JPS61136969A - サイアロンと金属の接合方法 - Google Patents
サイアロンと金属の接合方法Info
- Publication number
- JPS61136969A JPS61136969A JP25786384A JP25786384A JPS61136969A JP S61136969 A JPS61136969 A JP S61136969A JP 25786384 A JP25786384 A JP 25786384A JP 25786384 A JP25786384 A JP 25786384A JP S61136969 A JPS61136969 A JP S61136969A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- sialon
- metal
- bonding
- joining
- Prior art date
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- Pending
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- Ceramic Products (AREA)
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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］
本発明品は、サイアロンセラミックスと金属の接合に関
し、構造用材料として利用される。
し、構造用材料として利用される。
［従来の技術］
セラミックスと金属を接合する技術としては、ボルト、
ナツトによる機械的接合がよく用いられるが、この場合
は、セラミックスが硬脆性であるために破損しやすいと
いう問題がある。
ナツトによる機械的接合がよく用いられるが、この場合
は、セラミックスが硬脆性であるために破損しやすいと
いう問題がある。
酸化物系セラミックスの場合にはメタライジング、ろう
付による接合が行われており、かなりの接合強度を示す
ものも得られているが、高温での使用が期待されるサイ
アロン等の非酸化物系セラミックスの場合には、このよ
うな方法では十分な接合強度を得ることができない。ま
た、非酸化物系セラミックスは、一般に熱膨張係数が小
さく、これを金属と接合すると、加熱、冷却により接合
部に熱応力が蓄積しセラミックスの強度を低下させ、接
合部の信頼性に欠けるという問題がある。
付による接合が行われており、かなりの接合強度を示す
ものも得られているが、高温での使用が期待されるサイ
アロン等の非酸化物系セラミックスの場合には、このよ
うな方法では十分な接合強度を得ることができない。ま
た、非酸化物系セラミックスは、一般に熱膨張係数が小
さく、これを金属と接合すると、加熱、冷却により接合
部に熱応力が蓄積しセラミックスの強度を低下させ、接
合部の信頼性に欠けるという問題がある。
Ｃ発明が解決しようとする問題点Ｊ
本発明の目的は、非酸化物系セラミックスのサイアロン
と金属の接合において、構造材料として十分に耐えうる
接合部の強度を有する接合方法を提供することにあり、
さらには比較的高温における使用にも十分内えつる信頼
性の高い接合方法を提供することにある。
と金属の接合において、構造材料として十分に耐えうる
接合部の強度を有する接合方法を提供することにあり、
さらには比較的高温における使用にも十分内えつる信頼
性の高い接合方法を提供することにある。
１問題を解決するための手段・作用］
サイアロンと金属の間にＡｌまたはＡｌ合金をはさみ、
圧着、加熱することにより、セラミックスと金属を接合
する方法である。
圧着、加熱することにより、セラミックスと金属を接合
する方法である。
本発明では接合されるサイアロンと金属の両部材の間に
はさむＡｌまたはＡｌ合金の融点直下の温度まで圧着し
ながら加熱することによって、両部材とＡｌまたはＡｌ
合金が強固に接合することにより、両部材が強固に接合
されるものである。
はさむＡｌまたはＡｌ合金の融点直下の温度まで圧着し
ながら加熱することによって、両部材とＡｌまたはＡｌ
合金が強固に接合することにより、両部材が強固に接合
されるものである。
ＡｌまたはＡｌ合金は、熱膨張係数は小さくないが、モ
の低ヤング率のため、サイアロンと金属およびＡｌまた
はＡｌ合金間に作用する熱応力のバッファとして作用し
、接合部の強度、信頼性を高める作用がある。
の低ヤング率のため、サイアロンと金属およびＡｌまた
はＡｌ合金間に作用する熱応力のバッファとして作用し
、接合部の強度、信頼性を高める作用がある。
本発明においても、熱応力をできる限り低くするため、
接合は低い温度で行うことが望ましく、接合に関与する
Ａｌ合金としては、共晶組成に近いものが望ましい。接
合部の耐熱性をあげるために、中央に純Ａｌを配し、そ
の両側に共晶組成のＡｌ合金のはくを配した３層よりな
るものをサイアロンと金属の間にはさんで、低温で接合
することもできる。
接合は低い温度で行うことが望ましく、接合に関与する
Ａｌ合金としては、共晶組成に近いものが望ましい。接
合部の耐熱性をあげるために、中央に純Ａｌを配し、そ
の両側に共晶組成のＡｌ合金のはくを配した３層よりな
るものをサイアロンと金属の間にはさんで、低温で接合
することもできる。
また、中央に過共晶のＡｌ−３層合金の様に、低熱膨張
でしかも耐熱性のある合金を配し、その両側に共晶組成
のＡｌ−８層合金を配した３層の合金を用いることによ
り、強度と耐熱性を向上することができる。
でしかも耐熱性のある合金を配し、その両側に共晶組成
のＡｌ−８層合金を配した３層の合金を用いることによ
り、強度と耐熱性を向上することができる。
し実施例コ
以下、サイアロンと金属の接合の実施例について説明す
る。
る。
第１図は円柱状のサイアロン焼結体と円柱状のコバール
との接合構造を示す図であり、サイアロン焼結体１とコ
バール３はＡｌ合金２を介して接合されている。
との接合構造を示す図であり、サイアロン焼結体１とコ
バール３はＡｌ合金２を介して接合されている。
Ａｌ合金として、ＪＩＳ ＡＣ８Ａを用いて、真空中
にて３部材を互いに密着できる程度に加圧した状態で６
００℃ｘ Ｏ，５Ｈの加熱を行いサイアロン焼結体とコ
バールを接合した。接合体の抗折力（４点曲げ）は１．
８ｋｏ／ｍｍ２の高い値を示した。
にて３部材を互いに密着できる程度に加圧した状態で６
００℃ｘ Ｏ，５Ｈの加熱を行いサイアロン焼結体とコ
バールを接合した。接合体の抗折力（４点曲げ）は１．
８ｋｏ／ｍｍ２の高い値を示した。
第２図は他の実施例を示したもので、サイアロン焼結体
４とコバール７との間に、共晶に近いＡｌ−３層合金（
Ｊ ｌ５４００４）５とより高融点のＡｌ−３＋金合金
Ｊ ｌ５３００３）６とからなるクラツド材を配して真
空中で、これらの部材が密着できる程度に加圧した状態
で６００℃×０．５Ｈの加熱を行い接合体を得た。接合
体の抗折力（４点曲げ）は、３０ｋ（１／’１ｎｌ１２
と従来にない高い強度を示した。
４とコバール７との間に、共晶に近いＡｌ−３層合金（
Ｊ ｌ５４００４）５とより高融点のＡｌ−３＋金合金
Ｊ ｌ５３００３）６とからなるクラツド材を配して真
空中で、これらの部材が密着できる程度に加圧した状態
で６００℃×０．５Ｈの加熱を行い接合体を得た。接合
体の抗折力（４点曲げ）は、３０ｋ（１／’１ｎｌ１２
と従来にない高い強度を示した。
上述の例では、サイアロンと金属との間にはさむＡｌ合
金として、ＪＩＳ ＡＣ８Ａ、クラツド材を用いたが
、その他のＡｌ合金を使用しても良く、また、クラツド
材の状態にしなくても、目的により数種のＡＩまたはＡ
ｌ合金を重ねて接合することも可能である。
金として、ＪＩＳ ＡＣ８Ａ、クラツド材を用いたが
、その他のＡｌ合金を使用しても良く、また、クラツド
材の状態にしなくても、目的により数種のＡＩまたはＡ
ｌ合金を重ねて接合することも可能である。
［発明の効果］
サイアロンと金属の接合において、サイアロンと金属の
間にＡｌまたはＡｌ合金をはさみ、圧着。
間にＡｌまたはＡｌ合金をはさみ、圧着。
加熱することにより、両部材を強固に接合することがで
き、有用な構造材料とすることができる。
き、有用な構造材料とすることができる。
また、サイアロンと金属の間にはさむＡｌまたはＡｌ合
金を層構造とし、サイアロンおよび金属と直接接する位
置には、低融点のＡｌ合金を配し、それらの中間には、
これより高融点、低熱膨張例えば過共晶Ａｔ−８層合金
、ＳｉＣウィスカー複合のＡｌ合金などを配することに
より、高強度で耐熱性のある接合体を得ることができる
。
金を層構造とし、サイアロンおよび金属と直接接する位
置には、低融点のＡｌ合金を配し、それらの中間には、
これより高融点、低熱膨張例えば過共晶Ａｔ−８層合金
、ＳｉＣウィスカー複合のＡｌ合金などを配することに
より、高強度で耐熱性のある接合体を得ることができる
。
第１図は本発明の一実施例を説明するための接合構造を
示す図であり、第２図は本発明の他の実施例を説明する
ための接合構造を示す図である。 第 ノ 図 悴２ 図 （ごδ４００４ジ 手続補正層 昭和６０年３ 月１３日 事件の表示 昭和５９年 特許願 第２５７８６３号発明の名称 サ
イアロンと金属の接合方法補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区丸）内二丁目１番２号名称 （５
０８）日立金属株式会社 代表者 河 野 典 夫
示す図であり、第２図は本発明の他の実施例を説明する
ための接合構造を示す図である。 第 ノ 図 悴２ 図 （ごδ４００４ジ 手続補正層 昭和６０年３ 月１３日 事件の表示 昭和５９年 特許願 第２５７８６３号発明の名称 サ
イアロンと金属の接合方法補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区丸）内二丁目１番２号名称 （５
０８）日立金属株式会社 代表者 河 野 典 夫
Claims (3)
- （１）サイアロンと金属の間にＡｌまたはＡｌ合金をは
さみ、圧着、加熱することにより接合することを特徴と
するサイアロンと金属の接合方法。 - （２）上記Ａｌ合金が低融点のＡｌ合金により、これよ
り高融点のＡｌまたはＡｌ合金をはさみ込んだ３層の合
金よりなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のサイアロンと金属の接合方法。 - （３）上記Ａｌ合金が低融点のＡｌ合金により、これよ
り高融点かつ低熱膨張のＡｌ合金をはさみ込んだ３層の
合金よりなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載のサイアロンと金属の接合方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25786384A JPS61136969A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | サイアロンと金属の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25786384A JPS61136969A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | サイアロンと金属の接合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61136969A true JPS61136969A (ja) | 1986-06-24 |
Family
ID=17312214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25786384A Pending JPS61136969A (ja) | 1984-12-06 | 1984-12-06 | サイアロンと金属の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61136969A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61227971A (ja) * | 1985-04-01 | 1986-10-11 | 株式会社日立製作所 | 窒化ケイ素と金属との接合方法 |
| US4872606A (en) * | 1985-12-11 | 1989-10-10 | Hitachi, Ltd. | Sealed structure and production method thereof |
| JP2003038327A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-12 | Vanguard Co Ltd | 空気枕 |
-
1984
- 1984-12-06 JP JP25786384A patent/JPS61136969A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61227971A (ja) * | 1985-04-01 | 1986-10-11 | 株式会社日立製作所 | 窒化ケイ素と金属との接合方法 |
| US4872606A (en) * | 1985-12-11 | 1989-10-10 | Hitachi, Ltd. | Sealed structure and production method thereof |
| JP2003038327A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-12 | Vanguard Co Ltd | 空気枕 |
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