JPS63286284A - アモルファス複合材料の製造方法 - 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〕 本発明はアモルファス複合材料の製造に関する、詳細に
は通常の金属材料からなる母材の所定表面にアモルファ
スｊ―を形成させたるアモルファス複合材料の製造に関
するものである。

〔従来の技術〕

近来、数多くのアモルファス合金が開発されており、そ
の非晶質なるが故に優れた耐蝕性１強度および特異な電
気的特性等の多くの卓越した特性を有すことより、これ
ら材料の卓越した特性を利用した実用製品の開発が進め
られている。

しかし、これら材料はその製造にあたって溶融状態より
急速冷却凝固さ廿るを要し、かつ熱的に不安定であると
いう弱点を持つものであって、箔、細線および粉末しか
製造出来す、塊状の材料を作ることが技術上極めて困テ
１ｔであり、このことが実用化・適用範囲拡大の障害と
なっている。

すなわち、アモルファス合金は、−Ｍに、１０３〜１０
６℃八ｅｃ、といった極めて速い冷却によって得られる
合金の状態であって、熱容量の高い塊状体の場合は、た
とえその組成分が適切であったとしても、冷却過程でア
モルファス化に必要な冷却速度が得られず結晶が生成さ
れるからである。

また、アモルファス合金の材料（箔、粉末等）を元に、
ある大きさを持つ塊状体を作ろうとすると、これら材料
を互に同相接合させるがために熱が必要となり、これら
材料の熱安定性の低さく通常４５０〜５００℃程度の温
度が上限とされる）により、互に接合させんがための熱
によりアモルファス状態が破壊されて結晶化するからで
ある。

そごで、アモルファス合金組成を有する塊状体の表面層
のみを急速溶融・冷却してアモルファス化する方法とか
、アモルファス合金の箔を他の結晶質金属材料の表面に
接合する方法とか、またはアモルファス合金組成を有す
る箔（以下、「箔」と略記する。）を他の結晶質金属材
料の表面に接合させた後、この「箔」を急速溶融・冷却
してアモルファス化する方法等、すなわち表層のみをア
モルファス化させた塊状の複合材料を製造して、アモル
ファス合金の卓越した特性をより広く利用せんとする試
みが種々なされている。

これら試みの内、「箔」を他の金属材料表面に接合さセ
た後、該「箔」をレーザー処理にてアモルファス化させ
ることにより、表面にアモルファス層を形成させたる複
合材料の製造方法としては、例えば［ラピドリイ・クエ
ンヂド・メタルス」（ＲＡＰＩＤＲＹ　−ＱＥＮＣ）Ｉ
ＥＤ　−ＭＥＴ＾１．Ｓ）巻１　／（１９８５）第１２
３頁乃至１２６　頁に記載されたものがある。

この従来技術においては、例えば、軟鋼からなる基板、
または、予め表面に約１μ龍厚さの旧をブレーティング
した軟鋼からなる基板の表面にパラフィンを介して「箔
Ｊを貼付けた後、真空下にて９００〜ｌ０００℃の温度
で加熱して「箔」と基板とを接合させ、しかる後に＾ｒ
雰囲気下にて１箔」をレーザー処理するものである。

なお、前記「箔」は厚さ１０〜３０μ鶴のもので、基板
は厚さ０．５龍１幅２１１長さ６酊のものであって、ま
た、前記レーザー処理は、出力を３００〜５００　Ｗ　
（ワット）とするスポット径０．２ｍ＋ｉのｃｏ２レー
ザービームを用い、１００〜８００　ａｍｌｓｅｃ、の
送査速度にて照射し、かつ送査位置を次々と０．０５〜
　。

０．１０〜真づつずらすことで「箔」を全面照射するも
のである。

この従来技術は上記レーザー照射にて基板の表面に接合
させたｒ′箔」を溶融させ、その直後の自己冷却にてア
モルファス化させることにより、表面にアモルファス層
を形成させたるアモルファス複合材料を製造するもので
ある。

ただし、「箔」と軟ＷＪ基板との接合について、予め基
板面にＮｉをブレーティングし、該Ｎｉ層を介して「箔
Ｊと基板を接合させた例においては、良好な結果が得ら
れたが、基板と「箔Ｊを直接に接合させた例においては
、前記真空上加熱にて十分な接合が得られず、レーザー
照射にて形成されたアモルファス層に割れ、ピンホール
等の欠陥が生したとされている。

なお、前記「箔」の組成については、例えば、Ｆｃ−１
０％Ｃｒ−５％Ｍｏ−Ｐ−Ｃ合金であるが、これらは予
めメルトスピニイングにて、その組成がアモルファス化
することが確認されたものであるとされている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

通常の金属材料からなる母材の表面に、ｌ７ｔ３」を接
合させ、これをレーザー照射してアモルファス化させる
については、「箔Ｊの組成分が適切であり、かつレーザ
ー照射条件が適切であれば、そのアモルファス化は可能
であるが、しかし、母材表面に割れ、ピンホール等の欠
陥のない健全なるアモルファス層を形成させるには、「
箔」のレーザー照射に先立ち、母材と「箔」とを確実に
密着・接合させることが必要となる。

これは、母材と「箔」との間に空隙またはガス体が介在
すると、該部位で母材側への熱移動が低下し「箔」をレ
ーザー照射したとき該部位にて局部的な過熱が起り、ま
た、レーザー照射後の自己冷却、すなわち母材の熱吸収
効果も関与する自己冷却に不均一が生じ、これら熱的不
均一のため急速なる冷却凝固過程でアモルファス層の収
縮量・応力に局部的な差異が発生し、これが割れ、ピン
ホール等の欠陥の成因となるからである。

そしてまた、母材と「箔」との間に空隙またはガス体が
介在すると、すなわち局部的に両者間の接合が不十分で
あると、前記冷却凝固過程におけるアモルファス層の収
縮に対する抵抗に局部的差異が生し、これが割れ、ピン
ホール等の欠陥の成因となり、またこの部位が前記の熱
的不均一の発生部位と重複するため欠陥の生成が助長さ
れる。

しかし、前述の従来技術について検討したところ、レー
ザー照射に先立つ「箔」と母材との接合について、以下
の問題点を有すものであることが判明した。

すなわち、「箔」と母材を接合するについて、■予め母
材表面にＮｉブレーティングさせるを要し、このための
コストと、工程上の煩雑さとを伴うものである。

また、■比較的に広い面積、あるいは曲面に「箔」を接
合せんとするとき、「箔」と母材との接合を確実なるも
のとし難い欠点がある。

これは、比較的に広い面積の「箔」を母材表面にパラフ
ィンを介して貼付けるとき、通常１０〜６０μｍｌとさ
れる極薄厚の「箔」をしわ等の小さな凹凸なしに均等的
に貼付けることが非常に困難であり、かつまた、真空上
加熱による接合過程において「箔」は母材に対しなんら
押付ける作用を受けていなく、真空上高温加熱にて軟化
した「箔」は、パラフィンの気化に伴い、母材との接触
点より順次母材と接合するものであって、遅れて接合せ
んとする部位にパラフィンの分解ガスが捕捉されて残留
したり、部分的に母材と接触し得す空隙が形成されたり
するからである。

また、曲面については「箔」は常温下では母材表面上に
パラフィンを介して保持されるものの、真空上加熱の昇
温過程においてパラフィンが流動化・気化し「箔」を母
材の曲面なる所定表面に密に保持し得ないからである。

すなわち、「箔」と母材とを接合させる過程において、
「箔」を母材に押付ける作用がないこの従来技術は「箔
」と母材とを確実に密着・接合させることが困難なるも
のである。

そしてまた、■「箔」と母材とを接合するための真空上
加熱に９００〜１０００°Ｃと高い温度を要し、母材の
材料特性を低下させると共に、適用し得る母材の選択範
囲を狭くする欠点がある。

これは、上記加熱温度が金属材料である母材の結晶を成
長・粗大化させる温度域であり、その加熱過程にて母材
の材料特性を大巾に低下さセるからであり、また非鉄金
属等においては融点をも超す高温なるものであるからで
ある。

本発明は上記問題点に鑑み、レーザー照射に先立つ、「
箔」と母材との接合について、Ｎｉ層等の仲介材を不要
とし、接合に要す温度を母材の材料特性の低下を抑制し
得る温度域のものとし得、かつ、確実なる接合が得られ
、もって母材の材料特性を維持してなおその後のレーザ
ー照射にて健全なるアモルファス層の形成を可能とする
アモルファス複合材料の製造方法を提供することを目的
とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するための本発明に係るアモルファス
複合材料の製造方法は、アモルファス合金組成を有する
′４Ｆｉｌを金属母材（２）の所定表面に接合させた後
、教法ｉｌ＋をレーザー照射して溶融させると共に即自
己冷却させてアモルファス化させることにより、所定表
面にアモルファス層を形成させたるアモルファス複合材
料を製造する方法において、前記レーザー照射に先立ち
、金属カプセル（４）内に、前記母材（２）と、該母材
（２）の所定表面上に箔（１１と、該箔（１１上に箔（
１１全外面を覆うセラミックス材（３）とをそれぞれ配
置し、次いで前記カプセル（４）を脱気密封し、しかる
後に前記カプセル（４）を熱間静水圧加圧して該カプセ
ル（４）内の箔（１）と母材（２）とを同相拡散接合さ
せることを特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明に係るアモルファス複合材料の製造方法は、アモ
ルファス合金組成を有するＦｆｉ（１）を金属母材（２
）の所定表面に接合させた後、該箔（１）をレーザー照
射して溶融させると共に即自己冷却させてアモルファス
化させることにより、母材（２）の所定表面に前記箔ｆ
ｌ）からなるアモルファス層を形成さセる、すなわち、
ある体積を有す母材表面にアモル。

ファス層を形成させるものであるが、本発明方法におい
ては、前記レーザー照射に先立ち、熱間静水圧加圧にて
箔（１）と母材（２）とを固層拡散接合さ−Ｕるもので
あって、その接合に要す温度を母材（２）の結晶粗大化
を抑制可能な温度域に設定し得るものである。

これは、熱間静水圧加圧による固層拡散接合は周知の如
く温度と圧力の相方が関与して達成さメ′Ｌるものてあ
って、一方を低下させても他の一方を増加させて補完し
得る、すなわち加圧圧力を加減することで加熱温度をあ
る程度自由に設定しても同様な接合効果が得られるから
である。

なお、熱間静水圧加圧は、通常、不活性ガスからなる圧
力媒体を介して加熱・加圧するものであって、前記箔（
１）を母材（２）表面上に配したまま熱間静水圧加圧す
ると、箔（１）と母材（２）間を気密とじ得す両者の接
合が不十分なものとなるが、本発明方法においては、金
属カプセル（４）内に、前記母材（２）と、該母材（２
）の所定表面上に箔（１１とをそれぞれ配置し、次いで
該カプセル（４）を脱気密封し、しかる後に該カプセル
（４）を熱間静水圧加圧するものであって、カプセル（
４）と共に加熱・加圧される箔（１）と母材（２）とは
熱間静水圧加圧の過程において該カプセル（４）内にて
真空に維持され、また高圧なる等方圧下で圧接され、両
者間にガス体が介在することなく、かつ確実に密着して
同相拡散接合される。

また、カプセル（４）と共に熱間静水圧加圧される箔（
１）と母材（２）は、金属カプセル（４）と接する面に
おいても固相拡散接合されるものであって、熱間静水圧
加圧の過程において箔（１）とカプセル（４）とが接し
、極薄肉なる箔（］）とカプセル（４）とが接合された
とき、該箔（１１を母材（２）表面に残してカプセル（
４）のみを除去することは技術的に非常に困難なるもの
となるが、本発明方法においては、前記箔（１）上に箔
（１１金外面を覆うセラミックス材（３）が配してあ−
２て、熱間静水圧加圧の過程において、箔（１）は母材
（２）と接する面において母材（２）と同相拡散接合さ
れるが、母材（２）側と反対する面においてはセラミッ
クス材（３）が介在するため、カプセル（／Ｉ）とは接
し得ず、また、箔（１１はセラミックス材（３）とは同
相拡散接合し難＜、熱間静水圧加圧後に該！４（ｇとセ
ラミックス材（３）とは容易に剥離し得る。

上述のように、本発明に係るアモルファス複合材料の製
造方法は、レーザー照射に先立つ、アモルファス合金組
成を有する箔と金属母材との接合について、箔と母材と
を直接に、かつ確実に接合し得、また、その接合に要す
温度を母材の材料特性の低下を抑制し得□る温度域とし
得、もって母材の材料特性を維持してなおその後のレー
ザー照射にて健全なるアモルファス層の形成を可能とす
る効果を得るものである。

〔実　施　例〕

以下に本発明の詳細な説明する。

ｌｕＵト Ｆｅ−１３％５ｉ−９％Ｂ合金からなる箔（厚さ５０μ
龍９幅２５龍、長さ５０ｕ＋）と、炭素鋼（３４０Ｃ）
の母材（厚さ２５１■１幅２５關、長さ５０＋＋）と、
ジルコニア（Ｚｒ０２）焼結板（厚さ５酊１幅２５ｍ＋
＋、長さ５６１１１）と、これら箔５母材５焼結板とを
収容する厚さ２關の軟鋼板からなるカプセルとを準備し
た。

これらの材料およびカプセルについて、溶剤（例えばア
セトン）中にて超音波洗浄した後、十分に乾燥させた。

なお、前記Ｆｅ　”１３％５ｉ−９％Ｂ合金は、該合金
溶湯を冷却ロール面にて急速冷却凝固させて箔とすると
きアモルファス化する組成のものであるが、ここに準備
した箔はアモルファス化させてない結晶質のものである
。

以下に前記の材料およびカプセルを用いた本発明の第１
実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は、前記カプセル内に母材、箔、焼結板をそれぞ
組合せ配置した状態を示す正断面図である。

第１図において、（２）は母材であって、該母材（２）
は前記の炭素鋼からなるものである。

（１１は箔であッテ、該７＆（１）は前記Ｆｅ　−１３
％Ｓｉ　−９％Ｂ合金のもので、用材（２）の上面に拡
げて配したものである。

（３）はセラミックス材であって、該セラミックス材（
３）は前記のジルコニア焼結板であり、箔（１）上面を
習って配したものである。

（４）はカプセルであって、該カプセル（４）は前記軟
ｎ板からなり、上部に脱気管（４ａ）を設けたものであ
る。

第１図に示すように、カプセル（４）内に母材（２）と
、Ｆｉ（１１と、セラミックス材（３）とをそれぞれ組
合せて配置した後、カプセル（４ンの脱気管（４ａ）を
介して脱気し、該カプセル（４）内が１Ｏ−３Ｔｏｒｒ
の真空度に達した時点で脱気管（４ａ）を密封した。

そして、母材（２１、Ｖｎ　（１１、セラミックス材（
３）をその内に収容し、脱気・密封したカプセル（４）
を熱間静水圧加圧フツス内に装入し、８５０℃の加熱；
Ｗ度、　２０００ｋｇ／ｃＪの加圧圧力下で１時間の加
圧熱処理を施り、た。

熱間静水圧加圧した後、カプセル（４）を母材（２）よ
り除去したところ、セラミックス材（３）は箔（１１上
より容易に剥離し、かつＦｉ　（１）と母材（２）とは
完全に接合していた。この箔（１１を母材（２）表面に
接合させた複合体を次工程のレーザー処理に供した。

レーザー処理は、出力を２曲とするスポット径０．３ｍ
ｉのＣＯ，レーザービームを用い、！１１８Ｍ／ｍｉｎ
の送査速度にて照射し、次々と照射位置を０．２ｍ＋ｕ
づつずらすことで、１Ｍ材（２）表面に接合させた箔（
１）を全面照射するものとした。

第２図は前記母材に接合させた箔のレーザー照射状態を
示す斜視図である。

第２図において、（１）は箔であって、該ＴＪＬすは前
述の熱間静水圧加圧にて母材（２）上面に接合させた結
晶質のものである。

（５１４Ｊレーザービームであって、該レーザービーム
（５）は前記のスポット径０，３關のものである。

レーザービーム（５）による箔（１）のレーザー照射は
、第２図に示す母材（２）の前面側より後面側方向に、
箔（１）の表面上を送査し、次に母材（２）前面側にお
いて０．２ｉ＋ｍ横方向にずらした後、再び後面側方向
に箔（１）表面上を送査、ずなわち先の送査部と０．１
順オーバーラツプさせながら送査し、続いてこの送査を
繰返ずことで箔（１＋全面を照射した。

このレーザー照射により箔（１）は順次溶融されろと共
に、直後に自己冷却・凝固してアモルファス化し、アモ
ルファス層（ｌａ）を形成した。

この結果を前記レーザー照射により形成されたアモルフ
ァス層近傍の断面を観察した断面組織写真（倍率−１０
０倍）である第３図に示す。

第３図において、（Ａ）の範囲はアモルファス層の断面
組織を示し、（Ｂ）の範囲は母材の断面組織番示すもの
である。

第３図に示すように、アモルファス層は母材との境界部
についても結晶化が起こらず、また、割れ、ピンホール
等の欠陥のない均質的なるものであって、かつ母材との
結合も完全なるものであった。なお、このアモルファス
層の厚さは約５０μ鰭であった。

一方、母材の断面組織を観察したところ、結晶の粗大化
傾向は認められず、該母材、すなわち炭素銅板（５４０
Ｇ）に通常の焼ならし処理を施したものと同等レベルの
結晶粒度であるＮｏ、　５〜６　（ＪＴＳにＷく結晶粒
度番号）の細粒であった。

なお、本実施例においては、熱間静水圧加圧の過程で箔
とカプセルとの接合を防止するための一種の離型剤であ
るセラミックス材として、表面の平滑なるジルコニア焼
結板を用いたが、これは熱　　。

間静水圧加圧によりカプセルおよび箔と反応する組成分
を含まない限り、市販のタイル状のセラミックスｍ　Ｎ
ｕ　板、セラミックスペーパー等の他のセラミックス材
が使用できる。ただし、箔との剥離をより容易とし、か
つ平滑なる箔表面を得るために、平滑な表面を有すセラ
ミックス材を適用することが望ましく、そしてまた、酸
化物とのぬれ性が良く箔表面の酸化被膜を介して接合す
る可能性の高いガラス系（ＳｉＯｚ）セラミックス材は
、例外的−に、その適用を避けることが望ましい。

また、本実施例においては、レーザー照射中のＡｒガス
を表面に吹きつけ、アモルファス層表面が酸化しないよ
う配慮しており、レーザー照射後のアモルファス層の表
面に特に酸化被膜等は認められず、その表面はきり、い
な金属光沢を呈Ｕ２てぃた工↓尖硲班 本発明の第２実施例を第４図を参照しながら説明する。

第４図はカプセル内に母材、箔、セラミックス材をそれ
ぞれ組合せ配置した状態を示すカプセルの正断面図であ
る。

第４図において、Ｑ２１は母材であって、該母材（１２
）は炭素畑（３４０Ｃ）からなる丸棒（φ２５鶴Ｘ６０
１ｍ）である。（Ｉυは箔であって、教法ＯＤは前述の
第１実施例のものと同一の組成と厚さのもので、母材０
２）の外周（長さ５０關の間）に巻き付けて配したもの
である。

Ｑ３）はセラミックス材であって、８亥セラミックス材
Ｑ３）は、粒径が２〜５μｍｍの球状の窒化硼素（ＩＩ
Ｎ）粉末と、粒径が２０〜３０μｍ璽の球状のアルミナ
（Ａｈ０３）粒末とを２０二８０の体積比にて混合した
粉末であり、箔０υおよび母材（１２１の全面を覆って
配したものである。

０ωはカプセルであって、該カプセルαａは前述の第１
実施例のものと同様に、２ｍｌ厚さの軟鋼板からなり、
上部に脱気管（１４ａ）を設けたものである。また（１
４ｂ）は通気性を有す金網であって、該金１４　（１４
ｂ）は脱気管（１４ａ）の下部に配さ４ｃ、カプセルＯ
ａ内の脱気に際して粉状なるセラミックス材０３）の飛
散を防止するものである。

第４図に示すように、カプセル０４＋内に母材Ｑ２）と
、ｆｆ５１ＪＩＩと、セラミックス材０３）とをそれぞ
れ組合せて配置した後、前述の第１実施例と同様に該カ
プセル（１旬を脱気・密封し、しかる後に熱闘静水圧加
圧プレスにて第１実施例と同一条件にて加圧熱処理を施
した。

熱間静水圧加圧した後、カプセル０４）を開放したとこ
ろ、カプセル（１４）は母材Ｑ２］および箔０υと接合
してなく簡単に離れ、セラミックス材０３）は粉末状の
ままであり母材（６））および箔θ１）より容易に剥離
し、また、箔ａυと母材０２）とは完全に同相拡散接合
していた。

この箔０υを母材αり表面に接合させた複合体を次工程
のレーザー処理に供した。

レーザー処理は、前述の第１実施例と同一条件のものと
したが、ただし、丸棒状なる母材（［２１外周に接合さ
せた箔ａ０のレーザー照射の送査方向は、該母材（１２
）の軸線方向とし、円周方向に送査位置を・　　　Ｑ、
２ｍづつずらすことで箔ａＤ全面を照射した。

このレーザー照射により箔０υは順次溶融されると共に
、直後に自己冷却・凝固してアモルファス化し、母材０
乃外周面においてアモルファス層を形成した。

本実施例にて得られたアモルファス複合材料について、
各部位におりる断面を観察したところ、前述の第１実施
例の結果と同様に、アモルファス層は母材との境界部に
ついても結晶化が起らず、また、割れ、ピンホール等の
欠陥のない均質なるものであって、かつ母材との結合も
完全なものであった。また、母材についても結晶の粗大
化は認めら／ｌ、ず、前述の第１実施例の結果と同様な
細粒であった。

なお、本実施例においては、セラミックス材として窒化
硼素とアルミナとの混合粉末を用いたが、これは可撓性
を有すセラミックスペーパー、またはウールを巻きつけ
ても良い、一方、粉末体を用いる場合は、加圧熱処理の
過程における流動性を考慮して、球形であることが望ま
しい。

また、熱間静水圧加圧後の剥離性を考慮した場合には、
当該熱間静水圧加圧条件で互に接合固化しない材質・特
性のものが望ましく、また、これらは、単一種あるいは
本実施例のように２種以上のセラミックス粉末を混合し
ても良い。

策主夫友桝 本発明の第３実施例を第５図を参照しながら説明する。

あお、本実施例は、カプセルの構成方法を異とする以外
、前述の第１実施例と基本的に同一のものであり、ここ
ではその重複する部分の説明を省略する。

第５図はカプセル内に母材、箔、セラミックス材をそれ
ぞれ組合せ配置した状態を示すカプセルの正断面図であ
る。

第５図において、Ｑ２１は母材であって、該母材（２２
＋は前述の第１実施例のものと同一のものであるが、そ
の４側面部に余長部（２２ａ）を付与したものである。

Ｑυは箔であって、教法０υは前述の第１実施例のもの
と同一のもので、母材（２２１の上面に拡げて配したも
のである。

Ｑｌはセラミックス材であって、該セラミックス材（２
勇は、厚さ０．１５鰭のアルミナ（Ａｌ１０３）ファイ
バーシートであり、箔（２１＋の上面を覆って配したも
のである。

（至）はカプセルであって、該カプセル（至）は厚さ２
Ｉ１１の軟鋼板からなる上部部材（２４ｂ）と、前記母
材Ｑυの余長部（２２ａ）とで構成し、上部に脱気管（
２４ａ）を設けたものである。

第５図に示すように、母材（２２１の所定表面上に箔＋
２１１を、該箔（２Ｂ全上面を覆ってセラミックス材ｅ
ｌをそれぞれ組合ゼ配した後、カプセル■の上部部材（
２４ｂ）と母材（２２１の余長部（２２ａ）とを気密に
溶接接合し、しかる後に脱気管（２４ａ）を介してカプ
セルに）を脱気・密封した。

脱気・密封後のカプセルに）を熱間静水圧加圧プレス内
に装入し、８００℃の加熱温度、　１０００ｋｇ／ｃＪ
の加圧圧力下で３時間の加圧熱処理を施した。

熱間静水圧加圧した後、母材（２２１の余長部（２２ａ
）を切削除去することで、カプセルに）を開放したとこ
ろ、カプセルに）の上部部材（２４ｂ）は容易に舗脱し
、またセラミックス材（財）は箔（２１１に付着してい
たものの、これはガラスピーズによるピーニイングにて
容易に除去できた。

なお、箔１２υと母材（２２）とは上記熱間静水圧加圧
にて完全に固相拡散接合されており、この箔ｅυを母材
（２り表面に接合させた複合体を、前述の第１実施例と
同条件にてレーザー処理した結果、同様に良好なるアモ
ルファス層を得ることができた。

上述の構成からなる本実施例カプセルは、その内部空間
を比較的に小さくすることができ、その脱気に要する時
間を比較的に短時間とする効果を得ると共に、カプセル
の構成も比較的に節易なものとし得る。

策土尖隻炭 本発明の第４実施例を第６図を参照しながら説明する。

なお、本実施例は、基本的には前述の第３実施例と同一
であり、ここではその重複する部分の説明を省略する。

第６図はカプセル内に母材、箔、セラミックス材をそ力
、ぞれ組合層配置した状態を示すカプセルの正断面図で
ある。

第６図において、（蜀は母材であって、該母材（埒は丸
棒状のもので、その両端部に余長部（３２ａ）を付与し
たものである。

ａｌｌは箔であって、教法Ｇ１１は母材（蜀の所定外周
面に巻き付けて配したものである。

のはセラミックス材であって、該セラミックス材のは、
前述の第３実施例と同一のもの、すなわち、アルミナフ
ァイバーシートであり、箔ｃ厘）の全上面を覆って巻き
付は配したものである。

（３４１はカプセルであって、該カプセルＯ＠は薄肉の
軟鋼板からなる外周部材（３４ｂ）と、前記母材（（転
）の余長部（３２ａ）とで構成し、上部に脱気管（３４
１を設けたものである。

第６図に示すように、母材（蜀の所定外周表面上に箔（
３１１を、該箔Ｇｌ＋全上面を覆ってセラミックス材（
至）をそれぞれ組合せ配した後、カプセル（至）の外周
部材（３４ｂ）と母材（３りの余長部（３２ａ）とを気
密に溶接接合し、しかる後に脱気管（３４ａ）を介して
カプセル（至）を脱気・密封した。

その後、前記の第３実施例と同様条件にて、熱間静水圧
加圧、カプセル開放、およびレーザー処理した結果、同
様に良好なるアモルファス層を得ることができた。ただ
し、本実施例におけるレーザー処理は、前述の第２実施
例のレーザー照射と同様に、その送査方向を母材（（転
）の軸線方向とし、円周方向に送査位置を０．２ｕづつ
ずらすことで箔＜３１１“の全面を照射するものとした
。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明に係るアモルファス複合材料の製
造方法は、アモルファス合金組成を有する箔を母材の所
定表面に直接に、かつ確実に接合し得て、母材に接合さ
せた箔をレーザー照射してアモルファス化させて形成す
るアモルファス層を健全なるものとする効果を得るもの
であって、かつ、箔と母材との接合に要す温度を母材の
材料特性低下を抑制し得る温度域に設定し得て、母材に
本来の材料特性を発揮させ得るものである。

すなわち、本発明に係るアモルファス複合材料の製造方
法は、健全なる金属母材の所定表面に健全なるアモルフ
ァス層を形成し得、母材の材料特性とアモルファス合金
の特性を併せ持つ複合材料を製造するものであって、ア
モルファス合金の卓越した特性をより広く利用する道を
拓くものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例のカプセル内に母材、箔、
セラミックス材を配置した状態を示す正断面図である。 第２図は本発明の第１実施例の箔のレーザー照射状態を
示す斜視図である。 第３図は本発明の第１実施例のアモルファス複合材料の
断面組織写真である。 第４図は本発明の第２実施例を示すカプセルの正断面図
である。 第５図は本発明の第３実施例を示すカプセルの正断面図
である。 第６図は本発明の第４実施例を示すカプセルの正断面図
である。 （旧−箔　　（２）−母材　　（３）−セラミックス材
（４）−カプセル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アモルファス合金組成を有する箔（１）を金属母材（２
   ）の所定表面に接合させた後、該箔（１）をレーザー照
   射して溶融させると共に即自己冷却させてアモルファス
   化させることにより、所定表面にアモルファス層を形成
   させたるアモルファス複合材料を製造する方法において
   、前記レーザー照射に先立ち、金属カプセル（４）内に
   、前記母材（２）と、該母材（２）の所定表面上に前記
   箔（１）と、該箔（１）上に箔（１）全外面を覆うセラ
   ミックス材（３）とをそれぞれ配置し、次いで前記カプ
   セル（４）を脱気密封し、しかる後に前記カプセル（４
   ）を熱間静水圧加圧して該カプセル（４）内の箔（１）
   と母材（２）とを固相拡散接合させることを特徴とする
   アモルファス複合材料の製造方法