JPS59121171A - セラミツク部材と金属部材との接合方法 - Google Patents
セラミツク部材と金属部材との接合方法Info
- Publication number
- JPS59121171A JPS59121171A JP22722382A JP22722382A JPS59121171A JP S59121171 A JPS59121171 A JP S59121171A JP 22722382 A JP22722382 A JP 22722382A JP 22722382 A JP22722382 A JP 22722382A JP S59121171 A JPS59121171 A JP S59121171A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- ceramic member
- metal member
- joining
- heating furnace
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、ふくれ等の生じることのないセラミック部材
と金属部材との接合方法に関する。
と金属部材との接合方法に関する。
［発明の技術的背景とその問題点コ
従来より、アルミナ等のセラミック部材に金属゛部材を
接合する方法としては、例えばセラミック部材表面にモ
リブデンペーストを焼付けてメタライズ処理を施した後
、ニッケルめっきを行なって金属部材をろう付けして接
合する方法がとられている。
接合する方法としては、例えばセラミック部材表面にモ
リブデンペーストを焼付けてメタライズ処理を施した後
、ニッケルめっきを行なって金属部材をろう付けして接
合する方法がとられている。
近年、このような方法に代って、セラ楊ツク部材に金属
部材を直接接合させるより簡便な方法が検討されており
、例えばセラミック部材に金属部材を接触させて酸素等
の結合剤を含むガス雰囲気中で加熱する方法、あるいは
結合剤を含有する金属部材をセラミック部材に接触させ
て非酸化性雰囲気中で加熱する方法等が知られている。
部材を直接接合させるより簡便な方法が検討されており
、例えばセラミック部材に金属部材を接触させて酸素等
の結合剤を含むガス雰囲気中で加熱する方法、あるいは
結合剤を含有する金属部材をセラミック部材に接触させ
て非酸化性雰囲気中で加熱する方法等が知られている。
これらの方法は加熱温度として、金属の融点以下でかつ
金属と結合剤との共晶合金の共晶温度以上という高温で
加熱する必要があるが、加熱後の冷却条件によってはセ
ラミック部材と金属部材との接合が不十分となり、金属
部材表面にふくれ等が生ずるという問題があることがわ
かった。
金属と結合剤との共晶合金の共晶温度以上という高温で
加熱する必要があるが、加熱後の冷却条件によってはセ
ラミック部材と金属部材との接合が不十分となり、金属
部材表面にふくれ等が生ずるという問題があることがわ
かった。
［発明の目的］
本発明はこのような問題を解消するためになされたもの
で、セラミック部材と金属部材とが強固に接合し、ふく
れ等の生じない接合方法を提供することを目的とする。
で、セラミック部材と金属部材とが強固に接合し、ふく
れ等の生じない接合方法を提供することを目的とする。
［発明の概要コ
すなわち本発明方法は、セラミック部材に金属部材を接
触配置させた状態で、所定温度に加熱した加熱炉に挿入
して加熱し、次いで加熱炉を１０〜ｂ とする。
触配置させた状態で、所定温度に加熱した加熱炉に挿入
して加熱し、次いで加熱炉を１０〜ｂ とする。
本発明に適用されるセラミック部材としては、アルミナ
、酸化ケイ素等の酸化物系セラミックおよび窒化ケイ素
、窒化アルミニウム、窒化チタン等の非酸化物、系セラ
ミックがあげられ、これらには酸化イツトリウム等の焼
結助剤が含まれていてもよい。なお、非酸化物系セラミ
ックスに適用する場合は、予め酸素等の結合剤でセラミ
ック部材の表面を処理しておくのが望ましい。
、酸化ケイ素等の酸化物系セラミックおよび窒化ケイ素
、窒化アルミニウム、窒化チタン等の非酸化物、系セラ
ミックがあげられ、これらには酸化イツトリウム等の焼
結助剤が含まれていてもよい。なお、非酸化物系セラミ
ックスに適用する場合は、予め酸素等の結合剤でセラミ
ック部材の表面を処理しておくのが望ましい。
本発明に適用される金属部材としては、銅、鉄、クロム
、ニッケル、モリブデン、銀、コバルト、アルミニウム
等の単体、合金あるいは混合物があげられる。
、ニッケル、モリブデン、銀、コバルト、アルミニウム
等の単体、合金あるいは混合物があげられる。
なお本発明においては、金属中に酸素等の結合剤を１０
０〜２０００ ｐｐｍ含有する金属の使用が好ましく、
その理由は接合がより容易になることによる。例えば金
属が銅の場合は、タフピッチ電界鋼のような酸素を含有
する銅を使用した、方が好ましい。あるいは金属部材を
予め酸素等の結合剤で表面処理し、表面に２００〜５０
００人の結合剤を含む層を形成したものを使用すれば同
様に接合が容易になる。
０〜２０００ ｐｐｍ含有する金属の使用が好ましく、
その理由は接合がより容易になることによる。例えば金
属が銅の場合は、タフピッチ電界鋼のような酸素を含有
する銅を使用した、方が好ましい。あるいは金属部材を
予め酸素等の結合剤で表面処理し、表面に２００〜５０
００人の結合剤を含む層を形成したものを使用すれば同
様に接合が容易になる。
なお本発明において結合剤とは、金属との間に共晶合金
を生成するものであり、酸素、イオウ、リン、ケイ素等
があげられるが、セラミック部材と金属部材とのそれぞ
れの種類および組合せに応じて適宜選択されるものであ
り、例えば金属が銅でセラミック部材がアルミナ等の場
合は酸素が適している。
を生成するものであり、酸素、イオウ、リン、ケイ素等
があげられるが、セラミック部材と金属部材とのそれぞ
れの種類および組合せに応じて適宜選択されるものであ
り、例えば金属が銅でセラミック部材がアルミナ等の場
合は酸素が適している。
次に本発明方法について説明する。
まずセラミック部材に金属部材を接触配置させる。この
時金属部材のパリの面がセラミック部材に接しない側に
くるよう配置させるのが好ましく、その理由はパリのあ
る面をセラミック部材に接触させると密着が悪くなり、
ふくれ等が生じ易くなるからである。
時金属部材のパリの面がセラミック部材に接しない側に
くるよう配置させるのが好ましく、その理由はパリのあ
る面をセラミック部材に接触させると密着が悪くなり、
ふくれ等が生じ易くなるからである。
このようにセラミック部材と金属部材とを接触配置させ
た状態で、所定温度すなわち金属の融点以下でかつ金属
と結合剤との共晶合金の共晶温度以上に加熱した加熱炉
に挿入して所定時間加熱する。
た状態で、所定温度すなわち金属の融点以下でかつ金属
と結合剤との共晶合金の共晶温度以上に加熱した加熱炉
に挿入して所定時間加熱する。
次いで加熱炉を１０〜ｂ
で冷却する。冷却速度が１０℃／分未満では生産性が悪
く、２００℃／分を越えると、ふくれ等の生じるおそれ
、がある。
く、２００℃／分を越えると、ふくれ等の生じるおそれ
、がある。
なお、加熱炉内の雰囲気は金属部材に結合剤が含ｉある
いは結合剤で処理されているものを使用する場合は非酸
化性雰囲気を採用し、加熱炉が２００℃以下に冷却され
た後にセラミック部材と金属部材との複合体を加熱炉か
ら取り出すのが好ましい。あるいは金属部材として結合
剤を含有しないものを使用する場合は、加熱炉内の雰囲
気を結合剤の含有する例えば酸化性の雰囲気とする。
いは結合剤で処理されているものを使用する場合は非酸
化性雰囲気を採用し、加熱炉が２００℃以下に冷却され
た後にセラミック部材と金属部材との複合体を加熱炉か
ら取り出すのが好ましい。あるいは金属部材として結合
剤を含有しないものを使用する場合は、加熱炉内の雰囲
気を結合剤の含有する例えば酸化性の雰囲気とする。
［発明の実施例〕
次に本発明の実施例について説明する。
実施例
酸化アルミニウムを主成分とする３ ０ ｉｎ Ｘ ３
０ｉｉＸ０．７籠の板状のセラミック部材に２．＋８
ｕ ｘ２８ｕｍＸ０．３ｍのタフピッチ電界鋼からなる
板状の金属部材を、パリ面がセラミック部材に接しない
側にくるように配置して、セラミック部材と金属部材と
を接触させ、これを窒素ガスの満たされた１０７５℃の
加熱炉に挿入して約３０分間加熱した。次いで加熱炉を
１００℃／分の速度で冷却し、加熱炉の温度が約１００
℃に到達したところでセラミック部材と金属部材との複
合体を加熱炉から取り出して接合の状態を調べたところ
、ふくれ等は見られず、強固な接合体が得られた。
０ｉｉＸ０．７籠の板状のセラミック部材に２．＋８
ｕ ｘ２８ｕｍＸ０．３ｍのタフピッチ電界鋼からなる
板状の金属部材を、パリ面がセラミック部材に接しない
側にくるように配置して、セラミック部材と金属部材と
を接触させ、これを窒素ガスの満たされた１０７５℃の
加熱炉に挿入して約３０分間加熱した。次いで加熱炉を
１００℃／分の速度で冷却し、加熱炉の温度が約１００
℃に到達したところでセラミック部材と金属部材との複
合体を加熱炉から取り出して接合の状態を調べたところ
、ふくれ等は見られず、強固な接合体が得られた。
比較例
実施例において加熱炉の冷却速度を３００℃／分とした
以外は同様にしてセラミック部材と金属部材とを接合し
たところ、金属部材の表面にふくれが生じおり、接合状
態が良好ではなかった。
以外は同様にしてセラミック部材と金属部材とを接合し
たところ、金属部材の表面にふくれが生じおり、接合状
態が良好ではなかった。
し発明の効果コ
以上説明したように本発明方法によれば、ふくれのない
、接合の強固なセラミック部材と金属部材との接合体が
得られる。
、接合の強固なセラミック部材と金属部材との接合体が
得られる。
代理人弁理士 則 近 憲 佑
Claims (6)
- （１）セラミック部材に金属部材を接触配置させた状態
で、所定温度に加熱した加熱炉に挿入して加熱し、次い
で加熱炉を１０〜ｂ 却速度で冷却することを特徴とするセラミック部材と金
属部材との接合方法。 - （２）加熱温度は金属の融点以下でかつ金属と結合剤と
の共晶合金の共晶温度以上である特許請求の範囲第１項
記載のセラミック部材と金属部材との接合方法。 - （３）金属部材は結合剤を含有あるいは結合剤で表面処
理されている特許請求の範囲第１項または第２項記載の
セラミック部材と金属部材との接合方法。 - （４）加熱炉内は非酸化性雰囲気である特許請求の範囲
第１項〜第３項のいずれか１項記載のセラミック部材と
金属部材との接合方法。 - （５）加熱炉の温度が２００℃／分以下に到達したとこ
ろでセラミック部材と金属部材との複合体を加熱炉から
取り出す特許請求の範囲第４項記載のセラミック部材と
金属部材との接合方法。 - （６）金属部材のパリのある面をセラミック部材に接し
ない側に配置させる特許請求の範囲第１項〜第５項のを
）ずれか１項記載のセラミック部材と金属部材との接合
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22722382A JPS59121171A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | セラミツク部材と金属部材との接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22722382A JPS59121171A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | セラミツク部材と金属部材との接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59121171A true JPS59121171A (ja) | 1984-07-13 |
Family
ID=16857423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22722382A Pending JPS59121171A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | セラミツク部材と金属部材との接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59121171A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4883217A (en) * | 1989-03-17 | 1989-11-28 | Gte Laboratories Incorporated | Method of bonding a ceramic article to a metal article |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58140377A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-20 | 水野 正光 | 磁歪振動子用フエライトの銅ろう付方法 |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP22722382A patent/JPS59121171A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58140377A (ja) * | 1982-02-09 | 1983-08-20 | 水野 正光 | 磁歪振動子用フエライトの銅ろう付方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4883217A (en) * | 1989-03-17 | 1989-11-28 | Gte Laboratories Incorporated | Method of bonding a ceramic article to a metal article |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS60171277A (ja) | 金属−セラミツクス接合体 | |
| JPS593077A (ja) | セラミツク部材と金属との接合方法 | |
| JPS59121171A (ja) | セラミツク部材と金属部材との接合方法 | |
| JPH02175674A (ja) | セラミックスと金属体との接合体及びその接合方法 | |
| JPS6090875A (ja) | セラミツクと金属の接合方法 | |
| JP3370060B2 (ja) | セラミックス−金属接合体 | |
| JPH0460946B2 (ja) | ||
| JPH0364474B2 (ja) | ||
| JPS63170279A (ja) | セラミックスの接合方法 | |
| JPH0532358B2 (ja) | ||
| JPS63169348A (ja) | セラミツク接合用アモルフアス合金箔 | |
| JPS63190788A (ja) | セラミツクスの金属化法 | |
| JPS61222965A (ja) | セラミツクと金属の接合方法 | |
| JPS6016877A (ja) | セラミツクス焼結体と金属部材の接合体およびその製造方法 | |
| JPS60131873A (ja) | セラミツクス−金属直接接合体およびその製造方法 | |
| JPS6177676A (ja) | 窒化珪素体の接合体および接合方法 | |
| JPH0631187B2 (ja) | 炭化ケイ素焼結体のメタライズ法 | |
| JPS6077181A (ja) | セラミツクス−金属接合体 | |
| JP3352823B2 (ja) | 炭化珪素セラミックスとシリコンとの接合方法 | |
| JPS63239175A (ja) | セラミツクス−金属接合体の製造方法 | |
| JPH0362674B2 (ja) | ||
| JPS6362477B2 (ja) | ||
| JPH0240028B2 (ja) | Seramitsukusutokinzoku*doshuseramitsukusudoshimatahaishuseramitsukusukannosetsugohoho | |
| JPH08169778A (ja) | アルミナ系セラミックス−アルミニウム合金の接合用ろう合金及び接合体 | |
| JPS593076A (ja) | セラミツク部材と金属との接合方法 |