JPH10280064A - タングステン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法 - Google Patents
タングステン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法Info
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Abstract
プール及び/又はポアの発生を防ぐCu−W(Mo)燒
結合金の製法を提供する。 【解決手段】 タングステン及び/又はモリブデンの金
属粉末と、銅酸化物粉末好ましくは亜酸化銅粉末と、重
量比で0.1〜1.0%の鉄族金属粉末とを混合した混
合粉末を所定形状にプレス成形し、圧粉体の状態で銅酸
化物を還元したのち、燒結して所望形状の燒結合金を得
ることを特徴としている。上記混合粉末に重量比で0.
002〜0.04%のリン添加しておくと燒結性が改良
されるので好ましい。
Description
(モリブデン)燒結合金の製造法に関するものである。
材として、従来からCu−W(銅−タングステン)やC
u−Mo等の複合材(燒結合金)が使用されている。こ
れら銅とタングステン(モリブデン)の複合材は、多孔
質のタングステン(モリブデン)焼結体に溶融した銅を
含浸させて製造する溶浸法や、Cu粉末とW(Mo)粉
末との混合物を加圧成形して焼結する混合焼結法によっ
て製造されている。
は、銅を含浸したブロックにおいて部分的な銅の含有率
のばらつきが多く、銅含浸ブロックはさらに溶浸後、も
り上がった銅を研削成形する工程が必要であり、工程数
が多い上に材料の無駄が多く歩留まりが悪いなどの課題
を抱えている。一方、Cu粉末とW(Mo)粉末との混
合物を加圧・焼結して製造する混合焼結法は、銅の金属
粉末を使用するため、混合時に銅粉末が凝集し、該凝集
した銅塊が原因となって、銅プール及び/又はポアが合
金中に発生するという問題がある。
するためには、微細な銅粉(平均粒度2〜3ミクロン以
下)を使用すればよいが、微細な銅粉は、非常に高価
で、製造コストが高くなると云う問題点がある。
末を用いる方法が提案されている(特開平7−2164
77号)が、この方法では、タングステン及び/又はモ
リブデン金属粉末と銅酸化物粉末とを湿式混合した後、
粉末を乾燥し、還元を行い、その後造粒を行うため、湿
式混合後のスラリー状態の混合物を直接噴霧造粒できる
と云う湿式混合の利点が生かせず、工程が長くなるとい
う欠点がある。
合粉末を製造した後、該粉末を還元し、造粒する方法も
提案されている(特開平8−311510号)が、タン
グステン還元温度が約800℃と高く、銅の融点に比較
的近いため、銅粉末が凝集する恐れがあり、銅プール、
ポア等が発生し易いと云う問題点がある。
ころは、上記の焼結法によってCu−W(Mo)燒結合
金を製造する方法において、銅が均一に分散し銅の凝集
に起因する銅のプール及び/又はポアの発生を防ぐ製法
を提供することにある。
め、本発明は以下のような構成とした。すなわち、本発
明にかかるタングステン及び/又はモリブデンと銅の合
金の製法は、タングステン及び/又はモリブデンの金属
粉末と、銅酸化物粉末と、重量比で0.1〜1.0%の
鉄族金属粉末とを混合した混合粉末を所定形状にプレス
成形し、圧粉体の状態で銅酸化物を還元したのち、燒結
して所望形状の燒結合金を得ることを特徴としている。
上記混合粉末に重量比で0.002〜0.04%のリン
添加しておくと燒結性が改良されるので好ましい。
明する。本発明で使用される原料粉末は、酸化銅粉末、
タングステン金属粉末、モリブデン金属粉末、鉄族金属
粉末等である。酸化銅粉末として最も好ましいのは亜酸
化銅粉末である。鉄族金属粉末としては、ニッケル、コ
バルト、鉄等の金属粉末を好適に使用することができ
る。また、これらに微量のリンを添加しておくのが好ま
しいが、そのリン源としては、例えばリン酸銅、リン化
銅、リン酸コバルト、リン化コバルト、リン酸ニッケル
のようなリン化合物粉が好ましい。また、リン酸、リン
酸アンモニウム、リン酸ソーダ等のような溶液の形で添
加混合してもかまわない。
られる配合比で混合する。製品中に含まれる各成分の好
ましい量を例示すれば、重量比で銅(Cu)が8〜13
%、コバルト(Co)ニッケル(Ni)等の鉄族金属が
3%以下、リン(P)が0.002〜0.04%、タン
グステン(W)及び/又はモリブデンが80〜92%程
度である。
金製造工程等で使用される公知の強力な混合装置、例え
ばアトライター、ボールミル等を用いて、湿式(例えば
アルコールを使用)で十分に混合するのが好ましい。こ
の混合に際しては、後続の造粒工程及びプレス工程のた
めの助剤(例えばPVP)を適量添加しておくのが好ま
しい。
プレードライヤー)で造粒し、顆粒化する。これは、プ
レス成形を容易にするためであり、場合によっては、造
粒せず、混合粉末のままプレス成形することも可能であ
る。上記、噴霧造粒機による造粒法によれば、湿式混合
で得られたスラリー状の混合物をそのまま造粒できるの
で便利である。
したがってプレス成形し、燒結するが、本発明では、銅
が例えば亜酸化銅として存在しており、プレス用の助剤
等も含んでいるので、まず、プレス成形された圧粉体を
水素雰囲気中で好ましくは150〜200℃の温度に加
熱して銅酸化物の水素還元を行う。さらに、プレス用の
助剤の除去を行う。然る後、水素雰囲気等の非酸化性雰
囲気中で燒結を行い、所望の燒結合金を得る。以下、本
発明の実施例について説明する。
粉末を87kg、銅含有率88重量%の亜酸化銅粉末1
4.8kg、金属コバルト0.3kgを原料粉末として
用い、これにアルコール25リットルとプレス助剤とし
てPVP1重量%を添加したものをアトライター(超硬
ボール使用)で3時間混合した後、スプレードライヤー
にて造粒した。
用いてプレス成形した。得られた圧粉体の寸法は40×
40×1.2(mm)で、成形圧力は1.5ton/c
m2であった。
0℃の温度で加熱し、亜酸化銅の水素還元を行った。さ
らに、300〜400℃でのプレス助剤の除去を行っ
た。次いで、水素雰囲気中で1200℃で0.5時間燒
結した。得られた燒結体の組成はW−13wt%Cu−
0.3wt%Coであり、その特性は表1の通りであっ
た。
粉末を87kg、銅含有率88重量%の亜酸化銅粉末1
4.77kg、金属コバルト0.3kg及びリン酸銅
0.03kgを原料として用い、これにアルコール25
リットルとプレス助剤としてPVP1重量%を添加した
ものをアトライター(超硬ボール使用)で3時間混合し
た後、スプレードライヤーにて造粒した。
用いてプレス成形した。得られた圧粉体の寸法は40×
40×1.2(mm)で、成形圧力は1.5ton/c
m2であった。
0℃の温度で加熱し、亜酸化銅の水素還元を行った。さ
らに、300〜400℃でのプレス助剤の除去を行っ
た。次いで、水素雰囲気中で1070℃で0.5時間燒
結した。得られたW−13wt%Cu−0.3wt%C
o−0.025wt%P燒結合金の特性は上記表1の通
りであった。同表には、比較例として、平均粒度10ミ
クロンの金属銅粉を用いて従来法で同様なCu−W−C
o合金を製造した結果を伴記した。
代わりにモリブデンを用いても十分実用に耐える高品質
の燒結合金が得られた。
−W(Mo)合金の製法によれば、銅プールやポアのな
い高品質の燒結合金を比較的簡単、かつ安価に製造する
ことが可能となった。
Claims (3)
- 【請求項1】 タングステン及び/又はモリブデンの金
属粉末と、銅酸化物粉末と、重量比で0.1〜1.0%
の鉄族金属粉末とを混合した混合粉末を所定形状にプレ
ス成形し、圧粉体の状態で銅酸化物を還元したのち、燒
結して所望形状の燒結合金を得ることを特徴とするタン
グステン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法。 - 【請求項2】 銅酸化物粉末が亜酸化銅粉末である請求
項1に記載のタングステン及び/又はモリブデンと銅の
合金の製法。 - 【請求項3】 混合粉末に重量比で0.002〜0.0
4%のリンを添加しておく請求項2に記載のタングステ
ン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10823297A JP3873366B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | タングステン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP10823297A JP3873366B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | タングステン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH10280064A true JPH10280064A (ja) | 1998-10-20 |
JP3873366B2 JP3873366B2 (ja) | 2007-01-24 |
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ID=14479422
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP10823297A Expired - Fee Related JP3873366B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | タングステン及び/又はモリブデンと銅の合金の製法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3873366B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110983085A (zh) * | 2019-12-28 | 2020-04-10 | 泰州市华诚钨钼制品有限公司 | 一种钨钼复合材料的制造工艺 |
CN111375774A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-07-07 | 西安稀有金属材料研究院有限公司 | 一种电子封装用石墨-铜钼基复合材料的制备方法 |
CN114535589A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-05-27 | 西安理工大学 | 光模块用钨铜热沉部件的制备方法 |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP10823297A patent/JP3873366B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN114535589A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-05-27 | 西安理工大学 | 光模块用钨铜热沉部件的制备方法 |
CN114535589B (zh) * | 2022-01-07 | 2024-02-13 | 西安理工大学 | 光模块用钨铜热沉部件的制备方法 |
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