JPS63192555A - ステンレス鋼のハンダ付方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はステンレス鋼の表面にハンダ付を行う方法に関
し、特にステンレス鋼の表面にメカニカルメッキ方法に
より銅または銅合金メッキ層を形成し、前記メッキ層を
通してステンレス鋼の表面にハンダ付を行う方法に関す
る。

（従来の技術） ステンレス鋼はパイプ、缶をはじめとして電気、電子部
品等広い分野で使用されているが、このステンレス鋼に
ハンダ付をする必要がしばしば生ずる。従来、ステンレ
ス鋼のハンダ付方法としてはフラックスを使用してステ
ンレス鋼表面の不動態化被膜を除去して行う方法や予め
ステンレス鋼表面を電気メッキによりＡｕ、Ｐｔ、Ｐｄ
、Ｒｈ等の貴金属メッキ層を設けたのちに行う方法があ
る。

しかし、フラックス法においては通常ステンレス鋼用フ
ラックスとしてりん酸もしくは塩化亜鉛系化合物が用い
られているためフラックスにより腐食されやすく、特に
電子部品として多用されている銅あるいは銅合金が腐食
されやすいという欠点があった。一方、電気メツキ方法
のうち溶融メッキ方法ではメッキ工程中に材料が熱履歴
を受けるためステンレス鋼自体の材料を劣化させる危険
があり、その適用範囲は限られ、また、電気メッキでは
製造性が悪く製品が高価になるという欠点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者らはこれらの欠点を改良し、ステンレス鋼に簡
単なハンダ付を行えるように種々検討した結果、メカニ
カルメッキ方法によりステンレス鋼表面に容易に銅また
は銅合金のメッキ層が形成され、前記メッキ層を通して
ハンダ付できることを見出し本発明を完成するに至った
もので、本発明の目的はステンレス鋼に極めて容易にハ
ンダ付を行う方法を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） すなわち、本発明はワイヤ、リボン、テープのいずれか
よりなる銅または銅合金を多数植えつけたブラシをステ
ンレス鋼表面に接触せしめ、前記ブラシとステンレス鋼
とを相対運動させて該表面上に前記ブラシを擦りつけ、
ステンレス鋼表面を活性化して該表面上に機械的に銅ま
たは銅合金メッキ層を形成せしめ、前記メッキ層を通し
てハンダ付を行うことを特徴とするステンレス鋼のハン
ダ付方法である。本発明におけるステンレス鋼とはＪＩ
Ｓ　Ｇ　４３０５等に示されているフェライト系、マル
テンサイト系、オーステティ１〜系、フェライト・オー
ステナイト系、析出硬化系ステンレス鋼を意味し、線を
除いた製品を全て含み、代表的な鋼種としてはＳＯ５４
３０，ＳＵＳ　３０４．　ＳＵＳ　６３１等である。

そして、本発明において使用するブラシはワイヤ、リボ
ン、テープのいずれかよりなる銅または調合金髪円板ま
たは柄等の表面に植えつけたものである。そして、前記
ブラシをステンレス鋼の表面に接触させて、擦りつける
ことにより、ステンレス鋼表面は活性化されて銅または
銅合金が付着し、そのメッキ層が形成される。その際の
接触圧は大きい程好適であるが、あまりに大きくすると
ステンレス鋼表面を傷つけることになる。メッキを行う
雰囲気としては酸化が行なわれないような雰囲気、例え
ば窒素ガス等の非酸化性ガス中もしくは真空中が好まし
いが、酸化があまり生じない比較的低温の場合には大気
中で行ってもよい。また、メッキを行う温度としては一
２０℃より低温では前記ブラシの銅または銅合金がステ
ンレス鋼の表面になじまないためメッキできず、また３
００℃より高い温度では前記ブラシが軟化し、変形が大
きくなって均一なメッキ層が得られない。したがって、
−２０〜３００℃の温度範囲で行うのが好ましい。

得られるメッキ層の厚さは前記ブラシとステンレス鋼と
の接触時間を長くすること、あるいは前記ブラシのステ
ンレス鋼に対する接触圧を大きくすることによって増す
ことができるが、あまりメッキ層を厚くすると部分的剥
離を生じる可能性があるので、メッキ層の厚さは５０μ
ｍ以下になるようにすることが望ましい。更に、このよ
うにして得られた銅または銅合金のメッキ層のステンレ
ス鋼との付着をより強固にするために拡散焼鈍を実施す
ることが好ましい。その拡散焼鈍条件としては４００〜
１０００℃で、低温では３０〜６０分、高温では数分以
内で充分である。

かくしてステンレス鋼表面に形成された銅または銅合金
メッキ層上にハンダ付を行うと銅または銅合金とハンダ
が容易に反応してハンダ付が行える。この場合、更にハ
ンダ付をより容易にするためにレジン系フラックなどの
銅層フラックスを使用すると良い結果が得られる。

次に実施例により本発明を説明する。

実施例 Ｎｊ　８．Ｏ〜１０．５％、Ｃｒ　１８．０〜２０．０
％を含有するＳＵＳ　３０４．　Ｃｒ　１１．０−１３
．５％を含有するＳＵＳ　４１０Ｌ及びＣｒ１６．０−
１８．０％を含有するＳＵＳ　４３０ステンレス鋼板の
それぞれの表面に０．２ｎｍの線径の銅よりなるワイヤ
を１ｄ当り２００本の密度で植えつけたブラシで擦りつ
け、約２０μｍ厚さの銅メッキ層を形成し、これらのメ
ッキ層上でハンダ付を施して、滴下試験及びハンダ付性
（ヌレ性）試験を行った結果を表に示す。なお、比較例
として銅メッキ層を施さない場合を示す。

表中、滴下試験とは一定量のハンダをステンレス鋼板表
面にのせて加熱し、ハンダの広がり程度をみるものであ
り、その判定基準としてはハンダ０．０５　ｇを加熱し
たときの広がり面積４Ｏｎ＋ｍ２以上の場合を○印で、
同じ＜４０Ｉｆｆｎ２未満の場合をＸ印をもって表わす
。比較例においては、全て広がり面積が５１１ＩＴ１２
以下だったが、本発明例では全て４０　＋ｎｍ　”以上
であった。次に、ハンダ付性（ヌレ性）試験とは、メニ
スコグラフ法によって得られるハンダのヌレ時間を求め
たものであって、判定基準としてはゼロクロスタイムが
２．５秒以下の場合を○印、３゜０秒以上の場合をＸ印
をもって表わす。本発明例では全て２．５秒以下であっ
たが、比較例では全て３゜０秒以上だった。

表 （発明の効果） 以上、述べたようにステンレス鋼の表面に銅または銅合
金ブラシを接触させて擦りつけるメカニー７＝ カルメッキ法により銅または銅合金メッキ層を形成する
ものであるから、溶融メッキ方法のようにステンレス鋼
に熱履歴による材質劣化はなく、容易に前記メッキ層が
形成され、また、メッキ層も従来のような貴金属を使用
するものではないので低価にステンレス鋼のハンダ付を
行うことができる等の効果を奏するものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ワイヤ、リボン、テープのいずれかよりなる銅または
   銅合金を多数植えつけたブラシをステンレス鋼表面に接
   触せしめ、前記ブラシとステンレス鋼とを相対運動させ
   てステンレス鋼表面に前記ブラシを擦りつけ、ステンレ
   ス鋼表面を活性化して該ステンレス鋼表面に機械的に銅
   または銅合金のメッキ層を形成し、該銅または銅合金メ
   ッキ層を通してハンダ付を行うことを特徴とするステン
   レス鋼のハンダ付方法。