エッチングには不適当である。
また、50MHzよりも周波数が高くなると発振し易く電力
の供給系が複雑となり好ましくない。このため、本発明
において使用する周波数帯は1〜50MHzとする。
If the frequency at this time is less than 1 MHz, it is difficult to maintain stable glow discharge, and it is not suitable for continuous etching.
Further, if the frequency is higher than 50 MHz, oscillation is likely to occur and the power supply system becomes complicated, which is not preferable. Therefore, the frequency band used in the present invention is set to 1 to 50 MHz.

エッチング開始にあたっては、一旦排気ポンプ25により
エッチングチャンバ22内を1×10-4Torr.以下に保持し
た後、導入孔29よりArガスを導入し10-1〜10-4Torr.台
のArガス雰囲気とし、真空槽1との間に高周波を通電す
ればチャンバ内にプラズマが発生し被クラッド材20A,20
Bの表面がエッチングされる。Arガスの圧力が1×10-4T
orr以下の場合、グロー放電を安定させるのが困難であ
ると同時に、高いイオン流を得ることができないため、
エッチングを高速で行うことが難しい。
To start etching, the exhaust pump 25 temporarily holds the etching chamber 22 at a pressure of 1 × 10 −4 Torr. Or less, and then Ar gas is introduced through the introduction hole 29 to supply Ar gas of 10 −1 to 10 −4 Torr. If an atmosphere is provided and a high frequency is applied to the vacuum chamber 1, plasma is generated in the chamber and the clad material 20A, 20
The surface of B is etched. Ar gas pressure is 1 × 10 -4 T
If it is less than orr, it is difficult to stabilize the glow discharge, and at the same time, a high ion flow cannot be obtained,
It is difficult to perform etching at high speed.

またArガスの圧力が1×10-1Torr.を越えると、スパッ
タされた原子の平均自由行程が小さくなり、再びターゲ
ットに打ち込まれる頻度の高上により、エッチングによ
り離脱した酸素が再度ターゲットに打ちこまれ表面活性
化処理の効率は低下する。このため、エッチングチャン
バ22内のAr圧力は10-1〜10-4Torr.の範囲とする。
When the Ar gas pressure exceeds 1 × 10 -1 Torr., The mean free path of sputtered atoms becomes small, and due to the high frequency of implantation into the target again, the oxygen released by etching strikes the target again. The efficiency of the surface activation treatment is reduced due to the inclusion. Therefore, the Ar pressure in the etching chamber 22 is set in the range of 10 -1 to 10 -4 Torr.

第4図に、エッチングチャンバ22内における酸化膜除去
必要時間を示す。即ち、1000Å/分のエッチング速度で
約1分間エッチングするとほぼ80%の酸素(O)がアル
ミ板上に残存しなくなり、2000Å/分で1分間エッチン
グすればほぼ残存酸素はほぼなくなる。
FIG. 4 shows the time required for removing the oxide film in the etching chamber 22. That is, when etching is performed at an etching rate of 1000Å / min for about 1 minute, about 80% of oxygen (O) does not remain on the aluminum plate, and when etching is performed at 2000Å / min for 1 minute, almost no residual oxygen is left.

本発明におけるマグネトロンスパッタ法は、1000Å/分
以上のエッチング速度がえられ、アルミ、チタン等の厚
い酸化膜を完全除去に要する時間も数分で足りる。銅、
鋼、ステンレス鋼、アモルファス金属では数秒間程度エ
ッチングすることによりほぼ清浄な表面を得ることがで
きる。
In the magnetron sputtering method of the present invention, an etching rate of 1000 Å / min or more can be obtained, and the time required for completely removing a thick oxide film of aluminum, titanium or the like can be several minutes. copper,
For steel, stainless steel, and amorphous metal, a nearly clean surface can be obtained by etching for several seconds.

本発明においては上記エッチング時間を変更することに
より、使用目的に応じた接合強度を有したクラッド金属
板を製造することができる。
In the present invention, by changing the etching time, it is possible to manufacture a clad metal plate having a bonding strength according to the purpose of use.

第6図にエッチング量と接合強度との関係を示す。即
ち、厚みが400Åエッチングして完全に清浄化した軟鋼
とエッチング量を変えたアルミ板を1×10-5Torr.の真
空槽内で5%の圧延率で圧接した結果を示す。エッチン
グ量の増加に伴い接合強度は高くなり、表面の酸素が完
全に除去される3000Åのエッチング状態では、母材であ
るアルミの破断に至る剥離強度がえられる。
FIG. 6 shows the relationship between the etching amount and the bonding strength. That is, the result shows that mild steel completely cleaned by etching with a thickness of 400 liters and an aluminum plate with a different etching amount were pressed at a rolling rate of 5% in a vacuum chamber of 1 × 10 -5 Torr. As the etching amount increases, the bonding strength increases, and in the etching state of 3000 Å where oxygen on the surface is completely removed, the peel strength leading to the fracture of the base material aluminum can be obtained.

次に第7図に、接合強度に及ぼす真空度の関係を示す。
即ち、0.5mmアルミ板を約2000Å、0.21mmの鉄板を約100
Åエッチングしたのち1×10-4〜5×10-3Torr.内に放
置した後圧延接合した場合の接合強度を示す。例えば、
接合強度40Kgf/10mmのクラッド金属板を得るためには真
空室1内の真空度を1×10-4Torr.に保ち、25分以内に
接合を行なう必要がある。
Next, FIG. 7 shows the relationship between the degree of vacuum and the bonding strength.
In other words, 0.5mm aluminum plate is about 2000Å, 0.21mm iron plate is about 100
Å Shows the joining strength when the material is etched and left in 1 × 10 −4 to 5 × 10 −3 Torr. For example,
In order to obtain a clad metal plate having a bonding strength of 40 kgf / 10 mm, it is necessary to maintain the degree of vacuum in the vacuum chamber 1 at 1 × 10 -4 Torr. And perform bonding within 25 minutes.

同様に接合強度30Kgf/10mmを得るためには、45分以内に
接合を行なう必要がある。真空室1内の真空度の低下は
当然接合強度の低下を招くが、工業的経済性を考慮した
場合は1×10-6Torr.が下限である。上限は1×10-3Tor
r.までは充分に高い接合強度が得られる。これ以上の真
空度では接合表面の汚染が進行し接合強度は低下する。
残留ガスがアルゴン等の不活性ガスの場合、接合表面は
汚染され難く、従って接合強度の低下は少ない。なお、
圧延率は1.5%とした。
Similarly, in order to obtain a bonding strength of 30 kgf / 10 mm, it is necessary to carry out the bonding within 45 minutes. A decrease in the degree of vacuum in the vacuum chamber 1 naturally leads to a decrease in the bonding strength, but when industrial economical efficiency is taken into consideration, the lower limit is 1 × 10 -6 Torr. The upper limit is 1 × 10 -3 Tor
Up to r., sufficiently high bonding strength can be obtained. If the degree of vacuum is higher than this, contamination of the bonding surface proceeds and the bonding strength decreases.
When the residual gas is an inert gas such as argon, the bonding surface is less likely to be contaminated, and therefore the bonding strength is less likely to decrease. In addition,
The rolling rate was 1.5%.

本発明においては上記第6図において示したエッチング
量と、第7図に示した真空度および放置時間を種々変化
させることにより必要な接合強度をもったクラッド金属
板を製造することができる。
In the present invention, by changing the etching amount shown in FIG. 6, the degree of vacuum and the standing time shown in FIG.

本発明において、接合時、板を加熱する必要はない為、
圧延噛み込み時の板温Tは常温で良く、上限は接合強度
を低下させる合金層、炭化物形成の起こらない範囲であ
れば良いが、異種金属の熱膨張率差と伴う冷却後の変形
を少なくするためには300℃以下が好ましい。その圧延
率も2枚の板の圧延率が0.1%から30%の範囲内にする
必要がある。
In the present invention, since it is not necessary to heat the plate at the time of bonding,
The plate temperature T at the time of rolling biting may be room temperature, and the upper limit may be an alloy layer that reduces the bonding strength and a range where carbide formation does not occur, but the deformation after cooling due to the difference in the thermal expansion coefficient of dissimilar metals is small. In order to achieve this, the temperature is preferably 300 ° C or lower. The rolling rate of the two plates must also be within the range of 0.1% to 30%.

即ち、 T1…被クラッド材1の圧延前の板厚 T2…被クラッド材2の圧延前の板厚 Tm…クラッド後の2枚の総計板厚 R…圧延率(%)=(T1+T2−Tm)×100/(T1+T2) とすれば 0.1≦R≦30 となるRの範囲内で圧延する。That is, T 1 ... plate thickness of clad material 1 before rolling T 2 ... plate thickness of clad material 2 before rolling T m ... total thickness of two clad sheets after clad R ... rolling rate (%) = (T 1 + T 2 -T m) if × 100 / a (T 1 + T 2) becomes 0.1 ≦ R ≦ 30 rolled within the R.

ここで圧延率の最低は次の要因に依り決定される。即
ち、板の表面は一見平坦に見えるが、微視的には凹凸が
あるため非加圧状態では接触面積は非常に少なく、たと
え表面が充分に活性化されていても接合は行われない。
Here, the minimum rolling ratio is determined by the following factors. That is, although the surface of the plate seems to be flat at first glance, the contact area is very small in a non-pressurized state because of microscopic unevenness, and the bonding is not performed even if the surface is sufficiently activated.

従来の冷間圧延圧接法では、高い圧延率によって表面の
酸化膜を塑性流動させ部分的に活性化面を生じさせると
共に接触面積を拡大することにより接合していたため、
板の表面粗さは必ずしも平坦でなくともよかった。即
ち、予めやや粗めに仕上げられた板を高い圧延率により
平坦化し接合していた。
In the conventional cold rolling pressure welding method, since the oxide film on the surface is plastically fluidized by a high rolling rate to partially generate the activation surface and the bonding is performed by expanding the contact area,
The surface roughness of the plate was not necessarily flat. That is, a plate that has been slightly roughened in advance has been flattened and joined at a high rolling rate.

これに対し、本発明による板の清浄化法は新たに板の表
面に凹凸を生じさせる事はせず、仕上げ圧延状態の平坦
性を保ったまま圧接できるので、少ない加圧力でも接触
面積は大きく、且つ接触部は確実に金属結合を行うため
少ない圧延率で接合可能になると考えられる。
On the other hand, the method for cleaning a plate according to the present invention does not newly generate irregularities on the surface of the plate and can press-contact while maintaining the flatness of the finish rolling state, so that the contact area is large even with a small pressing force. Moreover, it is considered that the contact portion can be bonded with a small rolling rate because the metal bonding is surely performed.

一方、圧延率の上限は、圧延接合と仕上げ圧延又は調質
圧延とを1回の圧延行程で行う場合があるため30%とす
る。また30%を越えると加工硬化が著しくなるため好ま
しくない。
On the other hand, the upper limit of the rolling ratio is set to 30% because rolling joining and finish rolling or temper rolling may be performed in one rolling process. On the other hand, if it exceeds 30%, work hardening becomes remarkable, which is not preferable.

上記圧延率の数値は以下の実験に基づき決定した。The numerical value of the rolling rate was determined based on the following experiment.

その結果を第8図に示す。即ち第8図には圧延率と剥離
強度との関係を示す。
The results are shown in FIG. That is, FIG. 8 shows the relationship between the rolling ratio and the peel strength.

深さ約2000Åエッチングした板厚0.1mmのアルミ板と、
約400Åエッチングした板厚0.23mmの鉄板とを圧延率を
変えて接合し、Tピール強度を測定した結果、圧延率が
0.1%から接合強度を生じ、約3%でアルミ板の母材破
断に至る接合強度が得られる。なお、材料板の表面粗さ
はそれぞれアルミが0.05μmRa、鉄が0.15μmRaである。
更に表面粗さが小さい場合は圧延率の下限は低下させる
ことができる。
Depth of about 2000Å Aluminum plate with etching thickness of 0.1 mm,
About 400Å The etched iron plate with a thickness of 0.23 mm was joined by changing the rolling rate and the T peel strength was measured.
A bonding strength of 0.1% is generated, and a bonding strength of about 3% leading to the breaking of the base material of the aluminum plate is obtained. The surface roughness of the material plate is 0.05 μmRa for aluminum and 0.15 μmRa for iron, respectively.
Further, when the surface roughness is small, the lower limit of rolling rate can be lowered.

なお、板の加圧にはロールを用いずとも、片側もしくは
両側に平板を用いたプレス等の加圧機構で代用させる事
もできる。
Instead of using a roll for pressing the plate, a pressing mechanism such as a press using a flat plate on one side or both sides may be used instead.

第1表には本発明の実施例に基づいて行った圧延接合結
果及び比較例を示す。実施例1乃至15は本発明における
製造条件を全て満たしてクラッド金属板を製造した例で
あり、比較例1乃至6は製造条件の一部を本発明とは異
ならしめて製造した例である。なお、エッチング後圧延
接合までの放置時間は1.5分で統一した。
Table 1 shows the results of rolling bonding performed on the basis of the examples of the present invention and comparative examples. Examples 1 to 15 are examples in which a clad metal plate is manufactured by satisfying all the manufacturing conditions of the present invention, and Comparative Examples 1 to 6 are examples in which a part of the manufacturing conditions is different from that of the present invention. In addition, the leaving time from etching to rolling and joining was unified to 1.5 minutes.

クラッド金属板の接合強度の評価方法はTピール剥離試
験を採用した。Tピール剥離試験は第5図に示すように
幅10mmにクラッド金属板を切り出し、クラッド金属板を
形成したそれぞれの板材を上下方向に一定に速度で引っ
張り、それに要する 荷重を剥離強度とする。
The T-peel peel test was adopted as the method for evaluating the bonding strength of the clad metal plate. As shown in FIG. 5, the T-peel peeling test is performed by cutting a clad metal plate into a width of 10 mm and pulling each plate material on which the clad metal plate is formed in the vertical direction at a constant speed. The load is the peel strength.

本発明にかかるクラッド金属板の剥離強度は比較例に比
べ高い値を示し、優れた接合強度を持ったクラッド金属
板を提供する事ができる。
The peel strength of the clad metal plate according to the present invention is higher than that of the comparative example, and it is possible to provide a clad metal plate having excellent bonding strength.

なお、第1票の剥離強度欄中に示す不等号「<」はその
剥離強度以上でいずれかの板材が切断したことを示して
いる。
The inequality sign “<” shown in the peel strength column of the first vote indicates that one of the plate materials was cut at the peel strength or higher.

さらに、定性的な評価として5mmエリクセン張り出し試
験及び180度折曲げ試験を行った。
Furthermore, as a qualitative evaluation, a 5 mm Erichsen overhanging test and a 180-degree bending test were performed.

実施例1乃至15のクラッド金属板は、いずれもクラッド
金属板間の剥離は認められなかった(第1表のクラッド
金属板の評価欄中に示す◎印)。
In each of the clad metal plates of Examples 1 to 15, no separation between the clad metal plates was observed (marked with ⊚ in the evaluation column of the clad metal plate in Table 1).

しかし、比較例1乃至6のクラッド金属板は、両金属板
間の全面(第1表のクラッド金属板の評価欄中に示す×
印)もしくは一部に剥離が見られ(第1表のクラッド金
属板の評価欄中に示す△印)、良好な接合結果が得られ
なかった。
However, the clad metal plates of Comparative Examples 1 to 6 have the entire surface between both metal plates (shown in the evaluation column of clad metal plate in Table 1).
Mark) or peeling was partially observed (marked with Δ in the evaluation column of the clad metal plate in Table 1), and good joining results were not obtained.

次に本発明の方法により製造したクラッド金属板の接合
状態を顕微鏡で観察した結果を第9図及び第10図に示
す。
Next, FIGS. 9 and 10 show the results of observing the bonding state of the clad metal plate manufactured by the method of the present invention with a microscope.

(第9図) 5×10-3Torr.のArガス中で約100ÅエッチングしたFe−
Ni−Cr−Si−Bの成分よりなる板厚0.06mmのアモルファ
ス金属と、約2000Åエッチングした板厚0.26mmのアルミ
板を1×10-5Torr.の真空中で圧延率3%で圧延接合し
た(実施例9)後、アモルファス金属を外側にして度折
り曲げた時の折り曲げ部断面観察顕微鏡写真を第9図に
示す。
(Fig. 9) Fe-etched about 100 Å in Ar gas of 5 × 10 -3 Torr.
Amorphous metal with a thickness of 0.06mm consisting of Ni-Cr-Si-B components and an aluminum plate with a thickness of 0.26mm that has been etched by about 2000Å are rolled and bonded at a rolling rate of 3% in a vacuum of 1 x 10 -5 Torr. After that (Example 9), FIG. 9 shows a micrograph of a cross section of a bent portion observed when the amorphous metal was bent outside.

クラッド金属板は折り曲げにより内側のアルミ板が圧縮
され、その板厚が増加するほどの強い変形を生じている
が、接合界面に剥離現象は認められず接合力の大きい事
を示している。
The clad metal plate is bent so that the inner aluminum plate is compressed and strongly deformed so that the plate thickness increases, but no peeling phenomenon is observed at the bonding interface, indicating that the bonding strength is large.

(第10図) 1×10-2Torr.のArガス中でFeおよびAlをそれぞれ400
Å、1000Åエッチングし、3×10-5Torr.の真空中で圧
延率5%で接合した(実施例2)アルミと鉄とのクラッ
ド金属板の接合界面の断面観察顕微鏡写真を第10図に示
す。ナイタール液にてエッチングされた部分は鉄の組織
を現している。
(Fig. 10) Fe and Al are each 400 in Ar gas of 1 × 10 -2 Torr.
Å, 1000Å etched and bonded at a rolling rate of 5% in a vacuum of 3 × 10 -5 Torr. (Example 2) A cross-sectional observation photomicrograph of a bonding interface of a clad metal plate of aluminum and iron is shown in FIG. Show. The portion etched with the Nital solution shows the texture of iron.

クラッド金属板は、アルミと鉄の接合界面に合金層が生
成していず、低い圧延率によって製造されたため鉄の結
晶金属組織に変化がない。
The clad metal plate does not have an alloy layer formed at the bonding interface between aluminum and iron, and is manufactured at a low rolling rate, so the crystalline metallographic structure of iron does not change.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明にかかる製造方法及び装置を用いれば、従来の製
造不可能であったクラッド金属板が製造可能となる。即
ち、 1)低融点金属と高融点金属とを組み合わせた板 2)温度増加により材料の特性が大きく変化する材料を
使用した板(例:アモルファス金属) 3)酸化性が活性な金属を使用した板(例:Mg、Li、T
i) 4)接合界面に温度上昇による合金層の生成の無い板
(例:AlとFe、Tiとステンレス鋼) 等の製造が可能となる。
By using the manufacturing method and apparatus according to the present invention, it is possible to manufacture a clad metal plate which has been impossible to manufacture in the past. That is, 1) a plate that is a combination of a low melting point metal and a high melting point metal 2) A plate that uses a material whose properties change significantly with increasing temperature (eg, amorphous metal) 3) Use a metal that has an active oxidative property Plate (Example: Mg, Li, T
i) 4) It becomes possible to manufacture plates (eg, Al and Fe, Ti and stainless steel) that do not generate alloy layers due to temperature rise at the joint interface.

したがって、従来のクラッド金属板の用途に加え、機能
材料としての幅広い用途が期待できる。特にアモルファ
ス金属のクラッド化が可能となったことは従来法に無い
大きな特徴であって、加工性やスポット溶接性が甚だし
く悪いためこれまで使用を見送られてきたアモルファス
金属の利用を拡大できる。
Therefore, in addition to the conventional applications of clad metal plates, a wide range of applications as functional materials can be expected. In particular, the fact that the amorphous metal can be clad is a major feature not found in the conventional method, and since the workability and spot weldability are extremely poor, it is possible to expand the use of the amorphous metal that has been put off until now.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す概略的な正面断面図、
第2図は第1図の一部断面平面図、第3図はエッチング
部の要部拡大図、第11図は第3図のIII−III矢視図、第
3A図は従来のエッチング装置の概略図、第4図は必要エ
ッチング時間を示すグラフ、第5図は剥離強度試験の斜
視図、第6図は接合強度に及ぼすエッチング量の影響を
示すグラフ、第7図は接合強度におよぼす真空度および
放置時間の影響を示すグラフ、第8図は圧延率と剥離強
度の関係図、第9図および第10図はクラッド金属板断面
顕微鏡写真である。 1:真空槽、2:圧延ユニット、 3A,3B:巻戻しリール、4A,4B:回転軸、 5:巻取りリール、 6A,6B:金属板支持電極、 7:マグネット、8:開口部、9,25:真空ポンプ、 11A,11B:ブレーキ、 12A,12B,12C,12D,12E,12F:真空シール、 14:駆動軸、15A,15B:モータ、 16A,16B:支持軸、 17A,17B:ロータリージョイント、 18:圧下装置、19:クラッド金属板、 20A,20B:被クラッド材、 22:エツチングチャンバ、 23,24:パッキング、26:対向電極、 27:リード線、 28:マッチングボックス、 29:ガス導入孔、 30:絶縁チューブ、31:スカート部、 32,33:排気口、 34,35:金網、36:シールドカバー、 37A,37B:カバー、50,51:磁力線、 52,53:エッチング領域(電極A)、 60:陰極、61:陽極、 62:エッチング室。
FIG. 1 is a schematic front sectional view showing an embodiment of the present invention,
2 is a partial cross-sectional plan view of FIG. 1, FIG. 3 is an enlarged view of a main part of an etching portion, FIG. 11 is a view taken along the line III-III of FIG.
FIG. 3A is a schematic view of a conventional etching apparatus, FIG. 4 is a graph showing a required etching time, FIG. 5 is a perspective view of a peel strength test, and FIG. 6 is a graph showing an influence of an etching amount on a bonding strength. FIG. 7 is a graph showing the influence of the degree of vacuum and the standing time on the bonding strength, FIG. 8 is a relationship diagram of rolling ratio and peel strength, and FIGS. 9 and 10 are micrographs of a clad metal plate cross section. 1: vacuum tank, 2: rolling unit, 3A, 3B: rewind reel, 4A, 4B: rotating shaft, 5: take-up reel, 6A, 6B: metal plate supporting electrode, 7: magnet, 8: opening, 9 , 25: Vacuum pump, 11A, 11B: Brake, 12A, 12B, 12C, 12D, 12E, 12F: Vacuum seal, 14: Drive shaft, 15A, 15B: Motor, 16A, 16B: Support shaft, 17A, 17B: Rotary Joint, 18: Reduction device, 19: Clad metal plate, 20A, 20B: Clad material, 22: Etching chamber, 23, 24: Packing, 26: Counter electrode, 27: Lead wire, 28: Matching box, 29: Gas Introduction hole, 30: Insulation tube, 31: Skirt part, 32, 33: Exhaust port, 34, 35: Wire mesh, 36: Shield cover, 37A, 37B: Cover, 50, 51: Magnetic field line, 52, 53: Etching area ( Electrode A), 60: cathode, 61: anode, 62: etching chamber.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】真空槽内で、異種金属板の接合面を予め活
性化処理した後、該異種金属板を重合して冷間圧延接合
を行うクラッド金属板の製造法に於て、該活性化処理が 1×10-1〜1×10-4Torr.の極低圧不活性ガス雰囲気
中で、 接合面を有する金属板をアース接地した一方の電極A
とし、絶縁支持された他の電極Bとの間に1〜50MHzの
交流を印加してグロー放電を行わせ、 かつグロー放電によって生じたプラズマ中に露出され
る電極Aの面積が、電極Bの面積の1/3以下で、 スパッタエッチング処理すること、 を特徴とするクラッド金属板の製造法。
1. A method for producing a clad metal plate, which comprises activating a bonding surface of a dissimilar metal plate in a vacuum chamber in advance and then polymerizing the dissimilar metal plate for cold rolling bonding. Electrode A with one of the metal plates having a joint surface grounded in an extremely low pressure inert gas atmosphere of 1 × 10 -1 to 1 × 10 -4 Torr.
Then, an alternating current of 1 to 50 MHz is applied between the electrode B and the other electrode B which is insulated and supported to cause the glow discharge, and the area of the electrode A exposed in the plasma generated by the glow discharge is A method for manufacturing a clad metal plate, which comprises performing a sputter etching process on 1/3 or less of the area.
【請求項2】冷間圧延接合が1×10-4〜1×10-6Torr.
の真空槽中で行われ、かつ T:金属板の温度(℃)、R:圧延率(%)とするとき、 0<T≦300,0.1≦R≦30 である特許請求の範囲第1項記載のクラッド金属板の製
造法。
2. Cold rolling joining is 1 × 10 −4 to 1 × 10 −6 Torr.
In a vacuum chamber of T, where T is the temperature (° C.) of the metal plate and R is the rolling rate (%), 0 <T ≦ 300, 0.1 ≦ R ≦ 30. A method for producing the clad metal plate described.
【請求項3】内部に圧延機を備える真空槽の少なくとも
2箇の開口部内側に枢着された中空ロール状金属板支持
電極と、前記開口部を介し電気的に絶縁されて該真空槽
と接続される、対向電極を内装する少なくとも2箇のエ
ッチングチャンバと、前記中空ロール状金属板支持電極
に架装された金属板のエッチングチャンバ内露出面積を
トリムする、金属板表面とは非接触であって該エッチン
グチャンバとは電気的に接続されたスカート部を備えて
なる事を特徴とするクラッド金属板製造装置。
3. A hollow roll-shaped metal plate supporting electrode pivotally mounted inside at least two openings of a vacuum chamber having a rolling mill therein, and the vacuum chamber electrically insulated through the openings. At least two etching chambers, which are connected to each other, and which house counter electrodes, and the exposed area in the etching chamber of the metal plate mounted on the hollow roll-shaped metal plate supporting electrode are trimmed without contacting the metal plate surface. An apparatus for manufacturing a clad metal plate, comprising a skirt portion electrically connected to the etching chamber.
【請求項4】巻き戻しリールおよび/もしくは巻取リー
ルを真空槽内もしくは真空槽外に備えてなる特許請求の
範囲第3項記載のクラッド金属板製造装置。
4. The clad metal plate manufacturing apparatus according to claim 3, further comprising a rewinding reel and / or a winding reel inside or outside the vacuum chamber.
【請求項5】金属板支持電極が磁石を内挿する支持電極
である特許請求の範囲第3項乃至第4項のいずれか一項
に記載のクラッド金属板製造装置。
5. The clad metal plate manufacturing apparatus according to claim 3, wherein the metal plate support electrode is a support electrode into which a magnet is inserted.
JP63050329A 1988-03-02 1988-03-02 Clad metal plate manufacturing method and apparatus Expired - Fee Related JPH0755384B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63050329A JPH0755384B2 (en) 1988-03-02 1988-03-02 Clad metal plate manufacturing method and apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63050329A JPH0755384B2 (en) 1988-03-02 1988-03-02 Clad metal plate manufacturing method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01224184A JPH01224184A (en) 1989-09-07
JPH0755384B2 true JPH0755384B2 (en) 1995-06-14

Family

ID=12855872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63050329A Expired - Fee Related JPH0755384B2 (en) 1988-03-02 1988-03-02 Clad metal plate manufacturing method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0755384B2 (en)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW393793B (en) * 1997-12-08 2000-06-11 Toyo Kohan Co Ltd Battery container produced of clad metal sheet
JP4266244B2 (en) * 1998-02-19 2009-05-20 株式会社Ihi Band plate multi-layer crimping equipment
TW585813B (en) * 1998-07-23 2004-05-01 Toyo Kohan Co Ltd Clad board for printed-circuit board, multi-layered printed-circuit board, and the fabrication method
AU1889800A (en) * 1998-12-25 2000-07-31 Toyo Kohan Co. Ltd. Clad metal plate for battery case, battery case and battery using the battery case
KR100711539B1 (en) * 1999-06-10 2007-04-27 도요 고한 가부시키가이샤 Clad plate for forming interposer for semiconductor device, interposer for semiconductor device, and method of manufacturing them
TW495438B (en) * 1999-06-16 2002-07-21 Toyo Kohan Co Ltd Material for mounting, circuit for mounting using that material, printed circuit board using that circuit
DE60027976T2 (en) 1999-09-22 2007-06-06 Hitachi Metals, Ltd. Laminated tape and method and apparatus for its manufacture
JP4195162B2 (en) * 1999-12-21 2008-12-10 東洋鋼鈑株式会社 Multilayer printed wiring board and manufacturing method thereof
JP4322402B2 (en) 2000-06-22 2009-09-02 大日本印刷株式会社 Printed wiring board and manufacturing method thereof
JP4514342B2 (en) * 2001-01-10 2010-07-28 古河電気工業株式会社 Heat radiation cooling component and manufacturing method thereof
JP3868905B2 (en) * 2001-01-25 2007-01-17 東洋鋼鈑株式会社 Plate laminate, hollow laminate using plate laminate, and plate heat pipe using hollow laminate
CN1257796C (en) * 2001-03-16 2006-05-31 东洋钢钣株式会社 High polymer plate and conductive plate conuecting body and part using the connecting plate
JP2003118026A (en) * 2001-10-16 2003-04-23 Toyo Kohan Co Ltd Gas-permeable layer-laminated material and part using the material
JP2003136626A (en) * 2001-11-02 2003-05-14 Toyo Kohan Co Ltd Conductive layer-laminated material and part using the material
JP3843851B2 (en) * 2002-01-30 2006-11-08 日立電線株式会社 Roll bond panel
JP3801928B2 (en) * 2002-02-18 2006-07-26 東洋鋼鈑株式会社 Resistance layer laminate and parts using resistance layer laminate
JP2003237010A (en) * 2002-02-18 2003-08-26 Toyo Kohan Co Ltd Method for manufacturing resistance plate laminated material and method for manufacturing component using resistance plate laminated material
JP3857273B2 (en) * 2002-04-02 2006-12-13 東洋鋼鈑株式会社 Resistance film laminate, resistance film laminate manufacturing method, component using resistance film laminate, and component manufacturing method using resistance film laminate
JP4100497B2 (en) * 2002-04-02 2008-06-11 東洋鋼鈑株式会社 Plate laminate, hollow laminate using plate laminate and plate heat pipe
JP4100498B2 (en) * 2002-04-02 2008-06-11 東洋鋼鈑株式会社 Method for producing plate laminate, method for producing hollow laminate using plate laminate, and method for producing plate heat pipe
JP2003305346A (en) * 2002-04-11 2003-10-28 Toyo Kohan Co Ltd Separation film laminate and production method for component using the same
JP4144780B2 (en) * 2002-04-24 2008-09-03 東洋鋼鈑株式会社 Separation membrane laminate and separation membrane unit using separation membrane laminate
JP2004017480A (en) * 2002-06-17 2004-01-22 Toyo Kohan Co Ltd Metallic laminate and part using the metallic laminate
JP2004034623A (en) * 2002-07-05 2004-02-05 Toyo Kohan Co Ltd Manufacturing method for metal sheet laminate, manufacturing method for laminated molded body using metal sheet laminate, and manufacturing method for part using laminated molded object
JP2004034619A (en) * 2002-07-05 2004-02-05 Toyo Kohan Co Ltd Metal sheet laminate, laminated molded object using the same, and part using laminated molded object
JP2004176128A (en) * 2002-11-27 2004-06-24 Toyo Kohan Co Ltd Method of producing protective layer-joined body and method of producing part obtained by using the protective layer-joined body
JP2004174894A (en) * 2002-11-27 2004-06-24 Toyo Kohan Co Ltd Protective layer jointed body and part using the same
JP4275978B2 (en) * 2003-04-08 2009-06-10 東洋鋼鈑株式会社 Hard / soft laminates and parts using hard / soft laminates
JP2004330533A (en) * 2003-05-02 2004-11-25 Toyo Kohan Co Ltd Safety device, part equipped with it and container equipped with it
JP4155124B2 (en) * 2003-06-30 2008-09-24 住友金属工業株式会社 Metal clad plate and manufacturing method thereof
JP4251936B2 (en) * 2003-07-08 2009-04-08 東洋鋼鈑株式会社 Manufacturing method of heat-generating laminate for transdermal absorption
JP4193982B2 (en) * 2003-07-08 2008-12-10 東洋鋼鈑株式会社 Heating element laminate and parts using the heating element laminate
JP4640805B2 (en) * 2005-07-26 2011-03-02 日東電工株式会社 Method for manufacturing printed circuit board
JP4811955B2 (en) * 2008-11-10 2011-11-09 東洋鋼鈑株式会社 Band plate multi-layer crimping equipment
JP5938538B2 (en) * 2011-04-08 2016-06-22 株式会社ムサシノエンジニアリング Method for joining amorphous metal member and method for producing composite member joined by the above method
JP6100605B2 (en) * 2013-05-17 2017-03-22 昭和電工株式会社 Manufacturing method of multilayer clad material
JP6381944B2 (en) 2014-04-01 2018-08-29 東洋鋼鈑株式会社 Method for producing metal laminate
JP6543439B2 (en) 2014-04-01 2019-07-10 東洋鋼鈑株式会社 Method of manufacturing metal laminate
JP6813961B2 (en) * 2016-05-31 2021-01-13 東洋鋼鈑株式会社 Metal laminate made of copper and magnesium and its manufacturing method
JP6377833B1 (en) 2017-03-29 2018-08-22 東洋鋼鈑株式会社 Rolled joined body and manufacturing method thereof
KR102011333B1 (en) 2017-10-30 2019-08-16 한국기계연구원 Joined body of dissimilar metals and method for producing joined body of dissimilar metals

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4010530A (en) * 1975-07-24 1977-03-08 United Technologies Corporation Method for making blade protective sheaths
JPS57152A (en) * 1980-04-30 1982-01-05 Monsanto Co Plasticizing composition
JPS5992186A (en) * 1982-11-17 1984-05-28 Nippon Steel Corp Production of metal clad steel plate

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01224184A (en) 1989-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0755384B2 (en) Clad metal plate manufacturing method and apparatus
US4896813A (en) Method and apparatus for cold rolling clad sheet
EP3127647B1 (en) Method for producing metal laminate material
US4597808A (en) Process for ion nitriding aluminum or aluminum alloys
EP1342564A1 (en) Multilayered metal laminate and process for producing the same
US4483478A (en) Method for fabricating superplastically formed/diffusion bonded aluminum or aluminum alloy structures
JP2002531690A (en) Insert target assembly and method of manufacturing the same
US5579988A (en) Clad reactive metal plate product and process for producing the same
JP2012186147A (en) Fuel cell separator
EP2011640B1 (en) Clad textured metal substrate for forming epitaxial thin film thereon and method for manufacturing the same
EP0934798B1 (en) Hip-bonded body and method of producing the same
JP3047752B2 (en) Manufacturing method of titanium clad steel sheet
US8460461B2 (en) Clad textured metal substrate for forming epitaxial thin film thereon and method for manufacturing the same
JPH0480448B2 (en)
JP2002224882A (en) Au/sn composite foil and au/sn alloy foil as well as brazing filler metal formed by using the same, method of manufacturing au/sn composite foil, method of manufacturing au/sn alloy foil and method of joining brazing filler metal,
WO2002039046A1 (en) Hollow laminate and heat sink using the same
JP5108986B2 (en) Fuel cell separator
JP2911102B2 (en) Pretreatment method for forming thin film made of copper, aluminum or alloy thereof
JP2981384B2 (en) Steel strip carburizing method
JPH0521289A (en) Manufacture of electrode foil for electrolytic capacitor
JP2003094589A (en) Method and apparatus for manufacturing laminate material
JP2910954B2 (en) Manufacturing method of magnetic head
JPH0330409A (en) Manufacture of aluminum electrode for electrolytic capacitor
JP2000246462A (en) Manufacture of laminated metallic plate
JP2002346765A (en) Laminate metal strip manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees