JPS6123268B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は音響機器用の振動板等に用いられるベ
リリウム系金属箔の新規な工業的に有利な製俗法
に関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする問題点〕

従来よりこのようなベリリウム系金属箔の製造
法としては、例えばベリリウム粉末を真空ホツト
プレスしたベリリウムホツトプレスブロツクを熱
間鍛造した後に、機械加工で削り出す方法あるい
は熱間圧延する方法が知られている。

しかし、機械加工で削り出す方法では、その機
械加工時に発生するスクラツプ量が多く、材料の
利用効率が非常に悪いものである。また熱間圧延
する方法では、最終製品となる箔の厚さまで熱間
圧延しなければならず、さらにこの圧延の為に非
常に酸化しやすい状態となるので、実際にはステ
ンレス薄板等に包んで圧延しなければならない。
すなわち、圧延工程が非常に複雑化するものであ
る。更にはこれらの工程で生ずるベリリウムの塵
などは極めて毒性が強いものであるから作業者の
健康管理を充分に行なう必要があり、総合的には
製造が非常に難しく、ベリリウム系金属箔製品を
高価なものとしている。しかもこれらの方法では
得られるベリリウム系金属箔製品の厚さはどんな
に薄くともせいぜい15μ程度までであり、しかも
得られた箔は平面に乏しく、厚さも不均一である
と云う欠点がある。

別の方法としては特開昭49−73315号、特開昭
49−90614号、特開昭49−129640号、特開昭51−
11026号に記載されたベリリウムまたはベリリウ
ム合金薄板の製法がある。これらの製法は、(A)硝
酸溶液で溶解する銅やマグネシウムなどを所望形
状に形成した金属基板条にベリリウムまたはベリ
リウム系合金薄板を真空蒸着あるいはイオンプレ
ーテイング法により形成した後、硝酸溶液中に浸
し基板の銅あるいはマグネシウムを溶解させ、ベ
リリウム単独あるいはベリリウム系合金単体の薄
板を得るか、あるいは、(B)ベリリウムと熱膨張係
数の差が大きい石英を超音波加工によつて所望形
状に加工した石英基板上にベリリウム薄板を真空
蒸着法により形成した後、これを500℃〜1200℃
の温度に加熱することにより両者の熱膨張係数の
差により石英基板とベリウム薄板とを分離させ、
ベリリウム単体の薄板を得る製法である。

(A)の製法では金属基板をその都度硝酸で溶解す
るため基板代が高くつき、しかも硝酸による金属
基板の溶解作業は危険をともない、さらには金属
イオン合回収処理など公害防止のための設備経費
がかさむなどの種々が欠点があり、また、(B)の製
法ではベリリウム薄板を蒸着形成した石英基板を
500℃〜1200℃の温度に加熱しなければならず、
ベリリウム薄板の酸化がさけられない。また石英
基板の加工は超音波加工などの特特殊な加工方法
によらなければ充分な精度の基板表面が得られな
いなどの種々の欠点がある。その上連続または半
連続蒸着装置などによる帯状ベリリウム薄板また
は帯状ベリリウム系合金薄板の製造には適さな
い。したがつて工業的に大量生産する目的には適
さないと云う欠点がある。

しかるに本発明者らは、前記のごとき従来のベ
リリウムはくの製造の欠点を解消すべく種々研究
を重ねた結果、蒸着法は応用するが帯状のベリリ
ウム系金属箔を工業的に安価にしかも安全に製造
する方法の開発に成功したのである。

〔問題を解決するための手段〕

すなわち本発明は、蒸着ベリリウム系金属箔と
剥離性の良好な物質からなる可とう性帯状金属箔
基材上にベリリウム単独またはベリリウム系合金
ないしはベリリウム―金属化合物の蒸着層を形成
したのち、可とう性帯状金属箔基材と蒸着ウレタ
ン層との界面で剥離して取り出すことを特徴とす
るベリリウム系金属箔の製造法にかんする。

〔実施例〕

まず本発明において用いる可とう性帯状金属箔
基材としては自己保持性、表面平滑性、耐熱性な
どの物理的特性が充分にあり、しかも蒸着ベリリ
ウム系金属箔との剥離性が良好なものであること
が必要で、かかるもくてきの可とう性帯状金属箔
基材としては、銅箔、ステンレスステイール箔、
アルミニウム箔、ニツケル箔などが好適である。
特に銅箔、ステンレスステイール箔、ニツケル箔
なベリリウム単体蒸着箔との単体蒸着箔との剥離
性が良好であり、アルミニウム箔は金属―ベリリ
ウム―金などの積層蒸着構造のベリリウム系金属
箔との剥離性が良好である。

前記可とう性帯状金属箔基材の上には直接にベ
リリウム系金属箔が蒸着されるが、蒸着は真空蒸
着法、スバツタリング法、イオンプレーテイング
法などの通常の蒸着法がいずれも用いられうる。

蒸着条件としては、たとえば真空蒸着法のばあ
い１×10^-3〜１×10^-6トール程度の真空度で400
〜2000℃の範囲の蒸発源温度が適宜採用される。
蒸着層の厚さはベリリウム系金属箔の用途に応じ
て適宜変更されるものであるが通常１〜40μの範
囲が振動板用に好ましい。

本発明において可とう性帯状金属箔基材上に形
成されるベリリウム系金属箔はベリリウム単独、
単層の蒸着ベリリウム箔のほか、たとえばベリリ
ウムを主体とし、アルミニウム、亜鉛、クロム、
ホウ素、銅、カルシウム、銀、金、鉄、ニツケ
ル、チタン、ジルコニウム、コバルト、バナジウ
ム、モリブデン、タングステン、マンガン、レニ
ウム、白金、ニオブ、トリウム、プルトニウム、
ウラン、錫、珪素、ルテニウム、タンタル、カド
ミウム、リチウム、鉛などの内から選ばれた１種
または２種以上の金属との合金ないしは金属化合
物であつてもよい。さらにはベリリウム金属層ま
たは前記合金ないしは金属化合物層の片面または
両面にこれらの金属層または合金ないしは金属化
合物が積層蒸着された構造であつてもよく、また
これらの金属層または合金層ないしは金属化合物
層の片面または両面にベリリウム金属層が積層蒸
着された構造であつてもよく、要するに音響機器
用の振動板等に用いるのに差し支えない範囲にお
いて組合わせることは任意である。

かくしてえられた可とう性帯状金属箔基材―ベ
リリウム系金属箔からなる一体構造物からベリリ
ウム系金属箔が剥離して取り出される。本発明に
おいては、ベリリウム系金属箔が可とう性帯状金
属箔基材との界面から極めて容易に剥離するの
で、ベリリウム系金属箔の剥離方法に特に制限は
ないが、通常一体構造物の屈曲または振動を与え
ることによつて剥離が行なわれる。あるいは、屈
曲振動などで剥離しやすくして支持紙の背面から
吸引して剥離してもよい。比較的薄い（たとえば
２μ以下）長尺の金属箔をうるのに好適な剥離方
法を図面により説明する。ロール１にはベリリウ
ム系金属箔２ａを可とう性帯状金属箔基材２ｂ上
に連続的に設けた一体構造物２がベリリウム系金
属箔２ａを内側にして巻きあげられている。一体
構造物２は巻きもどされつつつ一体の押圧ロール
３ａおよび３ｂからなるガイドロール３を通して
ガイドバー４に到達する。このガイドバー４付近
でベリリウム系金属箔２ａが剥離され可とう性帯
状金属箔基材２ｂのみが折返されるようにして一
体の圧押ロール５ａおよび５ｂからなるガイドロ
ール５を通して巻きあげロール６に巻きあげられ
て行く。ベリリウム系金属箔２ａの剥離はガイド
バー４付近で可とう性帯状金属箔基材２ｂのみが
折返されることによつて行なわれる。このとき可
とう性帯状金属箔基材の屈曲によつて生じる応力
が可とう性帯状金属箔基材とベリリウム系金属箔
の間の付着力よりまさるためベリリウム系金属箔
が剥離する。尚、可とう性帯状金属箔基材は再度
使用することが可能である。７はアースである。
一方剥離されたベリリウム系金属箔２ａは支持紙
供給ロール８から供給される支持紙９の上に重ね
られて進行し巻きとりロール１０に巻きあげられ
る。支持紙９としては和紙、洋紙の別を問わずと
くに制限はないが、残酸、残アルカリを含有する
ものは好ましくない。かかる方法によるときは比
較的薄い長尺のベリリウム系金属箔をシワ、キレ
ツや破損なしにうることができる。なお、比較的
厚いベリリウム系金属箔（たとえば３μ以上）の
ばあいには前記方法において支持紙９の使用を省
略してもよい。

かかる、本発明の方法によれば、従来の金属法
を応用したベリリウムまたはベリリウム合金薄板
の製造法におけるごとく金属基板をその都度硝酸
で溶解することもなく、石英基板を500℃〜1200
℃の温度に加熱することもなくベリリウム系金属
箔工業的に連続生産することができ、また従来の
熱間圧延によるベリリウム箔の製造法におけるご
ときベリリウム箔の厚さの限界および厚さの精度
の限界が大幅に改善され、しかも莫大な手間と高
度な熟練とをなんら必要とせず、安全にベリリウ
ム系金属箔をきわめて安価に大量生産することが
できる。

かくしてえられたベリリウム系金属箔は、従来
のベリリウムまたはベリリウム合金薄板と同様の
用途、たとえば音響機器用の振動板、レコードプ
レーヤのカンチレバー、医療用、工業用、蛍光分
析用のＸ線管球、装置の窓材料などのほか、本発
明の方法により製造されたベリリウム系金属箔は
２μ以下のものであつてバキユームタイトであ
り、きわめて広範囲な用途に好適に適用しうるも
のである。

つぎに本発明の方法を実施例をあげて説明す
る。

実施例 １ 厚さ100μの帯状銅箔に電子ビーム加熱方式の
真空蒸着によりベリリウムを１μの厚さに真空蒸
着した。えられた一体構造物から図面に示された
方法にしたがつてベリリウム蒸着層をはくりして
厚さ１μの長尺なベリリウム箔をえた。ベリリウ
ム箔の剥離はきわめて容易に行われた。えられた
ベリリウム箔には何らのシワもキレツも認められ
なかつた。また得られたベリリウム箔の透湿度テ
ストをJIS Ｚ 0208により試験した結果は0g／
m²・24h（RH90％・40℃）であり、従来の熱間
圧延したものにはみられない低透湿性を示した。
また帯状銅箔は再度使用することが出来た。

実施例 ２ ベリリウムにかえてベリリウムとアルミニウム
との重量比が95：５のベリリウム―アルミニウム
合金を用いたほかは実施例１と同様にしてベリリ
ウムとアルミニウムとからなる厚さ１μの長尺な
ベリリウム系金属箔をえた。この場合もベリリウ
ム系金属箔の剥離はきわめて容易に行われた。え
られたベリリウム系金属箔には何らのシハもキレ
ツも認められなかつた。尚実施例１のものよりも
引張強度は大であつた。

実施例 ３ 厚さ100μの帯状銅箔に電子ビーム加熱方式の
真空蒸着によりベリリウムを40μの厚さに真空蒸
着し、以下支持紙の使用を省略したほかは実施例
１と同様にしてベリリウム箔を剥離して厚さ40μ
の長尺なベリリウム箔をえた。ベリリウム箔の剥
離はきわめて容易に行われた。得られたベリリウ
ム箔には何らのシワもキレツも認められなかつ
た。また帯状銅箔は再度使用することが出来た。

実施例 ４ 厚さ100μの帯状アルミニウム箔に電子ビーム
加熱方式の真空蒸着によりまず金を30mμの厚さ
に、ついでベリリウムを10μの厚さに、さらに金
を30mμの厚さに重ね蒸着した三層からなるベリ
リウム系金属箔を設けた。以下支持紙を省略した
ほかは実施例１と同様にして金―ベリリウム―金
からなる三層こうぞう構造箔を剥離して厚さ焼く
10μの金―ベリリウム―金からなる三層一体の長
尺なベリリウム系金属箔をえた。この場合にもベ
リリウム系金属箔の剥離は容易に行われた。得ら
れたベリリウム系金属箔は表面が黄金色を呈し、
何らシワもキレツも認められなかつた。尚、帯状
アルミニウム箔は再度使用することが出来た。

実施例 ５ 厚さ50μの帯状ステンレスステイール
（SUS304）箔に電子ビーム加熱方式の真空蒸着に
より10μの厚さにベリリウムを真空蒸着し、以下
支持紙の使用を省略したほかは実施例１と同様に
してベリリウム箔を剥離して厚さ10μの長尺なベ
リリウム箔をえた。ベリリウム箔の剥離は極めて
容易に行われた。えられたベリリウム箔には何ら
のシワもキレツも認められなかつた。また帯状ス
テンレスステールは再度使用することが出来た。

実施例 ６ 厚さ50μの帯状ニツケル箔に電子ビーム加熱方
式の真空蒸着によりり10μの厚さにベリリウムを
真空蒸着し、以下支持紙の使用を省略したほかは
実施例１と同様にしてベリリウム箔を剥離して厚
さ10μの長尺なベリリウム箔をえた。ベリリウム
箔の剥離を極めて容易に行われた。えられたベリ
リウム箔には何らのシワもキレツも認められなか
つた。また帯状ニツケル箔は再度使用することが
出来た。

〔発明の効果〕

かかる、本発明の方法によれば、従来の金属蒸
着法を応用したベリリウムまたはベリリウム合金
薄板の製造法におけるごとく金属基板をその都度
硝酸で溶解することもなく、石英基板を500℃〜
1200℃の温度に加熱することもなくベリリウム系
金属箔工業的に連続生産することができ、また従
来の熱間圧延によるベリリウム箔の製造法におけ
るごときベリリウム箔の厚さの限界および厚さの
精度の限界が大幅に改善され、しかも莫大な手間
と高度の熟練とをなんら必要とせず、安全にベリ
リウム系金属箔をきわめて安価に大量生産するこ
とができる。また得られたベリリウム系金属箔
は、従来のベリリウムまたはベリリウム合金薄板
と同様の用途はもとより、本発明の方法により製
造されたベリリウム系金属箔は２μ以下のもので
あつてもバキユームタイトであり、きわめて新規
な用途も期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面はベリリウム系金属箔の剥離方法の一実施
態様を示す概略図である。 図面の主要符号、２：一体構造物、２ａ：ベリ
リウム系金属箔、２ｂ：可とう性帯状金属箔基
材、４：ガイドバー、３，５：ガイドロール、
９：支持紙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蒸着ベリリウム系金属箔と剥離性の良好な金
   属からなる可とう性帯状金属箔基材上にベリリウ
   ム系金属箔の蒸着層を形成し、ついで可とう性帯
   状金属箔基材と蒸着層との界面で機械的に剥離し
   てベリリウム系金属箔を取り出すことを特徴とす
   るベリリウム系金属箔の製造法。 ２ 可とう性帯状金属箔基材が銅箔、ステンレス
   スチール箔、ニツケル箔、アルミニウム箔よりな
   る群から選ばれた金属箔である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３ ベリリウム系金属箔がベリリウム単独の蒸着
   箔である特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４ ベリリウム系金属箔がベリリウム系合金ない
   しはベリリウム―金属化合物の蒸着箔である特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ５ ベリリウム系金属箔がベリリウムと他の金属
   との積層蒸着箔である特許請求の範囲第１項記載
   の方法。