JPH083664A - 真空装置用部材および真空装置 - Google Patents
真空装置用部材および真空装置Info
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- JPH083664A JPH083664A JP16059694A JP16059694A JPH083664A JP H083664 A JPH083664 A JP H083664A JP 16059694 A JP16059694 A JP 16059694A JP 16059694 A JP16059694 A JP 16059694A JP H083664 A JPH083664 A JP H083664A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 べーキング処理により脱水素し易い真空装置
用部材を提供する。 【構成】 純度：９９．９９重量％以上の高純度銅にＺ
ｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含有してな
る組成を有する真空装置用部材。
用部材を提供する。 【構成】 純度：９９．９９重量％以上の高純度銅にＺ
ｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含有してな
る組成を有する真空装置用部材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ベーキング処理によ
る水素の除去が容易な大電力送信管、マイクロ波管など
の真空容器を兼ねた外部陽極、真空蒸着およびスパッタ
リング装置、クライストロン、導波管などの加速空洞容
器など高真空装置を作製するために用いる真空装置用部
材に関するものであり、またこの真空装置用部材からな
る真空装置に関するものである。
る水素の除去が容易な大電力送信管、マイクロ波管など
の真空容器を兼ねた外部陽極、真空蒸着およびスパッタ
リング装置、クライストロン、導波管などの加速空洞容
器など高真空装置を作製するために用いる真空装置用部
材に関するものであり、またこの真空装置用部材からな
る真空装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高真空装置を作製するために用い
る真空装置用部材としては、優れた電気伝導度および熱
伝導度を必要とし、さらに残存ガスによる真空度の低下
を防ぐために、一般に、残存ガス量の少ない高純度無酸
素銅が使用されている。この残存ガス量の少ない高純度
無酸素銅は、通常の無酸素銅を還元または真空雰囲気中
で脱ガス処理したり、Ｐを添加して脱酸したりして作製
されている。この様にして製造した高純度無酸素銅は酸
素：３ｐｐｍ以下、水素：０．２〜０．５ｐｐｍ含まれ
ており、かかる高純度無酸素銅で作製された真空装置
は、使用前にベーキング処理と呼ばれる真空焼鈍による
脱水素処理が施され、高真空下で材料から放出されるガ
スによる真空度の低下を防いでいる。
る真空装置用部材としては、優れた電気伝導度および熱
伝導度を必要とし、さらに残存ガスによる真空度の低下
を防ぐために、一般に、残存ガス量の少ない高純度無酸
素銅が使用されている。この残存ガス量の少ない高純度
無酸素銅は、通常の無酸素銅を還元または真空雰囲気中
で脱ガス処理したり、Ｐを添加して脱酸したりして作製
されている。この様にして製造した高純度無酸素銅は酸
素：３ｐｐｍ以下、水素：０．２〜０．５ｐｐｍ含まれ
ており、かかる高純度無酸素銅で作製された真空装置
は、使用前にベーキング処理と呼ばれる真空焼鈍による
脱水素処理が施され、高真空下で材料から放出されるガ
スによる真空度の低下を防いでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記高純度無
酸素銅で作製された真空装置を使用前にベーキング処理
して脱水素処理しても、高純度無酸素銅に含まれる水素
は酸素と強い親和力を有するために酸素にトラップされ
て容易に脱水素することができず、かかる酸素にトラッ
プされた水素を含む高純度無酸素銅で作製された真空装
置を高真空で使用した場合、残留する水素が徐々に放出
され、真空度の低下を招くなどの問題点があった。
酸素銅で作製された真空装置を使用前にベーキング処理
して脱水素処理しても、高純度無酸素銅に含まれる水素
は酸素と強い親和力を有するために酸素にトラップされ
て容易に脱水素することができず、かかる酸素にトラッ
プされた水素を含む高純度無酸素銅で作製された真空装
置を高真空で使用した場合、残留する水素が徐々に放出
され、真空度の低下を招くなどの問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
かかる観点から、高純度無酸素銅のベーキング処理によ
り水素の除去が容易になり、高真空で使用した場合、水
素の放出による真空度の低下を招くことのない銅合金か
らなる真空装置用部材およびその真空装置用部材からな
る真空装置を製造すべく研究を行った結果、通常の高純
度無酸素銅にＺｒ：１〜１５ｐｐｍを添加した銅合金
は、ベーキング処理による水素の除去が容易になり、高
真空での材料からの残留水素の放出が極めて少なくな
り、真空度の低下を防止することができる、という知見
を得たのである。
かかる観点から、高純度無酸素銅のベーキング処理によ
り水素の除去が容易になり、高真空で使用した場合、水
素の放出による真空度の低下を招くことのない銅合金か
らなる真空装置用部材およびその真空装置用部材からな
る真空装置を製造すべく研究を行った結果、通常の高純
度無酸素銅にＺｒ：１〜１５ｐｐｍを添加した銅合金
は、ベーキング処理による水素の除去が容易になり、高
真空での材料からの残留水素の放出が極めて少なくな
り、真空度の低下を防止することができる、という知見
を得たのである。
【０００５】この発明は、かかる知見にもとづいてなさ
れたものであって、純度：９９．９９重量％以上の高純
度銅にＺｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含
有してなる組成を有する真空装置用部材に特徴を有する
ものであり、また前記純度：９９．９９重量％以上の高
純度銅にＺｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を
含有してなる組成を有する部材で構成された真空装置に
特徴を有するものである。
れたものであって、純度：９９．９９重量％以上の高純
度銅にＺｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含
有してなる組成を有する真空装置用部材に特徴を有する
ものであり、また前記純度：９９．９９重量％以上の高
純度銅にＺｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を
含有してなる組成を有する部材で構成された真空装置に
特徴を有するものである。
【０００６】この発明の真空装置用部材において、Ｚｒ
を１〜５ｐｐｍを含有するとベーキング処理による水素
の除去が容易になるのは、Ｚｒは酸素との親和力が極め
て強い元素であるため、高純度無酸素銅中に残存する微
量の酸素はＺｒと優先的に結合し、ベーキング処理時の
加熱によっても解離すること無く、したがって高純度無
酸素銅中に残存する微量の酸素が水素をトラップするこ
とはなく、ベーキング処理による水素の除去がしやすく
なることによるものと考えられる。
を１〜５ｐｐｍを含有するとベーキング処理による水素
の除去が容易になるのは、Ｚｒは酸素との親和力が極め
て強い元素であるため、高純度無酸素銅中に残存する微
量の酸素はＺｒと優先的に結合し、ベーキング処理時の
加熱によっても解離すること無く、したがって高純度無
酸素銅中に残存する微量の酸素が水素をトラップするこ
とはなく、ベーキング処理による水素の除去がしやすく
なることによるものと考えられる。
【０００７】しかし、Ｚｒの含有量が１ｐｐｍ未満では
高純度無酸素銅中に残存する酸素と化合するＺｒ量が不
足するので好ましくなく、一方、Ｚｒの含有量が１５ｐ
ｐｍを越えて含有するとベーキング処理による水素除去
効果が低下するので好ましくない。したがって、Ｚｒの
含有量は１〜１５ｐｐｍに定めた。Ｚｒの含有量の一層
好ましい範囲は、３〜１０ｐｐｍである。
高純度無酸素銅中に残存する酸素と化合するＺｒ量が不
足するので好ましくなく、一方、Ｚｒの含有量が１５ｐ
ｐｍを越えて含有するとベーキング処理による水素除去
効果が低下するので好ましくない。したがって、Ｚｒの
含有量は１〜１５ｐｐｍに定めた。Ｚｒの含有量の一層
好ましい範囲は、３〜１０ｐｐｍである。
【０００８】前記Ｚｒ：１〜１５ｐｐｍと結合し得る高
純度無酸素銅中の酸素量は３ｐｐｍ以下であるところか
ら、この発明の真空装置用部材に含まれる酸素量は３ｐ
ｐｍ以下であることが好ましい。
純度無酸素銅中の酸素量は３ｐｐｍ以下であるところか
ら、この発明の真空装置用部材に含まれる酸素量は３ｐ
ｐｍ以下であることが好ましい。
【０００９】この発明のＺｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：
３ｐｐｍ以下を含有する真空装置用部材を作製するに
は、まず、純度：９９．９９％以上の電気銅をＣＯ＋Ｎ
2 ガスにより常に保護しながら、溶解炉で溶解し、得ら
れた溶湯を取鍋に注入し、取鍋に注入する時に溶湯流に
所定の成分組成となるようにＺｒを添加して成分調整し
する。
３ｐｐｍ以下を含有する真空装置用部材を作製するに
は、まず、純度：９９．９９％以上の電気銅をＣＯ＋Ｎ
2 ガスにより常に保護しながら、溶解炉で溶解し、得ら
れた溶湯を取鍋に注入し、取鍋に注入する時に溶湯流に
所定の成分組成となるようにＺｒを添加して成分調整し
する。
【００１０】
【実施例】この発明の真空装置用部材およびその製造方
法を実施例および図面により一層詳細に説明する。図１
はこの発明の真空装置用部材を製造するための装置の概
略図である。図１において、１は溶解炉、２は樋、３は
タンデッシュ、４は添加機、５はノズル、６はモール
ド、７は黒鉛粒、８はシールガス源、９は鋳塊である。
法を実施例および図面により一層詳細に説明する。図１
はこの発明の真空装置用部材を製造するための装置の概
略図である。図１において、１は溶解炉、２は樋、３は
タンデッシュ、４は添加機、５はノズル、６はモール
ド、７は黒鉛粒、８はシールガス源、９は鋳塊である。
【００１１】まず、純度：９９．９９％以上の電気銅を
用意し、この電気銅をＣＯ＋Ｎ2 雰囲気の溶解炉１で溶
解し、得られた溶湯はＣＯ＋Ｎ2 ガスでシールされた樋
２を通ってタンデッシュ３へ移送し、タンデッシュ３の
手前において移送中の溶湯に対して添加機４によりＺｒ
を添加した。タンデッシュ３内の溶湯は酸化を防ぐため
に溶湯表面を黒鉛粒７で覆っておく。続いて溶湯はタン
デッシュ３からノズル５を通してＣＯ＋Ｎ2 ガスでシー
ルされたモールド６に供給され、鋳塊９を得た。
用意し、この電気銅をＣＯ＋Ｎ2 雰囲気の溶解炉１で溶
解し、得られた溶湯はＣＯ＋Ｎ2 ガスでシールされた樋
２を通ってタンデッシュ３へ移送し、タンデッシュ３の
手前において移送中の溶湯に対して添加機４によりＺｒ
を添加した。タンデッシュ３内の溶湯は酸化を防ぐため
に溶湯表面を黒鉛粒７で覆っておく。続いて溶湯はタン
デッシュ３からノズル５を通してＣＯ＋Ｎ2 ガスでシー
ルされたモールド６に供給され、鋳塊９を得た。
【００１２】この様にして得られた鋳塊のＺｒおよび酸
素量を測定し、その成分組成を表１に示めした。これら
鋳塊から縦：２５ｍｍ、横：２５ｍｍ、厚さ：８ｍｍの
寸法を有する試験片を切り出し、さらに旋盤加工して直
径：２０ｍｍ、厚さ：４ｍｍの寸法を有する本発明真空
装置用部材１〜１０、比較真空装置用部材１〜３および
従来真空装置用部材１〜３を作製した。
素量を測定し、その成分組成を表１に示めした。これら
鋳塊から縦：２５ｍｍ、横：２５ｍｍ、厚さ：８ｍｍの
寸法を有する試験片を切り出し、さらに旋盤加工して直
径：２０ｍｍ、厚さ：４ｍｍの寸法を有する本発明真空
装置用部材１〜１０、比較真空装置用部材１〜３および
従来真空装置用部材１〜３を作製した。
【００１３】得られた本発明真空装置用部材１〜１０、
比較真空装置用部材１〜３および従来真空装置用部材１
〜３を２×１０-5ｔｏｒｒの真空雰囲気中、温度：５０
０℃、１時間保持のベーキング処理を施し、これらベー
キング処理した本発明真空装置用部材１〜１０、比較真
空装置用部材１〜３および従来真空装置用部材１〜３を
さらに放出ガス測定装置に装入して１×１０-10 ｔｏｒ
ｒの高真空雰囲気中、温度：５００℃に保持し、水素ガ
スの放出速度を測定し、その結果を表１に示した。
比較真空装置用部材１〜３および従来真空装置用部材１
〜３を２×１０-5ｔｏｒｒの真空雰囲気中、温度：５０
０℃、１時間保持のベーキング処理を施し、これらベー
キング処理した本発明真空装置用部材１〜１０、比較真
空装置用部材１〜３および従来真空装置用部材１〜３を
さらに放出ガス測定装置に装入して１×１０-10 ｔｏｒ
ｒの高真空雰囲気中、温度：５００℃に保持し、水素ガ
スの放出速度を測定し、その結果を表１に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１に示される結果から、Ｚｒ：１〜１５
ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含有する本発明真空装置
用部材１〜１０は、Ｚｒを含まない従来真空装置用部材
１〜３に比べて、いずれも水素ガスの放出速度の値が小
さいところから、ベーキング処理により水素ガスが放出
されやすいことが分かる。これに対して、Ｚｒ：１〜１
５ｐｐｍまたは酸素：３ｐｐｍ以下の範囲から外れた比
較真空装置用部材１〜２はベーキング処理により水素ガ
スがやや放出されにくいことがわかる。また比較真空装
置用部材３に見られるように、Ｚｒが１５ｐｐｍを越え
て含有されると、ベーキング処理による水素ガスが放出
されにくくなり、好ましくないことが分かる。
ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含有する本発明真空装置
用部材１〜１０は、Ｚｒを含まない従来真空装置用部材
１〜３に比べて、いずれも水素ガスの放出速度の値が小
さいところから、ベーキング処理により水素ガスが放出
されやすいことが分かる。これに対して、Ｚｒ：１〜１
５ｐｐｍまたは酸素：３ｐｐｍ以下の範囲から外れた比
較真空装置用部材１〜２はベーキング処理により水素ガ
スがやや放出されにくいことがわかる。また比較真空装
置用部材３に見られるように、Ｚｒが１５ｐｐｍを越え
て含有されると、ベーキング処理による水素ガスが放出
されにくくなり、好ましくないことが分かる。
【００１６】
【発明の効果】上述のように、この発明の真空装置用部
材は従来の真空装置用部材よりもベーキング処理により
水素ガスが放出され易いので、優れた性能の真空装置を
製造することができ、産業上優れた効果をもたらすもの
である。
材は従来の真空装置用部材よりもベーキング処理により
水素ガスが放出され易いので、優れた性能の真空装置を
製造することができ、産業上優れた効果をもたらすもの
である。
【図１】この発明の真空装置用部材を製造するための装
置の概略図である。
置の概略図である。
１ 溶解炉、 ２ 樋、 ３ タンデッシュ、 ４ 添加機、 ５ ノズル、 ６ モールド、 ７ 黒鉛粒、 ８ シールガス源、 ９ 鋳塊
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩村 卓郎 東京都千代田区大手町一丁目５番１号 三 菱マテリアル株式会社製錬事業本部製錬部 新材料室
Claims (2)
- 【請求項１】 純度：９９．９９重量％以上の高純度銅
にＺｒ：１〜１５ｐｐｍ、酸素：３ｐｐｍ以下を含有し
てなる組成を有することを特徴とする真空装置用部材。 - 【請求項２】 請求項１の真空装置用部材で構成された
ことを特徴とする真空装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16059694A JPH083664A (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 真空装置用部材および真空装置 |
| EP19950107446 EP0688879B1 (en) | 1994-06-20 | 1995-05-17 | High vacuum apparatus member and vacuum apparatus |
| DE1995601569 DE69501569T2 (de) | 1994-06-20 | 1995-05-17 | Hochvakuumanlage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16059694A JPH083664A (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 真空装置用部材および真空装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH083664A true JPH083664A (ja) | 1996-01-09 |
Family
ID=15718373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16059694A Withdrawn JPH083664A (ja) | 1994-06-20 | 1994-06-20 | 真空装置用部材および真空装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0688879B1 (ja) |
| JP (1) | JPH083664A (ja) |
| DE (1) | DE69501569T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016186070A1 (ja) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | Ｊｘ金属株式会社 | 銅合金スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
| JP2020105563A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 三菱マテリアル株式会社 | スパッタリングターゲット用銅素材 |
| CN113290217A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-24 | 金川集团股份有限公司 | 高纯无氧铜杆的真空连铸工艺 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4943095B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2012-05-30 | 三菱電機株式会社 | 銅合金及びその製造方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4676827A (en) * | 1985-03-27 | 1987-06-30 | Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha | Wire for bonding a semiconductor device and process for producing the same |
| JPS62207834A (ja) * | 1986-03-10 | 1987-09-12 | Nippon Mining Co Ltd | 高真空雰囲気中で使用する銅材 |
| JPS62243727A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-24 | Hitachi Cable Ltd | プリント基板用圧延銅箔 |
| JPS63312934A (ja) * | 1987-06-16 | 1988-12-21 | Hitachi Cable Ltd | 半導体用リ−ドフレ−ム材 |
| JPS643903A (en) * | 1987-06-25 | 1989-01-09 | Furukawa Electric Co Ltd | Thin copper wire for electronic devices and manufacture thereof |
| JP2726939B2 (ja) * | 1989-03-06 | 1998-03-11 | 日鉱金属 株式会社 | 加工性，耐熱性の優れた高導電性銅合金 |
-
1994
- 1994-06-20 JP JP16059694A patent/JPH083664A/ja not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-05-17 EP EP19950107446 patent/EP0688879B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-17 DE DE1995601569 patent/DE69501569T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016186070A1 (ja) * | 2015-05-21 | 2016-11-24 | Ｊｘ金属株式会社 | 銅合金スパッタリングターゲット及びその製造方法 |
| CN107109633A (zh) * | 2015-05-21 | 2017-08-29 | 捷客斯金属株式会社 | 铜合金溅射靶及其制造方法 |
| JP2020105563A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 三菱マテリアル株式会社 | スパッタリングターゲット用銅素材 |
| CN113290217A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-24 | 金川集团股份有限公司 | 高纯无氧铜杆的真空连铸工艺 |
| CN113290217B (zh) * | 2021-05-28 | 2022-09-23 | 金川集团股份有限公司 | 高纯无氧铜杆的真空连铸工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0688879A1 (en) | 1995-12-27 |
| EP0688879B1 (en) | 1998-02-04 |
| DE69501569T2 (de) | 1998-06-10 |
| DE69501569D1 (de) | 1998-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |