JPS63162585A - Ceramic joining method - Google Patents

Ceramic joining method

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JPS63162585A
JPS63162585A JP31055286A JP31055286A JPS63162585A JP S63162585 A JPS63162585 A JP S63162585A JP 31055286 A JP31055286 A JP 31055286A JP 31055286 A JP31055286 A JP 31055286A JP S63162585 A JPS63162585 A JP S63162585A
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JP
Japan
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coil
ceramics
heat
heating element
heating
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JP31055286A
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Japanese (ja)
Inventor
浩司 奥田
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Daihen Corp
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Daihen Corp
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

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の接合方法に関するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a method for joining ceramics.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

セラミックスの接合は一般に高温で溶融する接合剤を塗
布し、接合面を突合せて接合部を加熱する方法がとられ
る。加熱手段として一般に用いられるものに、電気炉吉
ガスバーナかある。
Ceramics are generally bonded by applying a bonding agent that melts at high temperatures, bringing the bonded surfaces together, and heating the bonded portion. Electric furnaces and gas burners are commonly used heating means.

電気炉1こよる加熱は、セラミックス全体を電気炉中に
収納して行うので、接合部だけでなくセラミックス全体
が高温にさらされることになる。
Since heating in the electric furnace 1 is performed while the entire ceramic is housed in the electric furnace, not only the joint portion but also the entire ceramic is exposed to high temperature.

ガスバーナによる加熱は、接合部にガスバーナ(一般に
複数個)を吹付け、ガス炎により接合部を強熱するもの
である。ガスバーナによる加熱方法においては、接合部
の温度むらが生じやすいので、これを抑制するために、
ガス炎の当る位置を周期的に変える必要があり、セラミ
ックス側又はガスバーナ側に移動(又は回転)装置が設
けられている。
Heating with a gas burner involves blowing gas burners (generally a plurality of gas burners) onto the joint and igniting the joint with a gas flame. In the heating method using a gas burner, temperature unevenness tends to occur at the joint, so in order to suppress this,
It is necessary to periodically change the position where the gas flame hits, and a moving (or rotating) device is provided on the ceramic side or the gas burner side.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

前述した電気炉による加熱では、セラミックス全体を高
温にさらすことになるので熱収縮及び熱歪みが大きく現
れ、母材の熱変質を生じやすいなどの問題がある。また
接合作業に要するエネルギーコストが高くなり、長尺の
セラミックスを接合する場合には、大きな電気炉を必要
とし、設備費も高くなる問題点がある。
Heating with the electric furnace described above exposes the entire ceramic to high temperatures, resulting in large thermal contractions and thermal distortions, leading to problems such as thermal deterioration of the base material. In addition, the energy cost required for the bonding work is high, and when bonding long ceramics, a large electric furnace is required, resulting in high equipment costs.

ガスバーナによる加熱では、接合部の温度コントロール
かむずかしく、接合部の位置的な温度差や時間的な温度
変化が過大になることがあり、このために、接合部にか
なりの熱応力がかかることがある。大きな熱応力はワレ
、接合強度の低下等をまねくものであるが、そこまで至
らなくても接合強度のバラツキが大きい傾向があるなど
品質管理上の問題もあった。
When heating with a gas burner, it is difficult to control the temperature of the joint, and the positional temperature difference or temporal temperature change at the joint may become excessive, which can result in considerable thermal stress being applied to the joint. be. A large thermal stress can lead to cracking, a decrease in bonding strength, etc., but even if it does not reach that point, there are problems in terms of quality control, such as a tendency for large variations in bonding strength.

本発明の目的は、熱収縮や熱歪み及び熱応力等が小さく
、比較的小形の加熱装置で長尺の接合物でも容易に接合
できるセラミックスの接合装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a ceramic bonding device that has low thermal shrinkage, thermal distortion, thermal stress, etc., and can easily bond even long objects using a relatively small heating device.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

高温において導電性を有する接合剤を塗布して接合すべ
きセラミックスを突合せておき、この接合部及びその近
傍において、セラミックスの外周部を若干の空間をへだ
ててとりかこむ筒状の耐熱性導電材料よりなる発熱体を
配置する。前記発熱体の外側を耐熱性断熱材よりなる層
壁で被い、更に前記層壁の外側にコイルを巻回する。コ
イルにはジュール熱が発生するので、比較的小電流の場
合は空気冷却でよいが、大電流になると水冷方式とする
。上記コイルに交流を通電し、発熱体を誘導加熱する。
A bonding agent that is conductive at high temperatures is applied and the ceramics to be bonded are butted together, and at this bonding point and in the vicinity, a cylindrical heat-resistant conductive material surrounding the outer periphery of the ceramics with a slight space is removed. Place a heating element. The outside of the heating element is covered with a layered wall made of a heat-resistant heat insulating material, and a coil is further wound around the outside of the layered wall. Since Joule heat is generated in the coil, air cooling is sufficient for relatively small currents, but water cooling is used for large currents. An alternating current is applied to the coil to inductively heat the heating element.

発熱体は誘導加熱により高温になり、この発熱体の熱が
、発熱体の内側に若干の空間をへだてて配置されている
セラミックスの接合部及びその近傍に伝熱される。この
伝熱に−より、高温になった接合剤は導電性を有するよ
うになり、自身で誘導発熱を生じ更に温度か上昇する。
The heating element becomes high in temperature due to induction heating, and the heat of this heating element is transferred to the ceramic joint and its vicinity, which are arranged inside the heating element with some space between them. Due to this heat transfer, the high-temperature bonding agent becomes electrically conductive and generates induced heat generation by itself, further increasing the temperature.

上記の方法によりセラミックスの接合部及びその近傍を
高温状態にし、塗布された接合剤を溶融して、セラミッ
クスの接合を行う。
By the method described above, the ceramic bonding area and its vicinity are heated to a high temperature, the applied bonding agent is melted, and the ceramics are bonded.

〔作用〕[Effect]

交番磁界下におかれた導電体は、レンツの法則により誘
導電流を生じるか、その結果、導電体は発熱し温度が上
昇する。導電体の単位体積当りの発生損失をW (w 
)とすれば、 W=K (FB )2/ρ で与えられる。ここにF、B、ρはそれぞれ周波数(H
z)、磁束密度(T)体積固有低抗(Ωm)であり、K
は導電体の形状できまる定数である。磁束発生手段とし
てンレノイドコイル(以下〔作用〕の項においてはコイ
ルとはンレノイドコイルをさす)を用いれば、コイル内
に発生する磁界の強さH(AT/m)は、コイル軸方向
中心部で最大となるか、これをHaとすれば、 Ho = N I / し て与えられる。ただし、コイル軸方向にそって巻回密度
(単位長さ当りの巻数:N/L)は一様であるとし、N
、I、Lはそれぞれコイルの全巻回数、電流(A)、長
さくm)である。またコイル端部の磁界の強さはHoの
1/2となる。
A conductor placed under an alternating magnetic field will generate an induced current according to Lenz's law, or as a result, the conductor will generate heat and its temperature will rise. The loss generated per unit volume of the conductor is W (w
), it is given by W=K(FB)2/ρ. Here, F, B, and ρ are the frequencies (H
z), magnetic flux density (T), volume-specific resistance (Ωm), and K
is a constant determined by the shape of the conductor. If a lenoid coil (in the following [Operations] section, the coil refers to a lenoid coil) is used as a magnetic flux generating means, the strength H (AT/m) of the magnetic field generated within the coil will be maximum at the center in the axial direction of the coil. In other words, if this is Ha, it is given as Ho = N I /. However, it is assumed that the winding density (number of turns per unit length: N/L) is uniform along the coil axis direction, and N
, I, and L are the total number of turns of the coil, current (A), and length (m), respectively. Further, the strength of the magnetic field at the end of the coil is 1/2 of Ho.

上記コイルにおける磁界の挙動はコイルの長さしがコイ
ルの直径に比べ十分大きい場合について正しく成立する
。コイルの長さが小さくなってくるとコイル軸方向中心
部の磁界の強さ及び端部の磁界の強さは上記より小さく
なるが、端部磁界の中心部磁界に対する強さの割合は、
前記より大きくなる(すなわち磁界強さの分布の差か小
さくなる)ことか理論的にも知られている。しかし、軸
方向の巻回密度を変えることにより、コイル端部とコイ
ル中心部の磁界の強さの割合をかえることができる。例
えば、コイル中心部の巻回密度をコイル端部に比べ大き
くすれは、コイル端部磁界の中心部磁界に対する強さの
割合は、平等な巻回密度の場合より小さくすることがで
きる(すなわち磁界強さの分布の差を大きくすることが
できる)。
The above behavior of the magnetic field in the coil holds true when the length of the coil is sufficiently larger than the diameter of the coil. As the length of the coil becomes smaller, the strength of the magnetic field at the center in the axial direction of the coil and the strength of the magnetic field at the ends become smaller than above, but the ratio of the strength of the end magnetic field to the center magnetic field is
It is theoretically known that the difference in magnetic field strength distribution will be larger than the above (that is, the difference in the distribution of magnetic field strength will be smaller). However, by changing the winding density in the axial direction, it is possible to change the ratio of the strength of the magnetic field at the ends of the coil and at the center of the coil. For example, by increasing the winding density at the center of the coil compared to the ends of the coil, the ratio of the strength of the coil end magnetic field to the center field can be made smaller than when the winding density is equal (i.e., the magnetic field (can increase the difference in strength distribution).

また磁界下の空間の誘磁率をμとすればB = μH なる関係がある。Also, if the permittivity of the space under the magnetic field is μ, then B = μH There is a relationship.

以上のことよりコイル内に導電体をおきコイルに交流を
通電すれば導電体は発熱するが、電流が大、周波数か犬
、巻回密度か犬、誘磁率か大なるほど、体積固有抵抗が
小なるほど導電体の発熱は大きくなることが分る。また
コイル中心部の巻回密度を大きくすれば導電体のコイル
中心部における発熱か大きくなることか分る。
From the above, if a conductor is placed inside a coil and an alternating current is passed through the coil, the conductor will generate heat, but the larger the current, frequency, winding density, and magnetic permittivity, the smaller the volume resistivity. It can be seen that the heat generated by the conductor increases. It can also be seen that if the winding density at the center of the coil is increased, the amount of heat generated at the center of the conductor coil increases.

ところか、セラミックスは一般に体積固有抵抗がきわめ
て大きいので、これを単にコイル内に入れて交流を通電
しても、セラミックスを接合できる温度にまで上げるこ
とはできない。そこで、導゛工率か大きく耐熱性のある
円筒状の導電性発熱体(以下発熱体と呼ぶ)をコイル内
に置き、その発熱体の内側に高温において導電性を有す
る接合剤か塗布されたセラミックスを接合面を突合して
収納する。また、発熱体とコイル間を断熱するために、
両者の間には耐熱性断熱材を取付けておく。
However, since ceramics generally have extremely high volume resistivity, simply placing them inside a coil and passing an alternating current through them will not raise the temperature to a point where the ceramics can be bonded. Therefore, a cylindrical conductive heating element (hereinafter referred to as the heating element) with high conductivity and heat resistance is placed inside the coil, and a bonding agent that is conductive at high temperatures is coated on the inside of the heating element. Ceramics are stored with their joint surfaces butted together. In addition, in order to insulate between the heating element and the coil,
Install heat-resistant insulation material between the two.

以上の配置、すなわち、半径方向中心部より外側に向っ
て、セラミックス、発熱体、断熱材、そしてコイルを配
置してコイルに交流を通電する。
In the above arrangement, the ceramics, heating element, heat insulating material, and coil are arranged outward from the center in the radial direction, and AC current is applied to the coil.

そうすると発熱体に誘導電流を生じ、高温になった発熱
体は内側のセラミックスを伝熱(放射、対流、伝導)に
より加熱する。
This generates an induced current in the heating element, and the heated heating element heats the ceramic inside by heat transfer (radiation, convection, conduction).

セラミックスの接合部においては、この部分が高1盆に
なってくると接合剤か導電性をおびてくる。
In the case of ceramic joints, when this part reaches a height of 1, the adhesive or conductivity begins to accumulate.

又、発熱体の減磁作用は強いものでないから、セラミッ
クス部分にもコイルによる磁束が存在する。
Furthermore, since the demagnetizing effect of the heating element is not strong, magnetic flux due to the coil also exists in the ceramic portion.

これより導電性をおびた接合剤は、自身の中に電流を生
じ自己発熱するに至る。
The bonding agent, which has become more conductive, generates an electric current within itself, leading to self-heating.

接合剤自身による上記の発熱が、発熱体からの伝熱と重
畳して、接合剤及びその近傍は更に高温になり、接合剤
が溶鳴し、セラミックスの接合が行われる。
The heat generated by the bonding agent itself overlaps with the heat transfer from the heating element, and the bonding agent and its vicinity become even hotter, causing the bonding agent to melt and join the ceramics.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の実施例を図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明による接合装置の概略図であって、円柱
状のセラミックスを突合せ接合する場合を示している。
FIG. 1 is a schematic diagram of a joining apparatus according to the present invention, showing a case where cylindrical ceramics are butt joined.

セラミックスIa、lbを高FAにおいて導電性を有す
る接合剤2を介して突合せ支持する。
Ceramics Ia and lb are butt-supported at high FA via a conductive bonding agent 2.

高温において導電性を有する接合剤としては、カオリン
、Al2O3,5i02等のガラス成分を主成分とし、
銅、ニッケル、マンガン、インジウム、モリブデン、亜
鉛等の酸化物、硫化物、塩化物等、ランタン、インジウ
ム、バナジウム、ホルミウム、イツl−IJウム等の布
上類元素の酸化物、モリブデン、マンガン、タングステ
ン、鉄、銅、銀、ニッケル、錫、亜鉛等の金属、フッ化
カルシウム、フッ化ナトリウム等のフッ化物等を適宜配
合したものがある。
As a bonding agent that has conductivity at high temperatures, the main component is a glass component such as kaolin, Al2O3, 5i02, etc.
Oxides, sulfides, chlorides, etc. of copper, nickel, manganese, indium, molybdenum, zinc, etc.; oxides of textile-class elements such as lanthanum, indium, vanadium, holmium, aluminum, molybdenum, manganese, Some of them contain metals such as tungsten, iron, copper, silver, nickel, tin, and zinc, and fluorides such as calcium fluoride and sodium fluoride.

セラミックスの接合面及びその付近の外周部を若干の空
間をへだでて被うように加熱装置3を配置し、加熱装置
3の中心部をセラミックスの接合部に位置させる。加熱
装置3は、発熱体4、断熱銘 45及びコイル6よりなっている。発熱体4は円筒状の
耐熱性導電体(グラファイト、モリブデン、6が巻回さ
れている。コイル6は円筒状導体(銅パイプなど)を巻
回したもので中空部に冷却水を通しコイルを冷却する。
The heating device 3 is arranged so as to cover the bonding surface of the ceramics and the outer periphery thereof with a slight space, and the center of the heating device 3 is located at the bonding portion of the ceramics. The heating device 3 includes a heating element 4, a heat insulator 45, and a coil 6. The heating element 4 is a cylindrical heat-resistant conductor (graphite, molybdenum, etc.) wound around the coil 6. The coil 6 is a cylindrical conductor (copper pipe, etc.) wound around the coil. Cooling.

円筒状の導体は、上記の冷却上の面からも適した形状で
あるが、交流通電時の表皮効果に対応する面においても
適した形状である。コイルの巻回密度は、コイル軸方向
中心部か最も大きく、端部の方は小さくなるように、巻
回密度の調整が行われている。
The cylindrical conductor is a suitable shape not only from the above-mentioned standpoint of cooling, but also from the viewpoint of dealing with the skin effect when AC current is applied. The winding density of the coil is adjusted so that the winding density is greatest at the center in the axial direction of the coil and is smaller at the ends.

上記巻回密度の調整は、コイルが単層巻の場合は中心部
を密に巻き、端部の方は疎に巻くことにより、またコイ
ルが多層巻の場合は中心部の巻1回層数を端部より多く
することにより行うことかできる。第2図に巻回密度分
布の例を示す。この巻回密度の調整により発熱体4の中
心部の温度を端部に対して高くし、又その高さを変える
ことかできる。
The above winding density can be adjusted by winding the center densely in the center and sparsely at the ends if the coil is single-layer winding, or by winding the winding density in one turn in the center if the coil is multi-layer winding. This can be done by increasing the number of points at the ends. Figure 2 shows an example of the winding density distribution. By adjusting the winding density, the temperature at the center of the heating element 4 can be made higher than that at the ends, and the height can also be changed.

発熱体4の中心部にセラミックスの接合部が位置してい
るので、前記の巻回密度の調整によりセラミックスの接
合部を重点的に加熱することかできる。
Since the ceramic joint is located at the center of the heating element 4, the ceramic joint can be heated intensively by adjusting the winding density as described above.

コイル6は接続線により電源7に接続されている。電源
7は電流、周波数共に可変調整できることが望ましい。
The coil 6 is connected to a power source 7 by a connecting wire. It is desirable that the power source 7 can be variably adjusted in both current and frequency.

また図示していないが電源の負荷側に整合インピーダン
ス(コイル6に並列にコンデンサ負荷を接続するなど)
を付加して、電源容量の低減を交ることができる。
Also, although not shown, there is a matching impedance on the load side of the power supply (such as connecting a capacitor load in parallel to coil 6).
can be added to reduce the power supply capacity.

冷却水源8から供給される冷却水はコイル6の下部側よ
りコイル導体に入りコイル上8B側から排出される。
Cooling water supplied from the cooling water source 8 enters the coil conductor from the lower side of the coil 6 and is discharged from the upper coil 8B side.

セラミックスの接合手順の概要は下記のようである。セ
ラミックスla、lbの接合面に高温において導電性を
有する接着剤2を塗布し、加熱装置3にくぐらし、加熱
装置3からはずれた所、すなわち接合部が加熱装置3に
かくれず直視できる所でセラミックスla、lbの突合
せ、及びla、lb相互の位置合せを行う。
The outline of the ceramic bonding procedure is as follows. Apply an adhesive 2 that is conductive at high temperatures to the bonding surfaces of ceramics la and lb, pass it through the heating device 3, and place it away from the heating device 3, that is, in a place where the bonded part can be seen directly without being hidden behind the heating device 3. The ceramics la and lb are matched and the la and lb are aligned with each other.

次にセラミックスla、lb又は加熱装置3のいずれか
を移動してセラミックスの接合部を加熱装置の軸方向中
心部に合せ、かつ、セラミックスIa。
Next, either the ceramics la, lb or the heating device 3 is moved to align the joint of the ceramics with the axial center of the heating device, and the ceramics Ia is moved.

1bと加熱装置3とが同心配置に来るよう位置調整を行
った後に、図示しない固定治具によりセラミックスla
、lb及び加熱装置3を固定する。
After adjusting the positions so that the heating device 1b and the heating device 3 are arranged concentrically, the ceramic la
, lb and the heating device 3 are fixed.

この後、冷却水を通しながら通電を行う。発熱体は誘導
加熱により高温になり、この発熱体の熱が、発熱体の内
側に若干の空間をへだてて配置されているセラミックス
の接合部及びその近傍に伝熱される。この伝熱により、
高温になった接合剤は導電性を有するようになり、自身
で誘導発熱を生じ更に温度か上昇する。
After this, electricity is applied while passing cooling water. The heating element becomes high in temperature due to induction heating, and the heat of this heating element is transferred to the ceramic joint and its vicinity, which are arranged inside the heating element with some space between them. Due to this heat transfer,
The high-temperature bonding agent becomes conductive and generates induction heat by itself, further increasing the temperature.

第3図に接合時におけるセラミックスの温度分布を示す
。やがて塗布された接合剤は溶融しセラミックスが接合
する。通電条件(電流、周波数、時間)は接合すべきセ
ラミックスの材質、形状及び接合剤の種類により決る適
正値がありこれらは前もって実験により求めておく。接
合剤が溶融した後は除冷して接合されたセラミックスを
加熱装置3から取外す。
Figure 3 shows the temperature distribution of ceramics during bonding. Eventually, the applied bonding agent melts and the ceramics bond together. Appropriate values for the energization conditions (current, frequency, time) are determined by the material and shape of the ceramics to be bonded and the type of bonding agent, and these are determined in advance through experiments. After the bonding agent is melted, it is slowly cooled and the bonded ceramics are removed from the heating device 3.

本発明における装置では   11、 今、通電時電流遮断時ともセラミックスに過大な温度変
化を及ぼすことはないが、冷却時の温度変化を特にゆる
やかにして熱応力の発生を排除したい場合には、通電電
流を除々に減少することにより容易に目的を達すること
ができる。
11. In the device according to the present invention, an excessive temperature change is not exerted on the ceramics both when the current is applied and when the current is cut off. The goal can be easily achieved by gradually decreasing the current.

その他の実施例 前記の実施例では加熱装置の軸方向の磁束密度゛の分布
調整をコイルの巻回密度を調整することにより行ったが
、前記磁束密度の調整は、第4図に示す例のように、コ
イルを軸方向に分割し、分割されたコイルの電流値を変
えることによっても行うことができる。
Other Embodiments In the embodiments described above, the distribution of the magnetic flux density in the axial direction of the heating device was adjusted by adjusting the winding density of the coil. This can also be done by dividing the coil in the axial direction and changing the current value of the divided coils.

第4図においてはコイルを軸方向に3分割しく上より6
a、6b、6c)ている。第4図において、中央部コイ
ル6bの電流を端部コイル6 a r 6 cの電流よ
りも大きくすることにより、セラミックスの接合部を重
点的に加熱することができる。あるいは断続通電方式を
とり、断続サイクルにおける通電時間を6bの方が長く
、6a、6cの方が短い設定を行うことによっても、セ
ラミックスの接合部を重点的に加熱することができる。
In Figure 4, the coil is divided into 3 parts in the axial direction, 6 parts from the top.
a, 6b, 6c). In FIG. 4, by making the current in the central coil 6b larger than the current in the end coils 6a r 6c, it is possible to intensively heat the ceramic joint. Alternatively, by using an intermittent energization method and setting the energization time in the intermittent cycle to be longer for 6b and shorter for 6a and 6c, it is possible to intensively heat the bonded portion of the ceramic.

またセラミックスが単純な円柱状でなく直径が変化する
など複雑な形状を有していたり、接合すべき両者(la
、lb )の材質が異っていたりした場合は、コイル側
のみの条件変化だけでは適切な接合部の加熱を行うこと
が困難な場合がある。このような場合には、発熱体4の
厚さを軸方向に関し変化させたり、体積固有抵抗の異る
導電体を組合せて、発熱体4を構成するなどして前述の
ケースに対処することができる。
In addition, ceramics may not have a simple cylindrical shape, but may have a complex shape such as varying diameters, or the two objects to be joined (la
, lb) are made of different materials, it may be difficult to heat the joint appropriately by changing the conditions only on the coil side. In such a case, it is possible to deal with the above-mentioned case by changing the thickness of the heating element 4 in the axial direction or configuring the heating element 4 by combining conductors with different volume resistivities. can.

また、セラミックスや発熱体4の酸化劣化を防止するた
めに、接合時に、加熱装置3の下部よりセラミックスと
加熱装置間の空間に不活性ガス(例えばアルゴン)を送
り込むようにしてもよい。
Further, in order to prevent oxidative deterioration of the ceramics and the heating element 4, an inert gas (for example, argon) may be fed into the space between the ceramics and the heating device from the lower part of the heating device 3 during bonding.

なお前の実施例ではコイルの冷却は水冷方式としたが、
小電流で接合できる場合は水冷方式によらず、空気冷却
方式とすることができる。
In your example, the coil was cooled by water cooling, but
If bonding can be performed with a small current, an air cooling method can be used instead of a water cooling method.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、セラミックスの接合部及びその近傍を
重点的に加熱することができるので、接合時の熱収縮や
熱変形を低減できると共に、エネルギコストも安くする
ことができる。また、加熱、冷却の温度コントロールが
容易であるから熱応力の発生を抑制できる。このため、
接合時のわれやひびを防止し、接合強度の向上、接合強
度のバラツキの減少を図ることができる。
According to the present invention, since it is possible to intensively heat the bonded portion of ceramics and the vicinity thereof, it is possible to reduce thermal shrinkage and thermal deformation during bonding, and it is also possible to reduce energy costs. Furthermore, since the heating and cooling temperatures can be easily controlled, the generation of thermal stress can be suppressed. For this reason,
It is possible to prevent cracks and cracks during bonding, improve bonding strength, and reduce variations in bonding strength.

また、被接合部全体を加熱装置に入れる必要はないから
、長尺物の接合においても小さな装置ですむ利点がある
Furthermore, since it is not necessary to put the entire part to be welded into a heating device, there is an advantage that a small device is required even when joining long objects.

なお、本発明による装置は、送り機構、回転機構等を必
要としない静止装置であるから、接合作業も簡単である
Furthermore, since the device according to the present invention is a stationary device that does not require a feeding mechanism, a rotation mechanism, etc., the joining operation is also simple.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による実施例の概略間、箸2図1は第1
図におけるコイルの巻回密度の分布を示す線図、第3図
は第2図のコイル巻回密度分布におけるセラミックス接
合時の温度分布を示す線図、第4図は本発明による他の
実施例の概略図である。
Figure 1 is a schematic diagram of an embodiment of the present invention;
Figure 3 is a diagram showing the distribution of the winding density of the coil in Figure 2, Figure 3 is a diagram showing the temperature distribution during ceramic bonding in the coil winding density distribution of Figure 2, Figure 4 is another example according to the present invention. FIG.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 高温において導電性を有する接合剤を塗布して接合すべ
きセラミックスを突合せておき、前記セラミックスの接
合部及びその近傍において、前記セラミックスの外周部
を若干の空間をへだててとりかこむ筒状の耐熱性導電材
料よりなる発熱体を配置し、前記発熱体の外側を耐熱性
断熱材で被い、前記耐熱性断熱材の外側にコイルを巻回
し、前記コイルに交流を通電することにより前記発熱体
を誘導加熱し、前記発熱体からの伝熱により前記セラミ
ックスの接合部及びその近傍を加熱すると共に、高温に
なり導電性を有するに至つた前記接合剤自体においても
生じる誘導加熱の発熱により、前記接合剤を加熱溶融す
ることを特徴とするセラミックスの接合方法。
Ceramics to be bonded are butted together by applying a bonding agent that is conductive at high temperatures, and a heat-resistant cylindrical shape is formed that surrounds the outer periphery of the ceramics with a slight space at the bonded portion of the ceramics and in the vicinity thereof. A heating element made of a conductive material is arranged, the outside of the heating element is covered with a heat-resistant heat insulating material, a coil is wound around the outside of the heat-resistant heat insulating material, and an alternating current is applied to the coil to turn off the heat generating element. Induction heating is performed, and heat transfer from the heating element heats the bonded portion of the ceramics and its vicinity, and the heat generated by the induction heating also occurs in the bonding agent itself, which has become high temperature and has become conductive. A ceramic joining method characterized by heating and melting a ceramic agent.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992014686A1 (en) * 1991-02-26 1992-09-03 Daihen Corporation Method of bonding ceramics together and insert material for heat bonding

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61209963A (en) * 1985-03-13 1986-09-18 財団法人 電力中央研究所 Ceramic bonding method
JPS62187180A (en) * 1986-02-10 1987-08-15 日本ハイブリツドテクノロジ−ズ株式会社 Method of joining ceramic parts by high frequency induction heating and joined structure

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61209963A (en) * 1985-03-13 1986-09-18 財団法人 電力中央研究所 Ceramic bonding method
JPS62187180A (en) * 1986-02-10 1987-08-15 日本ハイブリツドテクノロジ−ズ株式会社 Method of joining ceramic parts by high frequency induction heating and joined structure

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992014686A1 (en) * 1991-02-26 1992-09-03 Daihen Corporation Method of bonding ceramics together and insert material for heat bonding
US5534091A (en) * 1991-02-26 1996-07-09 Daihen Corporation Joining method of ceramics and insertion member for heating and joining for use in the method

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