JPS61127675A - セラミツクスと金属との接合構造 - Google Patents
セラミツクスと金属との接合構造Info
- Publication number
- JPS61127675A JPS61127675A JP24738084A JP24738084A JPS61127675A JP S61127675 A JPS61127675 A JP S61127675A JP 24738084 A JP24738084 A JP 24738084A JP 24738084 A JP24738084 A JP 24738084A JP S61127675 A JPS61127675 A JP S61127675A
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- JP
- Japan
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- metal
- plate
- buffer layer
- ceramic
- low expansion
- Prior art date
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- Granted
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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】
「産業上の利用分野」
本発明はセラミックスと金属を強固に接合する分野で好
適に利用されるものである。
適に利用されるものである。
「従来の技術」
セラミックスと金属との接合は通常ろう付けによって行
われるが、セラミックスと金属とは熱膨張係数が大きく
異なるため、その大きな膨張差によって接合近傍には相
当の歪が残存することになる。この歪によってもろいセ
ラミックスに破壊がおこる。これを防止するため熱膨張
係数がセラミックスのそれに近いＷ＋ Ｍｏ等の低膨張
金属を接合すべきセラミックスと金属との間に緩衝層と
して介在させて接合したわ、これら低膨張金属を銅板で
挾んでなるクラッド材を緩衝層として介在させて接合す
る手段（実開昭５９−１６０５８８号考案「セラミック
と金属の接合構造」）が提案されている。
われるが、セラミックスと金属とは熱膨張係数が大きく
異なるため、その大きな膨張差によって接合近傍には相
当の歪が残存することになる。この歪によってもろいセ
ラミックスに破壊がおこる。これを防止するため熱膨張
係数がセラミックスのそれに近いＷ＋ Ｍｏ等の低膨張
金属を接合すべきセラミックスと金属との間に緩衝層と
して介在させて接合したわ、これら低膨張金属を銅板で
挾んでなるクラッド材を緩衝層として介在させて接合す
る手段（実開昭５９−１６０５８８号考案「セラミック
と金属の接合構造」）が提案されている。
「発明が解決しようとする問題点」
しかしながら、上記従来技術のうち前者は接合材として
使用する銀ろうのぬれ性を良くするため接合面にＮｉ鍍
金が施されているところ、鍍金の接着部の劣化によシ剥
離するおそれがあり、品質的に不安定要素を内在してい
る。また後者は緩衝効果が不充分である。
使用する銀ろうのぬれ性を良くするため接合面にＮｉ鍍
金が施されているところ、鍍金の接着部の劣化によシ剥
離するおそれがあり、品質的に不安定要素を内在してい
る。また後者は緩衝効果が不充分である。
「問題点を解決するだめの手段」
本発明は上記従来技術の問題点を解決するもので、その
手段は緩衝層が低膨張金属を主成分とする第１の板を銅
板で挾んだクラッド板と該クラッド板に挾まれ、前記低
膨張金属と同種もしくは異種の低膨張金属を主成分とす
る第２の板とでなり、該クラッド板と第２の板をろう付
け接合したものであることを特徴とするセラミックと金
属との接合構造である。
手段は緩衝層が低膨張金属を主成分とする第１の板を銅
板で挾んだクラッド板と該クラッド板に挾まれ、前記低
膨張金属と同種もしくは異種の低膨張金属を主成分とす
る第２の板とでなり、該クラッド板と第２の板をろう付
け接合したものであることを特徴とするセラミックと金
属との接合構造である。
上記手段において低膨張金属としてはＷ−Ｎｉ系合金、
Ｗ−Ｃｕ系合金、Ｗ −Ｃｕ −Ｎｉ系合金、Ｗ−Ｎｉ
−Ｆｅ系合金、Ｗ −Ｆｅ −Ｎｉ −Ｃｕ系合金等の
Ｗを主成分とする金属又はＭｏを主成分とする金属が良
好である。
Ｗ−Ｃｕ系合金、Ｗ −Ｃｕ −Ｎｉ系合金、Ｗ−Ｎｉ
−Ｆｅ系合金、Ｗ −Ｆｅ −Ｎｉ −Ｃｕ系合金等の
Ｗを主成分とする金属又はＭｏを主成分とする金属が良
好である。
緩衝層の厚みは接合面の最長幅の０．０４倍以上０．４
倍以下であるのが望ましく、０．０４倍に満たないと接
合強度に乏しく、０．４倍を超えても効果の向上は期待
できないうえ、使用時の衝撃によシ緩衝層が変形する可
能性が高くなる。
倍以下であるのが望ましく、０．０４倍に満たないと接
合強度に乏しく、０．４倍を超えても効果の向上は期待
できないうえ、使用時の衝撃によシ緩衝層が変形する可
能性が高くなる。
「作用」
第１の板をヤング率の低い銅板で挾んでなるクラッド板
と第２の板との相互作用にょシ接合部の歪が緩和され、
ろう付けにょシ強固に接合される。
と第２の板との相互作用にょシ接合部の歪が緩和され、
ろう付けにょシ強固に接合される。
「実施例」
実施例１
下記材料を用意した。
５ＬａＮ４焼結体
Ｓｉ３Ｎ４含有率 ８６重量％
熱膨張係数 ８．４ Ｘ １０”” （Ｒ，Ｔ、〜８０
０℃）ヤング率 ２．８Ｘ１０ ［Ｋ４／ｎｎｆｌｌ抗
折強度 ８０ ［Ｋｔ／ｎａｆｌ〕 寸 法 １５φ×４０ 〔閣〕析出硬化型
ステンレス鋼 ＪＩＳ規格 ＳＵＳ ６８０ 寸 法 １５φＸ４０［■］Ｗ −Ｎｉ
−Ｃｕ系合金 Ｗ含有率 ９５重量％ 熱膨張係数 ４．８ Ｘ １０−’ （Ｒ，Ｔ、〜８０
０ ℃）ヤング率 ８．９ Ｘ １０’ ［〜／−〕引
張強度 ８５ 〔Ｋｆ／ｍｆｌ〕 寸 法 １５φＸ Ｏ，５［簡〕クラッド
板 上記Ｗ−Ｎｉ−Ｃｕ系合金と同質で、１は５ｉｓＮ４焼
結体、２及び４はクラッド板、８はＷ −Ｎｉ −Ｃｕ
系合金、５は析出硬化器ステンレス鋼、６はＡｇ７０重
量％、Ｃｕ２５重量％及びＴ１５重量％よりなるペース
ト状ろう材、７〜９はＡｇ７２重量％及びＣｕ２８重量
％よシなる寸法１５φＸ Ｏ，１［：■］の箔状ろう材
である。配置後、１０〔Ｔｏｒｒ〕の真空中温度９８０
［℃’ｌで加熱することにょυ接合し、Ｉ−ＺＯＤ衝
撃値を測定したところ、１６．８ ［Ｋｆ／ａｎ］”ｔ
’あった。なお、Ｉ−ＺＯＤ衝撃値は、第２図に示す如
く、析出硬化型ステンレス鋼５を固定し、５ｉ３Ｎｔ焼
結体１の接合面から１０ ［ｍ］の点Ｐを打点として行
った。
０℃）ヤング率 ２．８Ｘ１０ ［Ｋ４／ｎｎｆｌｌ抗
折強度 ８０ ［Ｋｔ／ｎａｆｌ〕 寸 法 １５φ×４０ 〔閣〕析出硬化型
ステンレス鋼 ＪＩＳ規格 ＳＵＳ ６８０ 寸 法 １５φＸ４０［■］Ｗ −Ｎｉ
−Ｃｕ系合金 Ｗ含有率 ９５重量％ 熱膨張係数 ４．８ Ｘ １０−’ （Ｒ，Ｔ、〜８０
０ ℃）ヤング率 ８．９ Ｘ １０’ ［〜／−〕引
張強度 ８５ 〔Ｋｆ／ｍｆｌ〕 寸 法 １５φＸ Ｏ，５［簡〕クラッド
板 上記Ｗ−Ｎｉ−Ｃｕ系合金と同質で、１は５ｉｓＮ４焼
結体、２及び４はクラッド板、８はＷ −Ｎｉ −Ｃｕ
系合金、５は析出硬化器ステンレス鋼、６はＡｇ７０重
量％、Ｃｕ２５重量％及びＴ１５重量％よりなるペース
ト状ろう材、７〜９はＡｇ７２重量％及びＣｕ２８重量
％よシなる寸法１５φＸ Ｏ，１［：■］の箔状ろう材
である。配置後、１０〔Ｔｏｒｒ〕の真空中温度９８０
［℃’ｌで加熱することにょυ接合し、Ｉ−ＺＯＤ衝
撃値を測定したところ、１６．８ ［Ｋｆ／ａｎ］”ｔ
’あった。なお、Ｉ−ＺＯＤ衝撃値は、第２図に示す如
く、析出硬化型ステンレス鋼５を固定し、５ｉ３Ｎｔ焼
結体１の接合面から１０ ［ｍ］の点Ｐを打点として行
った。
実施例２
クラッド板の第１の板の材質が純Ｍｏである以外は実施
例１と同一条件でＳ ｉ ａ Ｎ４焼結体１と析出硬化
型ステンレス鋼５とを接合し、Ｉ−ＺＯＤ衝撃値を測定
したところ、１５．５［Ｋｔ・α〕であった。
例１と同一条件でＳ ｉ ａ Ｎ４焼結体１と析出硬化
型ステンレス鋼５とを接合し、Ｉ−ＺＯＤ衝撃値を測定
したところ、１５．５［Ｋｔ・α〕であった。
「発明の効果」
本発明によれば、極めて接合強度の高い接合構造となシ
、内燃機関の吸排気弁軸等、各種エンジン部品に適用可
能となる。
、内燃機関の吸排気弁軸等、各種エンジン部品に適用可
能となる。
第１図は本発明の一実施例に係るセラミックスと金属と
の接合構造の模式図、第２図はＩ−ＺＯＤ衝撃値測定方
法を説明するための側面図である。
の接合構造の模式図、第２図はＩ−ＺＯＤ衝撃値測定方
法を説明するための側面図である。
Claims (2)
- （１）セラミックスと金属との間に緩衝層を介在させて
ろう付け接合するものにおいて、該緩衝層が低膨張金属
を主成分とする第１の板を銅板で挾んだクラッド板と該
クラッド板に挾まれ、前記低膨張金属と同種もしくは異
種の低膨張金属を主成分とする第２の板とでなり該クラ
ッド板と第２の板をろう付け接合したものであることを
特徴とするセラミックスと金属との接合構造。 - （２）緩衝層の厚みが接合面の最長幅の０．０４〜０．
４倍である特許請求の範囲第１項記載のセラミックスと
金属との接合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24738084A JPH0234907B2 (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | Seramitsukusutokinzokutonosetsugokozo |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24738084A JPH0234907B2 (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | Seramitsukusutokinzokutonosetsugokozo |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61127675A true JPS61127675A (ja) | 1986-06-14 |
| JPH0234907B2 JPH0234907B2 (ja) | 1990-08-07 |
Family
ID=17162564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24738084A Expired - Lifetime JPH0234907B2 (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | Seramitsukusutokinzokutonosetsugokozo |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0234907B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5082161A (en) * | 1989-11-30 | 1992-01-21 | Isuzu Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of joining ceramics and metal with ti-co braze and ni |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP24738084A patent/JPH0234907B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5082161A (en) * | 1989-11-30 | 1992-01-21 | Isuzu Jidosha Kabushiki Kaisha | Method of joining ceramics and metal with ti-co braze and ni |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0234907B2 (ja) | 1990-08-07 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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