窒化アルミとコバールの接合方法
- 窒化アルミ(AlN)とコバールの接合方法について調べてみました。
- BAg-8のようなAgろう材での接合では、熱膨張差によりクラックが発生してしまいます。
- 気密性を要する製品の接合に適した方法はあるのでしょうか？
- 締切済み
窒化アルミとコバールの接合
窒化アルミ(AlN)とコバールの接合方法について。 BAg-8のようなAgろう材での接合では、ろう付け温度が800℃くらいなので熱膨張差によりクラックが発生してしまいます。 気密性を要する製品に適している接合方法は何かありますか？
- 金属
- 回答数1
- ありがとう数1
- みんなの回答 （1）
- 専門家の回答
みんなの回答
http://www.daishin-lab.com/brazing_4.html BAg-8 は固相線、液相線ともに780℃で高温な部類ですね。 熱膨張差の影響を小さくするには固相線が低いロウに変えては？ 気密性だけなら良導性を犠牲にしても良いかと BAg-7 620℃／650℃ BAg-18 600℃／700℃ 用途の中に?真空管?・・・懐かしい言葉・・・鉛系のハンダで封止したものがあったので、条件によっては使えるかもしれません。 成分に Cd が登場するものがあるけど・・・・
関連するQ&A
- セラミック-金属の接合について(ろう付け等)
セラミックスと金属(SUS)の接合を行いたいのですが、どのような手法 が適しているでしょうか？ 500度程度までの耐熱が必要であり、接合方法が決まらず、困っております。 (セラミックスの熱膨張率は3ppm/K、SUSは9ppm/K程度です。) 今まで調べたところでは、活性ろうによる接合を考えているのですが、 熱膨張率差によるワレと、セラミックスの寸法精度悪さ起因の隙間ができる ことを懸念しております。 ろう付けを行う場合、セラミックス寸法悪さをカバーするため、できれば ろう付け相の厚みを2mm程度まで厚くしたと考えております。 ただ、文献を調べると、一般にろう付けは100um程度までで行うと書かれて いましたが、それ以上厚くできない理由があるのでしょうか？ また、ろう付け以外に高温でも接合強度を保てるセラミック-金属の接合 方法をご存知でしたらご教授ください。 上記接合は水のシールが目的であり、 数10L/minの流量の水を流してもリークのないような接合を目指しております。
- 締切済み
- その他（材料・素材）
- 金とアルミの接合方法は何接合ですか
金とアルミを接触させて、熱と超音波をかけてくっつける方法は何接合というのですか？また、その接合が行われる時に接触面ではどのような反応が起きているのですか？
- ベストアンサー
- 化学
- 窒化ホウ素と窒化アルミの熱伝導率
お世話になっております。 BNとAlNの熱伝導率についての質問です。 １． 資料によって熱伝導率がバラバラなのはなぜか？ 上利泰幸氏 機能材料 26(11)、37（2006）には390（W/m・K）とありますが、 他の資料を探すと、110となっているものや、60～90程度とするものなど、バラバラです。 これはサンプルの作り方による問題でしょうか？六方晶と立方晶の混在などでしょうか？ 測定方法によって異なるのであれば、どういった測定方法ですと高い値が出やすい、 どれを使うと低い値になりやすい、などがあればお教えください。 さらに、390というと、CuやAgの加電子による伝播と同レベルをフォノン伝播で達成している ということになりますが、これは常識的にありえますでしょうか？ ２． BNとAlNの熱伝導率が異なる主要因 BNもAlNも結晶構造や異方性自体に大きな差はないと思います。 しかしデータでは熱伝導率が違います。 メカニズム的に明確な説明はどのようなものがありますでしょうか？ また視覚的に理解するには、どのようにすればいいでしょうか？ 分子軌道法・密度汎関数法はある程度使えます。 よろしくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 窒化アルミの製造設備と加工方法について
窒化アルミ（ＡＬＮ）の製造設備と加工方法についてのご質問です。 「アルミニウムと窒素の化合物で優れた熱特性をもつ、焼結材」しか しりません。（＜＝これも誤りだったりして、、） １：焼結はどの様な設備でどの様なプロセスで行われますか？ たぶんセラミック焼結の様ななんらかの炉だと思いますが、、、。 メーカー名も知りたいです。 ２：加工は研削、ラップ等で切削は不可、と認識していますがそれで よろしいでしょうか？又、製造設備はどの様なもの（大まかでＯＫ です）が使用されていますか？ ある程度は想像はつきますがエンジニアではないので自信がありません。 「素人」としてのご質問致します。ご教示よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 金属
- 窒化の際のマスキングについて
１ミリぐらいの厚みのSTAVAX(調質鋼)の板に窒化をしたいのですが、母材の側面一面だけは鏡面にシボ加工をしており、化合物層などによる面状態を変化させたくありません。 めっきでマスキングする方法で考えているのですが、窒化の際の処理温度（400600ぐらい？）によりめっきが剥離したり、クラックによってガスが入り込んでしまうのが心配です。 何か他に良いマスキングの方法、窒化の方法等はないでしょうか？ご指導お願いしますm(_)m
- 締切済み
- 金属
- ろう付けの素朴な疑問
溶接に関しては素人です。 後学のためにご教示願います。 今、ステンレス製のカバーを設計しており、板厚t=1～1.5程度で保温材用の 空間を設ける必要がある事と、一部の端部は2枚の板を張り合わせた状態で 接合する必要が有り、ここはスポット溶接を考えています。 （ほとんどの部分はリベット留を施すことになっています） スポット溶接で良いと言われているのですが、ろう付けという手段も有るのか？ と思いましたが、ろう付けと言う方法を利用したことがなく、今回のケースで 有効なのか否かは分りません。 （高くなるから止めてくれといわれております。） ろう付けは母材よりも低い温度でろうを溶かし接合するものと解釈しています。 ここに疑問があるのですが、ろうが母材と溶け込まない状態では、簡単に剥離 してしまうのではないかと思うのですが、実際にはそんなに簡単にはがれては いないと思います。それ故に多くの場面でろう付けが利用されているのだと思います。 Webでも検索してみましたが、謎が解けるようなことは有りませんでした。 なぜろう付けでしっかり接合されているのか、ご説明を頂けないでしょうか。
- ベストアンサー
- 溶接・組立技術
- アルミパイプなどの接合の仕方
【概要】 20～30cm程度のラックの骨組みを、アルミパイプなどで作りたいと思っています。溶接などしないでつなげるにはどうしたらよいでしょう？できれば解説HPなどご紹介下さい。よろしくお願い致します。 【詳細】 正確には小型の水槽にライトを吊り下げる土台を作りたいと思っています。見栄えはともかく、ほどほどがっちり作りたいので、ホームセンターなどで売っているアルミパイプなどを接合して作ることを考えていますが、接合方法が分かりません。 イメージとしては、L字やT字の金具などを当ててねじ止めするような事を考えていますが、近くのホームセンターのパイプ売り場には溶接の温度などが書かれていて、思うような金具は売っていません。検索すると、自社製品としてそういう工作ができるパイプと金具が通販で売っていたりしますが、近くのホームセンターのパイプの値段と比べるとかなり高額なので、できればもっと安価に済ませたいと考えています。 アルミパイプにこだわっているわけではありませんが、木だと水の近くで使うので腐ったりが心配で金属製を考えています。
- ベストアンサー
- DIY(日曜大工)
- 銅合金部品のAlろう付けの可否
ろう付けについては詳しくないので。 金属学的考察から、銅合金部品をAlろうでろう付けすることは不可能のように思われます。 銅合金部品をAlろうでろう付けした実例を御存知の方は教えて頂きたい。接合する相手材の材質は問いません。 欲しいのは実例であって、机上の空論は無用です。 金属学的考察を、「鼻薬（抵抗材）等、抵抗部、発熱箇所、熱伝導の知識」を駆使して覆した事例を知りたいのです。 お願い。 (1)この質問は「43393 プロジェクション溶接について」と関連していることにご留意下さい。 (2)求めているのは「銅合金部品を『Alろう』でろう付けすること」です。 Alろう以外のろう材によるろう付けは対象外です。 またろう付けでない「拡散接合」も対象外です。 既に回答とご指摘を頂いているが、論点がずれてしまわないように、質問の趣旨を再度説明します。 (1)Al-Cu系状態図とAl-Cuスダッド溶接の結果から、溶融Alが生成すると溶融Alと固体Cuが短時間で反応し、Alよりも低融点の溶融Al-Cu合金が生成する。これはCuが溶出すると言える。 (2)接合力向上を狙ってCuに小さいアンカーを形成していたとしても、アンカーが溶出してしまうのでアンカー効果は期待できない。 (3)ろう付けでは母材の溶融や溶出はわずか(例えば数10μ以下)であるとされているので、(1)の考察からCu部品にはAlろうは使えないことになる。 (4)しかし何らかの工夫によりCuの溶出を防止することができれば、Cu部品をAlろうでろう付けすることも可能かもしれない。 回答(1)のXR-FC0215。 JISのAlろう材の融点は、低いもので520～580℃、高いものは577～615℃(但し固相温度(局部溶解開始温度)と液相線温度(全てが液体になる温度)で表示)。 XR-FC0215の説明サイトを見ると組成は「Zn,Al,その他」、融点は「420～480℃」。仮にZn-Al合金だとすると、融点が480℃になる組成は80%Zn-20%Al。420℃なら、さらにZnに近い。 XR-FC0215はAlろうとは言えない。これを使えばAl部品も溶融しないのでは。 ろう材メーカーのHPを見ても http://www.kinzokuyouzai.co.jp/data/#dat_2 「銅(合金)とAl(合金)」組合せ用のろう材は空欄になっている。 さらに「Al(合金)」とろう付けできる組合せ相手は「Al(合金)」だけになっている(その時のろう材はAlろう)。その理由は考察していないが、Alろうによるろう付けを軽軽に論じてはいけないようです。 ろう付けと言うと一般的には溶融ろう材と接合相手のぬれ性が注目されが、金属の組み合わせによっては、今回のように溶出による金属間化合物の生成が問題になる。 皆様からの情報提供に感謝します。
- 締切済み
- 溶接・組立技術
- ジルコニアろう付けについて
ジルコニアのろう付けについて質問です。 SUS440Cにジルコニアをろう付けしているのですがことごとくクラックが入ってしまい困っております。 どなたかアドバイスをお願いいたします。 サイズが２７．０×３５．０×３．０（単位ミリ）のジルコニアと同サイズのSUS440C焼き入りのろう付けで活性銀ろう使用で間にクッション材としてニッケルの板（０．４）を敷いてろう付けしておりますがどうしても裂けるようなクラックが入ってしまいます。 ろう付けは真空ろう付け冷却は真空で徐冷しております。 文章ではどのような状況かわかりづらいかもしれませんがどなたかうまくいくようにアドバイスまたは方法を教えていただけないでしょうか。 よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 科学
- 半田付け条件とクラックの関係
アルミ基板にチップ抵抗器を実装して、温度サイクル試験（－３０～８５度）を３０００サイクル実施した所、クラックが発生しました。部品と基板の線膨張係数の関係からより有利な半田量と抵抗器は２１２５→１６０８に変更したら問題ありませんでした。しかし、全てこの線膨張係数の差による応力のみで考えてよいのでしうか？リフローの温度プロファイルと半田クラックの関係は何かありませんか？温度や冷却条件差によりクラックが発生しやすい半田とそうでない半田が発生するような事はないでしょうか？半田条件とクラック発生の関係について教えて下さい。
- 締切済み
- 溶接・組立技術
お礼
早速のアドバイス ありがとうございました。 BAg-18が固相線も低く、真空管用途とあるので、 一度、ﾒｰｶｰ殿へ確認したいと思います。 これからもよろしくお願いします。