JPS60251177A - 接合方法 - Google Patents
接合方法Info
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- JPS60251177A JPS60251177A JP10555784A JP10555784A JPS60251177A JP S60251177 A JPS60251177 A JP S60251177A JP 10555784 A JP10555784 A JP 10555784A JP 10555784 A JP10555784 A JP 10555784A JP S60251177 A JPS60251177 A JP S60251177A
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Landscapes
- 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】
（イ）技術分野
本発明はセラミックス同志、金属同志あるいはセラミッ
クスと金属の接合技術に関するものである。
クスと金属の接合技術に関するものである。
（０）従来技術とその問題点
大型品、異型品等の製品を製作する場合各種の接合法が
実用化されている。このうちセラミックスを接合する場
合にはセラミックスの物性上程々の問題がある。セラミ
ックスと他物体に接合する方法として、メタライズ法、
酸化物ソルダー法、拡散接合法等があり、メタライズ法
はセラミックス表面に金属の薄膜を焼付け、これを他の
物体にろう付するものであり、代表的にはＭｏ−Ｍｎ法
がある。
実用化されている。このうちセラミックスを接合する場
合にはセラミックスの物性上程々の問題がある。セラミ
ックスと他物体に接合する方法として、メタライズ法、
酸化物ソルダー法、拡散接合法等があり、メタライズ法
はセラミックス表面に金属の薄膜を焼付け、これを他の
物体にろう付するものであり、代表的にはＭｏ−Ｍｎ法
がある。
これはセラミック表面にＭｏ、Ｍｎの混合粉末を塗布し
、加湿水素中で１３００〜＋ ７００ ’Ｃに全体を加
熱するものでありＡＱ２０３ Ｉ Ｃ基板の封止等に提
案されている。
、加湿水素中で１３００〜＋ ７００ ’Ｃに全体を加
熱するものでありＡＱ２０３ Ｉ Ｃ基板の封止等に提
案されている。
酸化物ソルダー法は、酸化物接合剤を被接合体間に介在
させ、接合剤の融点以」二に加熱して接合するもので、
高圧ナトリウムランプの製造のため透光性アルミナと金
属Ｎｂ間にＡＱ２０ａ−ＣａＯ−希土類の酸化物接合剤
を介在させ、不活性雰囲気中１５００°Ｃ程度に加熱し
て接杏封止されている。
させ、接合剤の融点以」二に加熱して接合するもので、
高圧ナトリウムランプの製造のため透光性アルミナと金
属Ｎｂ間にＡＱ２０ａ−ＣａＯ−希土類の酸化物接合剤
を介在させ、不活性雰囲気中１５００°Ｃ程度に加熱し
て接杏封止されている。
又拡散接合法は、被接合体を機械的圧力下で拡散の生じ
る温度まで加熱する方法である。これ等の方法は一般に
高い接合強度が得られるが、いずれも接合剤の少くとも
一部が溶解するか、被接合体が変形又は変質するような
高温下での接合法であり、全体を加熱するために省エネ
ルギー的に不利である。又形状的に単純な形状にしか適
用できないとか、最近開発されているＳｉ３Ｎ＋、Ｓｉ
Ｃ等の非酸化物系材料には適用し難い。
る温度まで加熱する方法である。これ等の方法は一般に
高い接合強度が得られるが、いずれも接合剤の少くとも
一部が溶解するか、被接合体が変形又は変質するような
高温下での接合法であり、全体を加熱するために省エネ
ルギー的に不利である。又形状的に単純な形状にしか適
用できないとか、最近開発されているＳｉ３Ｎ＋、Ｓｉ
Ｃ等の非酸化物系材料には適用し難い。
（ハ）発明の開示
本発明の上述の問題点を解消するものであり、工程的に
も設備的にも実用し易い方法である。
も設備的にも実用し易い方法である。
本発明は主としてセラミックの接合に有効であるが金属
同志、セラミックと金属の接合にも可能で、これら被接
合体の間に接合剤を介在させ、常圧また加圧下で該接谷
剤の一部を加熱することによって点火し、発熱反応を順
次進行させることにより、比較的低温で高い耐熱性の接
合を行うものである。本発明の特徴はこの接合剤として
発熱反応をする混合物を使用することにある。この混合
物としては、周期律表ｎｒａｌ ■ａ、 Ｖａ、 Ｖｉ
ａ族金属の少くとも１種とＢ＋ Ｃ＋ Ｓｉｔ Ｐ＋
Ｓのうち少くとも１種との混合物、あるいは、ｎ、ｍ族
金属のうち少くとも１種とＶａ、 ｖｒａ、■族金属の
酸化物あるいはこれらを含む複合酸化物が本発明の目的
を達するこきができる。
同志、セラミックと金属の接合にも可能で、これら被接
合体の間に接合剤を介在させ、常圧また加圧下で該接谷
剤の一部を加熱することによって点火し、発熱反応を順
次進行させることにより、比較的低温で高い耐熱性の接
合を行うものである。本発明の特徴はこの接合剤として
発熱反応をする混合物を使用することにある。この混合
物としては、周期律表ｎｒａｌ ■ａ、 Ｖａ、 Ｖｉ
ａ族金属の少くとも１種とＢ＋ Ｃ＋ Ｓｉｔ Ｐ＋
Ｓのうち少くとも１種との混合物、あるいは、ｎ、ｍ族
金属のうち少くとも１種とＶａ、 ｖｒａ、■族金属の
酸化物あるいはこれらを含む複合酸化物が本発明の目的
を達するこきができる。
この混合物接合剤は混合粉末、多層コーテングあるいは
薄板の成型体の形で被接合体の間に介在させる。この接
合剤の一部を加熱することにより点火し、反応を順次進
行せしめる。この点火の方法はＭｇリボンによる点火、
カーボン、ｗ１ニクロム等の抵抗加熱、レーザー、放電
等、部分的に加熱するいづれの方法も適用できる。
薄板の成型体の形で被接合体の間に介在させる。この接
合剤の一部を加熱することにより点火し、反応を順次進
行せしめる。この点火の方法はＭｇリボンによる点火、
カーボン、ｗ１ニクロム等の抵抗加熱、レーザー、放電
等、部分的に加熱するいづれの方法も適用できる。
点火された接合剤は発熱反応によって反応、固体化し、
同時に被接合体を接合せしめることができる。反応熱が
少い時は低温で予熱する必要があ秦。
同時に被接合体を接合せしめることができる。反応熱が
少い時は低温で予熱する必要があ秦。
又上記接合は常圧下でも高圧下でもよい。・又雰囲気ガ
スとの反応で特性が劣化する時は真空、不活性ガス中で
行う。以下実施例によって説明する。
スとの反応で特性が劣化する時は真空、不活性ガス中で
行う。以下実施例によって説明する。
実施例１゜
金属ＴＭとＡＱ２０３焼結体との間に平均粒度１μｍの
Ｔｉ粉末及び同じ粒度のＢ粉末をモル比で１：２で混合
した粉末を介在させ、室温１気圧のＡｒ中で、上記介在
粉末の一部をカーボンヒーターによって加熱したところ
順次反応が進行し、Ｔ＋−Ｔ ｉ Ｂ２−ＡＱ２０３の
接合体が得られた。この接合体の引張強度は７ ｋｇ
／ ｍｓ”であった。
Ｔｉ粉末及び同じ粒度のＢ粉末をモル比で１：２で混合
した粉末を介在させ、室温１気圧のＡｒ中で、上記介在
粉末の一部をカーボンヒーターによって加熱したところ
順次反応が進行し、Ｔ＋−Ｔ ｉ Ｂ２−ＡＱ２０３の
接合体が得られた。この接合体の引張強度は７ ｋｇ
／ ｍｓ”であった。
実施例２゜
金属ＷとＳ ｉ ３Ｎ４焼結体との間に実施例１と同じ
混合粉末を接合剤として介在させ同様に加熱することに
より引張強度１０ｋｇ／關２のＷ−ＴｉＢ２−３ ｉ３
Ｎ＋の接合体が得られた。
混合粉末を接合剤として介在させ同様に加熱することに
より引張強度１０ｋｇ／關２のＷ−ＴｉＢ２−３ ｉ３
Ｎ＋の接合体が得られた。
実施例３゜
接合剤として１μｍのＴｉ粉末と０．１μｍのＣ粉末を
モル比１：１で混合した粉末を作製し、実施例１と同じ
固体金属ＴｉとＡｌ１２０３焼結体との間に介在せしめ
、ｓｏｉｇ／ｃ♂の機械的圧力下で１気圧のＡｒ雰囲気
中で５００℃に予熱し、接合剤の一部をカーボンヒータ
ーによって加熱したところ、順次反応が進み、引張強度
１２ｋｇ／ ｌ１ｌｆｆｌ” （Ｄ Ｔｉ−ＴｉＣ−Ａ
Ｕ２０３の接合体が得られた。
モル比１：１で混合した粉末を作製し、実施例１と同じ
固体金属ＴｉとＡｌ１２０３焼結体との間に介在せしめ
、ｓｏｉｇ／ｃ♂の機械的圧力下で１気圧のＡｒ雰囲気
中で５００℃に予熱し、接合剤の一部をカーボンヒータ
ーによって加熱したところ、順次反応が進み、引張強度
１２ｋｇ／ ｌ１ｌｆｆｌ” （Ｄ Ｔｉ−ＴｉＣ−Ａ
Ｕ２０３の接合体が得られた。
実施例４゜
ＳｉＣ焼結体の間に、 ３μｍのＳｉ粉末と０．１μｍ
のＣ粉末をモル比て１：工で混合した粉末を介在せしめ
、１００ｋｇ ／ ｃｍ’の機械的圧力下、１気圧のＡ
ｒ雰囲気中で１０００ ”Ｃに予熱し、接合剤の一部を
カーボンヒーターで加熱して、中間層がＳｉＣのＳｉＣ
複合焼結体が得られた。
のＣ粉末をモル比て１：工で混合した粉末を介在せしめ
、１００ｋｇ ／ ｃｍ’の機械的圧力下、１気圧のＡ
ｒ雰囲気中で１０００ ”Ｃに予熱し、接合剤の一部を
カーボンヒーターで加熱して、中間層がＳｉＣのＳｉＣ
複合焼結体が得られた。
実施例５゜
ＴｉＢ２焼結体の間に実施例３で作製した混合粉末（Ｔ
ｉ ＋Ｃ）を介在させ、超高圧発生装置内で３０．０
００ｋｇ ／ ｃｒｈ’″の圧力下て、５ｏｏ”ｃに予
熱の後、接合剤の一部をカーボンヒーターによって加熱
することニヨッテ、ＴｉＢ２−ＴｉＣ−ＴｉＢ２ノＦ’
ｉ合接合体が得られた。この接合体の断面を研摩して顕
微鏡で調べたところ良好な接合であった。
ｉ ＋Ｃ）を介在させ、超高圧発生装置内で３０．０
００ｋｇ ／ ｃｒｈ’″の圧力下て、５ｏｏ”ｃに予
熱の後、接合剤の一部をカーボンヒーターによって加熱
することニヨッテ、ＴｉＢ２−ＴｉＣ−ＴｉＢ２ノＦ’
ｉ合接合体が得られた。この接合体の断面を研摩して顕
微鏡で調べたところ良好な接合であった。
実施例６゜
２つの金属Ｍｏの間に、実施例３と同じ混合粉末を介在
させ実施例５と同し条件で接合せしめＭｏ−ＴｉＣ−Ｍ
ｏの接合体が得られた。
させ実施例５と同し条件で接合せしめＭｏ−ＴｉＣ−Ｍ
ｏの接合体が得られた。
（ニ）発明の詳細
Claims (3)
- （１）金属とセラミックス、金属同志、セラ、ミックス
同志を接合する方法において、被接合体の間に発熱反応
を生ずる接合剤を介在させ、常圧または高圧下で該接合
剤の一部又は全体を加熱して接合剤の発熱反応によって
接合することを特徴とする接合方法。 - （２）該接合剤が周期律表ｎＩａ＋ ＩＶａ＋ Ｖａ、
ＶＩａ族金属の少くとも１種とＢ＋ Ｃ＋ ｓｉ、
Ｐ＋ Ｓのうち少くとも１種との混合物であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の接合方法。 - （３）該接合剤として■、■族金属のうち１種とＶａ。 ＩＶａ、■ａ、■族金属の酸化物あるいはこれらを含む
複合酸化物の少くとも１種の混合物であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10555784A JPS60251177A (ja) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | 接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10555784A JPS60251177A (ja) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | 接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60251177A true JPS60251177A (ja) | 1985-12-11 |
| JPH0521869B2 JPH0521869B2 (ja) | 1993-03-25 |
Family
ID=14410847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10555784A Granted JPS60251177A (ja) | 1984-05-24 | 1984-05-24 | 接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60251177A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4961529A (en) * | 1987-12-24 | 1990-10-09 | Kernforschungsanlage Julich Gmbh | Method and components for bonding a silicon carbide molded part to another such part or to a metallic part |
| US5381944A (en) * | 1993-11-04 | 1995-01-17 | The Regents Of The University Of California | Low temperature reactive bonding |
| US5468690A (en) * | 1991-08-30 | 1995-11-21 | University Of Cincinnati | Combustible slurry for joining metallic or ceramic surfaces or for coating metallic, ceramic and refractory surfaces |
| CN102873469A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-01-16 | 王翔东 | 一种用于焊接金属和陶瓷的低温铝热焊料 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5318450A (en) * | 1976-08-05 | 1978-02-20 | Asahi Glass Co Ltd | Method of soldering hard soldering material |
| JPS55144476A (en) * | 1979-04-23 | 1980-11-11 | Goricon Metallurg Services | Brick fixing |
| JPS5879880A (ja) * | 1981-11-02 | 1983-05-13 | 大同特殊鋼株式会社 | 接合方法 |
| JPS5969479A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-19 | 日産自動車株式会社 | セラミツクスタ−ビンロ−タの製造方法 |
| JPS5983983A (ja) * | 1982-10-30 | 1984-05-15 | 工業技術院長 | 複合管の製造法 |
-
1984
- 1984-05-24 JP JP10555784A patent/JPS60251177A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5318450A (en) * | 1976-08-05 | 1978-02-20 | Asahi Glass Co Ltd | Method of soldering hard soldering material |
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| US5468690A (en) * | 1991-08-30 | 1995-11-21 | University Of Cincinnati | Combustible slurry for joining metallic or ceramic surfaces or for coating metallic, ceramic and refractory surfaces |
| US5381944A (en) * | 1993-11-04 | 1995-01-17 | The Regents Of The University Of California | Low temperature reactive bonding |
| CN102873469A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-01-16 | 王翔东 | 一种用于焊接金属和陶瓷的低温铝热焊料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0521869B2 (ja) | 1993-03-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |