JP2841598B2 - セラミックスの電気接合方法及び電気接合用インサート材 - Google Patents
セラミックスの電気接合方法及び電気接合用インサート材Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、特に少なくとも一方が絶縁性のセラミック
スとの接合に好適な電気接合方法及びその接合用インサ
ート材に関するものである。
スとの接合に好適な電気接合方法及びその接合用インサ
ート材に関するものである。
＜従来技術と発明が解決しようとする問題点＞ セラミックス同士またはセラミックスと金属とを接合
する場合、特開昭61−36180号及び62−202875号公報に
示されるように、セラミックスの導電性を利用して接合
方向に電流を流し、そのときに発生するジュール熱によ
り、セラミックスを高温度に加熱させて電気的な接合を
行っている。
する場合、特開昭61−36180号及び62−202875号公報に
示されるように、セラミックスの導電性を利用して接合
方向に電流を流し、そのときに発生するジュール熱によ
り、セラミックスを高温度に加熱させて電気的な接合を
行っている。
しかし、両者ともセラミックスの導電性を利用してい
るために、絶縁性セラミックスについては、電気的な接
合がないという根本的な問題点がある。一方、前者につ
いては、通電電極を被接合部材の突合せ部近傍に近づけ
ることにより、局部加熱を行っているが、電極を被接合
部材の外周面に設けているために、複雑形状になると外
周面に沿って電極を設け難くくなるという問題がある。
また、電流が外周面より流れ込むために、電極を近づけ
ると、突合せ面の広い被接合部では、その外周側と内部
側とで電流密度が異なり、それに伴う発熱量が異なるた
めに、突合せ部全体を均一に加熱できないという問題が
ある。他方、後者については、セラミックス全体が加熱
されるために、高温接合や大気中の接合では、セラミッ
クスの劣化が全体に及ぶ虞れがある。
るために、絶縁性セラミックスについては、電気的な接
合がないという根本的な問題点がある。一方、前者につ
いては、通電電極を被接合部材の突合せ部近傍に近づけ
ることにより、局部加熱を行っているが、電極を被接合
部材の外周面に設けているために、複雑形状になると外
周面に沿って電極を設け難くくなるという問題がある。
また、電流が外周面より流れ込むために、電極を近づけ
ると、突合せ面の広い被接合部では、その外周側と内部
側とで電流密度が異なり、それに伴う発熱量が異なるた
めに、突合せ部全体を均一に加熱できないという問題が
ある。他方、後者については、セラミックス全体が加熱
されるために、高温接合や大気中の接合では、セラミッ
クスの劣化が全体に及ぶ虞れがある。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、上記の問題点を解決するために、請求項１
においては、被接合セラミックスと導電性被接合部材と
の間に、高導電性通電部材と高導電性通電部材よりも大
きい抵抗率を有する通電発熱部材とを備えた電気接合用
インサート材を介在させて突合せ、導電性被接合部材と
高導電性通電部材との間に電流を通じることにより、主
に通電発熱部材に生じるジュール熱によって、突合せ部
及びその近傍を直接加熱して接合することを特徴として
いる。
においては、被接合セラミックスと導電性被接合部材と
の間に、高導電性通電部材と高導電性通電部材よりも大
きい抵抗率を有する通電発熱部材とを備えた電気接合用
インサート材を介在させて突合せ、導電性被接合部材と
高導電性通電部材との間に電流を通じることにより、主
に通電発熱部材に生じるジュール熱によって、突合せ部
及びその近傍を直接加熱して接合することを特徴として
いる。
また、請求項２においては、被接合セラミックスと被
接合部材との間に、第１及び第２の高導電性通電部材と
高導電性通電部材間に設けられ、かつ高導電性通電部材
よりも大きい抵抗率を有する通電発熱部材とを備えた電
気接合用インサート材を介在させて突合せ、前記第１及
び第２の高導電性通電部材間に電流を通じることによ
り、主に通電発熱部材に生じるジュール熱によって、前
記突合せ部及びその近傍を直接加熱して接合することを
特徴としている。
接合部材との間に、第１及び第２の高導電性通電部材と
高導電性通電部材間に設けられ、かつ高導電性通電部材
よりも大きい抵抗率を有する通電発熱部材とを備えた電
気接合用インサート材を介在させて突合せ、前記第１及
び第２の高導電性通電部材間に電流を通じることによ
り、主に通電発熱部材に生じるジュール熱によって、前
記突合せ部及びその近傍を直接加熱して接合することを
特徴としている。
さらに、請求項3,4においては、被接合セラミックス
と被接合部材との電気接合用インサート材であって、高
導電性通電部材と通電発熱部材とが予め強固に接合さ
れ、また前述の２者に、さらに少なくとも一層からなる
熱応力緩和部材とが予め強固に接合されていることを特
徴としている。
と被接合部材との電気接合用インサート材であって、高
導電性通電部材と通電発熱部材とが予め強固に接合さ
れ、また前述の２者に、さらに少なくとも一層からなる
熱応力緩和部材とが予め強固に接合されていることを特
徴としている。
＜作 用＞ 以上のような方法及びインサート材とすることによ
り、被接合セラミックスと被接合部材との間に介在した
通電発熱部材から発生するジュール熱が他よりも大きく
なるので、両者による突合せ部及びその近傍を集中的か
つ均一に加熱させることができ、かつ応力緩和に対応さ
せることができる。特に、少なくとも一方が絶縁性の被
接合セラミックスを接合する場合に、本発明が最大限に
発揮される。
り、被接合セラミックスと被接合部材との間に介在した
通電発熱部材から発生するジュール熱が他よりも大きく
なるので、両者による突合せ部及びその近傍を集中的か
つ均一に加熱させることができ、かつ応力緩和に対応さ
せることができる。特に、少なくとも一方が絶縁性の被
接合セラミックスを接合する場合に、本発明が最大限に
発揮される。
＜実施例＞ 実施例１ 第１図は、本発明の第１の接合方法を示す実施例の概
略断面図であって、絶縁性のセラミックスと導電性被接
合部材とを接合する場合を示している。まず、被接合セ
ラミックス１を絶縁性Si3N4（φ７×10mm）、導電性被
接合部材２をコバール（φ７×7mm）とし、この間に、T
i/Cu/Ag合金箔の接合剤3a（φ７×0.3mm）を介在したタ
ングステン（抵抗率ρ＝５×10-6Ω・cm）の高導電性通
電部材４（φ７×0.3mm）とTiN含有Si3N4セラミックス
（抵抗率ρ＝５×10-3Ω・cm）の通電発熱部材５（φ７
×3mm）とからなる電気接合用インサート材８の両面
に、接合剤3aと同様の接合剤3b,3cを設けて配設する。
配設に際しては、通電部材４がセラミックス１側に、か
つ発熱部材５が被接合部材２側になるようにする。ここ
で、通電を容易にするために、通電部材４の外周方向に
突出した端子部材９が設けられており、この端子部は接
合後、不必要であれば、加工により除去する。つぎに、
この構成体中の発熱部材５が高導電性の通電補助部材10
に向くように載置し、接合方向に約50kg/cm2の圧力Ｐを
加えて固定する。
略断面図であって、絶縁性のセラミックスと導電性被接
合部材とを接合する場合を示している。まず、被接合セ
ラミックス１を絶縁性Si3N4（φ７×10mm）、導電性被
接合部材２をコバール（φ７×7mm）とし、この間に、T
i/Cu/Ag合金箔の接合剤3a（φ７×0.3mm）を介在したタ
ングステン（抵抗率ρ＝５×10-6Ω・cm）の高導電性通
電部材４（φ７×0.3mm）とTiN含有Si3N4セラミックス
（抵抗率ρ＝５×10-3Ω・cm）の通電発熱部材５（φ７
×3mm）とからなる電気接合用インサート材８の両面
に、接合剤3aと同様の接合剤3b,3cを設けて配設する。
配設に際しては、通電部材４がセラミックス１側に、か
つ発熱部材５が被接合部材２側になるようにする。ここ
で、通電を容易にするために、通電部材４の外周方向に
突出した端子部材９が設けられており、この端子部は接
合後、不必要であれば、加工により除去する。つぎに、
この構成体中の発熱部材５が高導電性の通電補助部材10
に向くように載置し、接合方向に約50kg/cm2の圧力Ｐを
加えて固定する。
このような構成において、接合雰囲気を真空とし、高
導電性通電部材４と通電補助部材10との間に電圧を印加
すると、発熱部材５の抵抗率を通電部材４よりも十分大
きくしているので、電流は接合剤3a,発熱部材5,接合剤3
c及び導電性被接合部材２を接合方向に略均一に流れ
る。本実施例では、発熱部材５の抵抗率を他よりも大き
くしているので、発熱部材５でのジュール熱が主とな
り、その熱が接合剤3a,通電部材4,接合剤3,被接合セラ
ミックス１及び接合剤3c,被整合部材２へと順次に伝導
し、それぞれの接合剤とその両側の各部材とが反応する
まで、電流を徐々に増加させ、発熱部材５の中央部の温
度を放射温度計により測定しつつ、約30℃/minの率で約
950℃まで加熱し、10分間保持した後、電流を徐々に減
少させ、約30℃/minで室温まで冷却し接合を完了した。
接合強度については、常温でせん断試験を行った結果、
約90MPaであった。
導電性通電部材４と通電補助部材10との間に電圧を印加
すると、発熱部材５の抵抗率を通電部材４よりも十分大
きくしているので、電流は接合剤3a,発熱部材5,接合剤3
c及び導電性被接合部材２を接合方向に略均一に流れ
る。本実施例では、発熱部材５の抵抗率を他よりも大き
くしているので、発熱部材５でのジュール熱が主とな
り、その熱が接合剤3a,通電部材4,接合剤3,被接合セラ
ミックス１及び接合剤3c,被整合部材２へと順次に伝導
し、それぞれの接合剤とその両側の各部材とが反応する
まで、電流を徐々に増加させ、発熱部材５の中央部の温
度を放射温度計により測定しつつ、約30℃/minの率で約
950℃まで加熱し、10分間保持した後、電流を徐々に減
少させ、約30℃/minで室温まで冷却し接合を完了した。
接合強度については、常温でせん断試験を行った結果、
約90MPaであった。
実施例２ 第２図は、本発明の第１の接合方法の他の実施例を示
す概略断面図であって、実施例１に熱応力緩和を考慮し
た場合を示しており、実施例１と異なる点は、導電性被
接合部材２と通電発熱部材５との間に、熱応力緩和部材
６を配設している。配設に際しては、接合剤3c側に熱応
力緩和部材６を設け、この緩和部材６被接合部材２との
間に接合剤3dを介在させる。接合剤3dは、実施例１の3a
〜3cと同様に、Ti/Cu/Ag合金箔である。
す概略断面図であって、実施例１に熱応力緩和を考慮し
た場合を示しており、実施例１と異なる点は、導電性被
接合部材２と通電発熱部材５との間に、熱応力緩和部材
６を配設している。配設に際しては、接合剤3c側に熱応
力緩和部材６を設け、この緩和部材６被接合部材２との
間に接合剤3dを介在させる。接合剤3dは、実施例１の3a
〜3cと同様に、Ti/Cu/Ag合金箔である。
このような構成の主たる目的は、被接合部材２と発熱
部材５との熱膨張係数が大きくなると、残留応力が発生
し、強度が低下する虞れがあるために、熱応力を緩和す
る必要がある。
部材５との熱膨張係数が大きくなると、残留応力が発生
し、強度が低下する虞れがあるために、熱応力を緩和す
る必要がある。
熱応力緩和部材６としては、被接合部材２と発熱部材
５との中間的な熱膨張係数を有する材料たは延性の大き
な金属、例えばCu,Al,Niなどを用いることができる。ま
た、複数の組成からなる熱応力緩和層を段階的に形成す
ればより効果的である。なお、この部材は導電性が必要
であり、また抵抗率が発熱部材５と略同等であれば、発
熱部材となりうる。
５との中間的な熱膨張係数を有する材料たは延性の大き
な金属、例えばCu,Al,Niなどを用いることができる。ま
た、複数の組成からなる熱応力緩和層を段階的に形成す
ればより効果的である。なお、この部材は導電性が必要
であり、また抵抗率が発熱部材５と略同等であれば、発
熱部材となりうる。
本実施例の接合条件については、実施例１と同様であ
るので省略する。
るので省略する。
以上の実施例1,2においては、導電性被接合部剤２と
しては、SiC,TiN,TiCなどの単一導電性セラミックスま
たは絶縁性セラミックスに導電性材を付与した複合セラ
ミックス、サーメット、金属が例示され、また通電発熱
部材５として、上記のセラミックスの他、サーメットが
例示できるが、発熱部材５は被接合部材２よりも大きい
抵抗率を有するものを選定する必要がある。
しては、SiC,TiN,TiCなどの単一導電性セラミックスま
たは絶縁性セラミックスに導電性材を付与した複合セラ
ミックス、サーメット、金属が例示され、また通電発熱
部材５として、上記のセラミックスの他、サーメットが
例示できるが、発熱部材５は被接合部材２よりも大きい
抵抗率を有するものを選定する必要がある。
また、高導電性通電部材４としては発熱部材５の抵抗
率に比べて十分に小さい抵抗率を有する材料で、かつ接
合終了までの過程で全体が溶融するなどして、通電に支
障をきたすことのない材料が必要であり、上記の被接合
部材２と同様のものが例示される。
率に比べて十分に小さい抵抗率を有する材料で、かつ接
合終了までの過程で全体が溶融するなどして、通電に支
障をきたすことのない材料が必要であり、上記の被接合
部材２と同様のものが例示される。
さらに、被接合セラミックス１を絶縁性としたが、導
電性であっても可能であり、この場合、被接合部材１を
通って上部から電流が流れ出ないように、この部材１の
上部を絶縁すればよい。
電性であっても可能であり、この場合、被接合部材１を
通って上部から電流が流れ出ないように、この部材１の
上部を絶縁すればよい。
実施例３ 第３図は、本発明の第２の接合方法を示す実施例の概
略断面図であって、絶縁性のセラミックスと絶縁性の被
接合部材とを接合する場合を示している。まず、被接合
セラミックス１を絶縁性Al2O3（φ７×20mm）、被接合
部材２′を絶縁性Al2O3（φ７×20mm）とし、この間
に、TiC含有Al2O3セラミックス（ρ＝４×10-2Ω・cm）
の通電発熱部材５（φ７×3mm）の両面にTi/Cu/Ag合金
箔の接合剤3a,3b（φ７×0.3mm）を介して設けられたMo
（ρ＝５×10-6Ω・cm）の第１及び第２の高導電性通電
部材4a,4b（φ７×0.3mm）とからなる電気接合用インサ
ート材８を配設する。配設に際しては、このインサート
材８の両面に、接合剤3a,3bと同様の接合剤3c,3dを設け
る。第１及び第２の通電部材4a,4bについては、実施例
１と同様に通電用の端子部9a,9bがそれぞれ設けられて
いる。つぎに、この構成体を接合方向に約50kg/cm2の圧
力Ｐを加えて固定する。
略断面図であって、絶縁性のセラミックスと絶縁性の被
接合部材とを接合する場合を示している。まず、被接合
セラミックス１を絶縁性Al2O3（φ７×20mm）、被接合
部材２′を絶縁性Al2O3（φ７×20mm）とし、この間
に、TiC含有Al2O3セラミックス（ρ＝４×10-2Ω・cm）
の通電発熱部材５（φ７×3mm）の両面にTi/Cu/Ag合金
箔の接合剤3a,3b（φ７×0.3mm）を介して設けられたMo
（ρ＝５×10-6Ω・cm）の第１及び第２の高導電性通電
部材4a,4b（φ７×0.3mm）とからなる電気接合用インサ
ート材８を配設する。配設に際しては、このインサート
材８の両面に、接合剤3a,3bと同様の接合剤3c,3dを設け
る。第１及び第２の通電部材4a,4bについては、実施例
１と同様に通電用の端子部9a,9bがそれぞれ設けられて
いる。つぎに、この構成体を接合方向に約50kg/cm2の圧
力Ｐを加えて固定する。
このような構成において、接合雰囲気を真空とし、第
１及び第２の通電部材4a,4b間に電圧を印加すると、発
熱部材５の抵抗率を通電部材4a,4bよりも十分大きくし
ているので、電流は接合剤3a,発熱部材５及び接合剤3b
を接合方向に略均一に流れる。本実施例では、発熱部材
５の抵抗率を他よりも大きくしているので、発熱部材５
でのジュール熱が主となり、その熱が接合剤3a,第１の
通電部材4a,接合剤3c,被接合セラミックス１及び接合剤
3b,第２の通電部材4b,接合剤3d,被接合部材２′へと順
次に伝導し、それぞれの接合剤とその両側の各部材とが
反応して接合を完了するまで、実施例１を同条件で行っ
た。その結果、接合体より3mm×4mm×40mmの試験片を切
り出し、常温で４点曲げ試験で約180MPaの接合強度が得
られた。
１及び第２の通電部材4a,4b間に電圧を印加すると、発
熱部材５の抵抗率を通電部材4a,4bよりも十分大きくし
ているので、電流は接合剤3a,発熱部材５及び接合剤3b
を接合方向に略均一に流れる。本実施例では、発熱部材
５の抵抗率を他よりも大きくしているので、発熱部材５
でのジュール熱が主となり、その熱が接合剤3a,第１の
通電部材4a,接合剤3c,被接合セラミックス１及び接合剤
3b,第２の通電部材4b,接合剤3d,被接合部材２′へと順
次に伝導し、それぞれの接合剤とその両側の各部材とが
反応して接合を完了するまで、実施例１を同条件で行っ
た。その結果、接合体より3mm×4mm×40mmの試験片を切
り出し、常温で４点曲げ試験で約180MPaの接合強度が得
られた。
実施例４ 第４図は、本発明の第２の接合方法の他の実施例を示
す概略断面図であって、実施例３に熱応力緩和を考慮し
た場合を示しており、実施例３と異なる点は、被接合部
材２′を金属、例えば鋼としているので、第２の高導電
性通電部材4bと被接合部材２′との間に熱応力緩和部材
６を配設している。配設に際しては接合剤3d側に緩和部
材６を設け、この緩和部材６と被接合部材２′との間に
接合剤3eを介在させる。接合剤3eは、接合剤3a〜3dと同
様に、Ti/Cu/Ag合金箔である。
す概略断面図であって、実施例３に熱応力緩和を考慮し
た場合を示しており、実施例３と異なる点は、被接合部
材２′を金属、例えば鋼としているので、第２の高導電
性通電部材4bと被接合部材２′との間に熱応力緩和部材
６を配設している。配設に際しては接合剤3d側に緩和部
材６を設け、この緩和部材６と被接合部材２′との間に
接合剤3eを介在させる。接合剤3eは、接合剤3a〜3dと同
様に、Ti/Cu/Ag合金箔である。
このような構成の目的は、熱応力緩和であって、緩和
部材６として実施例２と同様のものが適用できる。
部材６として実施例２と同様のものが適用できる。
本実施例の接合条件は、実施例１と同様であるので省
略する。
略する。
以上の実施例3,4において、第１及び第２の通電部材4
a,4bを同種としたが，異種であってもよい。ただし、発
熱部材５及び被接合部材２′の熱膨張係数が著しく異な
る場合は、第２の通電部材4bとして、発熱部材５と被接
合部材２′との中間的な熱膨張係数を有する材料を選ぶ
とより好ましい。
a,4bを同種としたが，異種であってもよい。ただし、発
熱部材５及び被接合部材２′の熱膨張係数が著しく異な
る場合は、第２の通電部材4bとして、発熱部材５と被接
合部材２′との中間的な熱膨張係数を有する材料を選ぶ
とより好ましい。
また、緩和部材６は第２の通電部材4bと被接合部材
２′との間に配設してもよい。
２′との間に配設してもよい。
さらに、被接合セラミックス１は導電性セラミックス
が適用でき、被接合部材２′は導電性セラミックス，サ
ーメットのいずれでも適用できるが、この場合には、実
施例1,2のように、絶縁を考慮すればよい。
が適用でき、被接合部材２′は導電性セラミックス，サ
ーメットのいずれでも適用できるが、この場合には、実
施例1,2のように、絶縁を考慮すればよい。
なお、以上の実施例１〜４の接合剤3a〜3eは、それぞ
れ両側の材料同士が直接、拡散などにより反応強固に接
合できる場合は、特に必要ではない。
れ両側の材料同士が直接、拡散などにより反応強固に接
合できる場合は、特に必要ではない。
実施例５ 本実施例は、請求項1,3に対応する。
第５図は、本発明の第１の接合方法に適用される第１
の電気接合用インサート材を示す概略断面図である。図
において、通電を容易にするための端子部９が設けられ
た高導電性通電部材４と通電発熱部材５とが、予め強固
に接合され一体化されており、さらに必要に応じてその
両面に接合剤3b,3cが形成されている。
の電気接合用インサート材を示す概略断面図である。図
において、通電を容易にするための端子部９が設けられ
た高導電性通電部材４と通電発熱部材５とが、予め強固
に接合され一体化されており、さらに必要に応じてその
両面に接合剤3b,3cが形成されている。
一体化の方法としては、接合剤による接合またはホッ
トプレス、HIPなどによる拡散接合が可能である。
トプレス、HIPなどによる拡散接合が可能である。
接合剤3b,3cの形成方法としては、スクリーン印刷、
スプレー法、イオンプレーティング、CVD、溶射などの
あらゆる薄膜または厚膜作成技術が適用できる。
スプレー法、イオンプレーティング、CVD、溶射などの
あらゆる薄膜または厚膜作成技術が適用できる。
実施例６ 本実施例は、請求項1,4に対応する。
第６図は、本発明の第１の接合方法に適用される第２
の電気接合用インサート材を示す概略断面図である。図
において、実施例５の通電部材４と発熱部材５とに、さ
らに発熱部材５側に設けられた熱応力緩和部材６との３
者が、予め強固に接合され一体化されており、必要に応
じてその両面に接合剤3b,3dが形成されている。
の電気接合用インサート材を示す概略断面図である。図
において、実施例５の通電部材４と発熱部材５とに、さ
らに発熱部材５側に設けられた熱応力緩和部材６との３
者が、予め強固に接合され一体化されており、必要に応
じてその両面に接合剤3b,3dが形成されている。
実施例７ 本実施例は、請求項2,3に対応する。
第７図は、本発明の第２の接合方法に適用される第１
の電気接合用インサート材をを示す概略断面図である。
図において、通電を容易にするための端子部9a,9bがそ
れぞれ設けられた第１及び第２の高導電性通電部材4a,4
b間に、通電発熱部材５が予め強固に接合され一体化さ
れており、必要に応じてその両面に接合剤3c,3dが形成
されている。
の電気接合用インサート材をを示す概略断面図である。
図において、通電を容易にするための端子部9a,9bがそ
れぞれ設けられた第１及び第２の高導電性通電部材4a,4
b間に、通電発熱部材５が予め強固に接合され一体化さ
れており、必要に応じてその両面に接合剤3c,3dが形成
されている。
実施例８ 本実施例は、請求項2,4に対応する。
第８図は、本発明の第２の接合方法に適用される第２
の電気接合用インサート材を示す概略断面図である。図
において、実施例７の第１の通電部材4a,発熱部材5,第
２の通電部材4bとに、さらに第２の通電部材4b側に設け
られた熱応力緩和部材６との４者が、予め強固に接合さ
れ一体化されており、必要に応じてその両側に接合剤3
c,3eが形成されている。なお、緩和部材６は第２の通電
部材4bと被接合部材２′との間に配設してもよい。
の電気接合用インサート材を示す概略断面図である。図
において、実施例７の第１の通電部材4a,発熱部材5,第
２の通電部材4bとに、さらに第２の通電部材4b側に設け
られた熱応力緩和部材６との４者が、予め強固に接合さ
れ一体化されており、必要に応じてその両側に接合剤3
c,3eが形成されている。なお、緩和部材６は第２の通電
部材4bと被接合部材２′との間に配設してもよい。
＜発明の効果＞ 本発明の請求項１及び２の効果は、被接合セラミック
スと被接合部材との間に介在した通電発熱部材から発生
するジュール熱を他よりも大きくさせたので、両者によ
り突合せ部及びその近傍を集中的かつ均一に加熱させる
ことができ、かつ応力緩和に対応させることができる。
特に、少なくとも一方が絶縁性の被接合セラミックスを
接合する場合に、本発明を最大限に発揮させることがで
きる。
スと被接合部材との間に介在した通電発熱部材から発生
するジュール熱を他よりも大きくさせたので、両者によ
り突合せ部及びその近傍を集中的かつ均一に加熱させる
ことができ、かつ応力緩和に対応させることができる。
特に、少なくとも一方が絶縁性の被接合セラミックスを
接合する場合に、本発明を最大限に発揮させることがで
きる。
また、突合せ部及びその近傍のみを直接加熱するよう
にしたので、被接合セラミックス全体の劣化を最少限に
とどめることができ、かつ加熱効率が高く、短時間接
合、設備費の低減、ランニングコストの低減が可能であ
るという実用上の価値が大である。
にしたので、被接合セラミックス全体の劣化を最少限に
とどめることができ、かつ加熱効率が高く、短時間接
合、設備費の低減、ランニングコストの低減が可能であ
るという実用上の価値が大である。
請求項3,4の効果は、高導電性通電部材と通電発熱部
材、またはこの２者にさらに熱応力緩和部材とを一体化
して、必要に応じてその両面に接合剤を設けることによ
り、取扱い及び接合時の位置合せが容易になり、接合工
程を簡略することができ、また、現場作業が容易とな
る。
材、またはこの２者にさらに熱応力緩和部材とを一体化
して、必要に応じてその両面に接合剤を設けることによ
り、取扱い及び接合時の位置合せが容易になり、接合工
程を簡略することができ、また、現場作業が容易とな
る。
第１図及び第２図は、それぞれ本発明の第１の接合方法
を示す実施例及び他の実施例の概略断面図である。 第３図および第４図は、それぞれ本発明の第２の接合方
法を示す実施例及び他の実施例の概略断面図である。 第５図及び第６図は、それぞれ本発明の第１の接合方法
に適用される第１及び第２の電気接合用インサート材を
示す概略断面図である。 第７図及び第８図は、それぞれ本発明の第２の接合方法
に適用される第１及び第２の電気接合用インサート材を
示す概略断面図である。 １……被接合セラミックス、2,2′……被接合部材、3a
〜3e……接合剤、4,4a,4b……高導電性通電部材、５…
…通電発熱部材、６……熱応力緩和部材、８……電気接
合用インサート材。
を示す実施例及び他の実施例の概略断面図である。 第３図および第４図は、それぞれ本発明の第２の接合方
法を示す実施例及び他の実施例の概略断面図である。 第５図及び第６図は、それぞれ本発明の第１の接合方法
に適用される第１及び第２の電気接合用インサート材を
示す概略断面図である。 第７図及び第８図は、それぞれ本発明の第２の接合方法
に適用される第１及び第２の電気接合用インサート材を
示す概略断面図である。 １……被接合セラミックス、2,2′……被接合部材、3a
〜3e……接合剤、4,4a,4b……高導電性通電部材、５…
…通電発熱部材、６……熱応力緩和部材、８……電気接
合用インサート材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−106662（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−5380（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 37/00
Claims (4)
- 【請求項１】被接合セラミックスと導電性被接合部材と
の間に、高導電性通電部材と前記高導電性通電部材より
も大きい抵抗率を有する通電発熱部材とを備えた電気接
合用インサート材を介在させて突合せ、前記導電性被接
合部材と高導電性通電部材との間に電流を通じることに
より、主に前記通電発熱部材に生じるジュール熱によっ
て、前記突合せ部及びその近傍を直接加熱して接合する
セラミックスの電気接合方法。 - 【請求項２】被接合セラミックスと被接合部材との間
に、第１及び第２の高導電性通電部材と前記高導電性通
電部材間に設けられ、かつ前記高導電性通電部材よりも
大きい抵抗率を有する通電発熱部材とを備えた電気接合
用インサート材を介在させて突合せ、前記第１及び第２
の高導電性通電部材間に電流を通じることにより、主に
前記通電発熱部材に生じるジュール熱によって、前記突
合せ部及びその近傍を直接加熱して接合するセラミック
スの電気接合方法。 - 【請求項３】請求項１または請求項２記載の高導電性部
材と通電発熱部材とが、予め強固に接合されているセラ
ミックスの電気接合用インサート材。 - 【請求項４】請求項１または請求項２記載の高導電性部
材と通電発熱部材とに、さらに少なくとも一層からなる
熱応力緩和部材とを備えており、前記高導電性部材と通
電発熱部材と熱応力緩和部材とが、予め強固に接合され
ているセラミックスの電気接合用インサート材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33404489A JP2841598B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | セラミックスの電気接合方法及び電気接合用インサート材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33404489A JP2841598B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | セラミックスの電気接合方法及び電気接合用インサート材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03193674A JPH03193674A (ja) | 1991-08-23 |
| JP2841598B2 true JP2841598B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=18272882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33404489A Expired - Lifetime JP2841598B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | セラミックスの電気接合方法及び電気接合用インサート材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841598B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33404489A patent/JP2841598B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03193674A (ja) | 1991-08-23 |
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