JPS60187494A - 高融点金属−銅接合材 - Google Patents
高融点金属−銅接合材Info
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- JPS60187494A JPS60187494A JP4144984A JP4144984A JPS60187494A JP S60187494 A JPS60187494 A JP S60187494A JP 4144984 A JP4144984 A JP 4144984A JP 4144984 A JP4144984 A JP 4144984A JP S60187494 A JPS60187494 A JP S60187494A
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- Japan
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- high melting
- copper
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3033—Ni as the principal constituent
- B23K35/304—Ni as the principal constituent with Cr as the next major constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Ceramic Products (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〕
本発明はタングステン(W)−銅(Cu) 接合材に関
し、更に詳しくは、W部材等とCu部材とをニッケル(
Ni )−クロム(Cr)−リンCP)合金で接合した
一体的構造の複合材に関する。
し、更に詳しくは、W部材等とCu部材とをニッケル(
Ni )−クロム(Cr)−リンCP)合金で接合した
一体的構造の複合材に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点J
X線発生装置の対陰極、プラズマ発生装置の不純物除去
板、核融合炉のダイバーダ椋など高温下で高熱流束負荷
を受ける部品は、@扱高熱流束負荷を受ける表面部分の
部材と、負荷された熱を効果的に除去して全体を冷却す
る冷却部分の部材とを接合した構造体である。
板、核融合炉のダイバーダ椋など高温下で高熱流束負荷
を受ける部品は、@扱高熱流束負荷を受ける表面部分の
部材と、負荷された熱を効果的に除去して全体を冷却す
る冷却部分の部材とを接合した構造体である。
一般に、表面部分の部材には、 irt熱性若しくは耐
スパツタ性の観点からW、MO等の高融点金属が用いら
れ、冷却部分の部材には、熱伝導性が良好であることか
らしてCuするいはCu合金が用いられている。
スパツタ性の観点からW、MO等の高融点金属が用いら
れ、冷却部分の部材には、熱伝導性が良好であることか
らしてCuするいはCu合金が用いられている。
このようなW等−Cu複合材の製造においては。
W部材等とCus材との接合には次のような方法が適用
されている。第1は、両部材をネジ、ボルトなどの手段
で機椋的に接合する方法、第2は、Ni−Cu系ロウな
どのろう材を用いたろう付は法でおる。
されている。第1は、両部材をネジ、ボルトなどの手段
で機椋的に接合する方法、第2は、Ni−Cu系ロウな
どのろう材を用いたろう付は法でおる。
第1の方法の場合、接合部の形状、間隔などを考慮して
両部材間の熱膨張差を逃がして熱応力の発生を抑制する
ことは可能であるが、しかし両部材間の密着度が低下す
るため両部材間における熱伝達は悪化して効果的な冷却
作用が阻害される。
両部材間の熱膨張差を逃がして熱応力の発生を抑制する
ことは可能であるが、しかし両部材間の密着度が低下す
るため両部材間における熱伝達は悪化して効果的な冷却
作用が阻害される。
そのため、流入する熱負荷が大きくなってW部材等の表
面温度が異常に上昇すると、表面の浴融などの部材破損
現象がしばしば発生するようになる。
面温度が異常に上昇すると、表面の浴融などの部材破損
現象がしばしば発生するようになる。
第2の方法の場合には、両部材間の密着性は向上するが
、一方では、均一な接合状態を得ることが困難であり、
大きな接合面積を有する部材間の接合には適用できない
という問題点がある。
、一方では、均一な接合状態を得ることが困難であり、
大きな接合面積を有する部材間の接合には適用できない
という問題点がある。
したがって、第2の方法で得られたW等−Cu複合材は
、その形状が小型になる。大型の両部材を接合した場合
、両部材間の接合状態が均一でないので、得られた複合
材においてはその接合強度が小さく、熱伝達効率も低下
し、全体としての使用時におけるイg頼性が低下する。
、その形状が小型になる。大型の両部材を接合した場合
、両部材間の接合状態が均一でないので、得られた複合
材においてはその接合強度が小さく、熱伝達効率も低下
し、全体としての使用時におけるイg頼性が低下する。
(発明の目的J
本発明は、接合材として後述するN1−Cr−P合金を
用いることにより、上記した問題点を解消し面積の大き
いW等Cu接合材の提供を目的とする。
用いることにより、上記した問題点を解消し面積の大き
いW等Cu接合材の提供を目的とする。
〔発明の概要」
本発明のW等−C1l接合材は、W部材等とCu 部材
とがNi −Cr−P合金で接合されていることを特徴
とする。
とがNi −Cr−P合金で接合されていることを特徴
とする。
まず、W部材等は常法によって製造されたW等のW材、
70ツク材であシ、格別限定されるものではない。
70ツク材であシ、格別限定されるものではない。
また、Cu部材はCu又は各種のcu合金の板材。
ブロック材であって、これまた格別限定されるものでは
ない。
ない。
本発明の複合材は、上記の両部材がN1−cr−p合金
で接合されている。
で接合されている。
用いるNi −Cr−P合金としては、溶融温度範囲が
890〜920’Cであり、ぬれ性が良好であるような
組成の合金が好ましい。具体的には、 Cr10〜16
重量%、P8〜12重匍チ、残部がNiであるような組
成ものものが好ましい。とくに、 Cr11〜15重t
%、P9〜11重輌・チ残部がNiであるものは好適で
ある。なお、他にPb 、 Fe などの元素を10重
重装−下で微筺含んでいても不都合はない3゜ とのN1−Cr−P合金は、箔状、線状、粉末状いずれ
の形態であってもよい。接合に際しては、W部材等又は
Cu部材の上にこのN1−Cr−P合金を一様に載置し
、その上から他の部材をのせて、全体を910〜930
℃の温度域で加熱し、しかるのちに冷却すればよい。な
おこのとき、全体をプレスすれば1両部材間の接合はよ
り一層密着性を増す。得られた複合材におけるN1−C
r−P合金層の厚みは、あまシ厚くなると使用時に両部
材との間で熱歪みが大きくなって剥離等の現象が生ずる
ので、15〜150μm更には20〜90μm程度であ
ることが好ましい。
890〜920’Cであり、ぬれ性が良好であるような
組成の合金が好ましい。具体的には、 Cr10〜16
重量%、P8〜12重匍チ、残部がNiであるような組
成ものものが好ましい。とくに、 Cr11〜15重t
%、P9〜11重輌・チ残部がNiであるものは好適で
ある。なお、他にPb 、 Fe などの元素を10重
重装−下で微筺含んでいても不都合はない3゜ とのN1−Cr−P合金は、箔状、線状、粉末状いずれ
の形態であってもよい。接合に際しては、W部材等又は
Cu部材の上にこのN1−Cr−P合金を一様に載置し
、その上から他の部材をのせて、全体を910〜930
℃の温度域で加熱し、しかるのちに冷却すればよい。な
おこのとき、全体をプレスすれば1両部材間の接合はよ
り一層密着性を増す。得られた複合材におけるN1−C
r−P合金層の厚みは、あまシ厚くなると使用時に両部
材との間で熱歪みが大きくなって剥離等の現象が生ずる
ので、15〜150μm更には20〜90μm程度であ
ることが好ましい。
本発明の複合材は例えばX線用の陽極、核融合炉のダイ
バーダ板などに適用して有用である。上記の陽極の場合
、母体であるCu部材に大きなW部材婢を接合すること
ができるようになシ、その結果、強力なX線を得ること
ができる。また、ダイバーダ板にあっても、W部材等と
Cu部材との接合面積が大きくしかも密着性がよいので
、接合強度が高まるとともに熱伝達効率の向上がもたら
される。また、接合に7ラツクスを用いる必要がないの
で、通常フラックス中に宮まれているBを嫌う各種原子
炉用部材に用いることができる。
バーダ板などに適用して有用である。上記の陽極の場合
、母体であるCu部材に大きなW部材婢を接合すること
ができるようになシ、その結果、強力なX線を得ること
ができる。また、ダイバーダ板にあっても、W部材等と
Cu部材との接合面積が大きくしかも密着性がよいので
、接合強度が高まるとともに熱伝達効率の向上がもたら
される。また、接合に7ラツクスを用いる必要がないの
で、通常フラックス中に宮まれているBを嫌う各種原子
炉用部材に用いることができる。
〔発明の実施例J
直径25語厚み21の銅製の円板の上に、 Cr13重
量%、PIO重槍チ、残部Niがら成υ厚み100μm
のNi −Cr−P合金箔をのせ、更にこの上に円板と
同一形状のタングステンボタンをのせて、真空炉中で9
20℃に加熱した。30分後に加熱をやめて室温まで冷
却した。
量%、PIO重槍チ、残部Niがら成υ厚み100μm
のNi −Cr−P合金箔をのせ、更にこの上に円板と
同一形状のタングステンボタンをのせて、真空炉中で9
20℃に加熱した。30分後に加熱をやめて室温まで冷
却した。
更にこの接合材を面内で5個所切断し、各切断面につき
顕微鏡観察したところ、切断面では、WボタンとCuボ
タンとがいずれもNi −Cr−P合金と一様に密着し
ていた。
顕微鏡観察したところ、切断面では、WボタンとCuボ
タンとがいずれもNi −Cr−P合金と一様に密着し
ていた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、 高融点金属部材と銅部材とがニッケルークロム−
リン合金で接合されている高融点金属−銅接合材。 2、高融点金輌がタングステンである特許請求の範囲第
1項に記載の高融点金属−銅接合材。 3、 該ニッケルークロム−リン合金が、実質的にクロ
ム10〜16重量%、リン8〜12M量チ、残部はニッ
ケルから成る合金である特許請求の範囲第1項または第
2項記載の高融点金属−銅接合材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4144984A JPH069754B2 (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高融点金属−銅接合材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4144984A JPH069754B2 (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高融点金属−銅接合材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60187494A true JPS60187494A (ja) | 1985-09-24 |
JPH069754B2 JPH069754B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=12608680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4144984A Expired - Lifetime JPH069754B2 (ja) | 1984-03-06 | 1984-03-06 | 高融点金属−銅接合材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH069754B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023281862A1 (ja) | 2021-07-06 | 2023-01-12 | 株式会社アライドマテリアル | 複合材料 |
-
1984
- 1984-03-06 JP JP4144984A patent/JPH069754B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023281862A1 (ja) | 2021-07-06 | 2023-01-12 | 株式会社アライドマテリアル | 複合材料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH069754B2 (ja) | 1994-02-09 |
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