JPS586793A - ろう材 - Google Patents
ろう材Info
- Publication number
- JPS586793A JPS586793A JP10339481A JP10339481A JPS586793A JP S586793 A JPS586793 A JP S586793A JP 10339481 A JP10339481 A JP 10339481A JP 10339481 A JP10339481 A JP 10339481A JP S586793 A JPS586793 A JP S586793A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- silver
- filler metal
- brazing filler
- melting point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3006—Ag as the principal constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はろう材に係ね、特、に銀を含有するろう材に関
する。
する。
ろう材は一般に融点の高低により硬ろうと軟ろうとに分
類される。軟ろうは略融点が400Cよりも低いもので
あり1硬ろうは600Cより高いものである。この中間
である420C〜600Cの温度域に融点を有するもの
は従来はとんどなく、Atろう抜用のZn−At以外に
は知られていない。
類される。軟ろうは略融点が400Cよりも低いもので
あり1硬ろうは600Cより高いものである。この中間
である420C〜600Cの温度域に融点を有するもの
は従来はとんどなく、Atろう抜用のZn−At以外に
は知られていない。
ところが、このZn−Atは酸素親和力が高いところか
ら、ろう接に際して溶剤を用い、溶けたろう材が酸素と
触れ合うのを防止する必要がある。
ら、ろう接に際して溶剤を用い、溶けたろう材が酸素と
触れ合うのを防止する必要がある。
溶材を用いるのは、ろう接作業が煩雑になるのみならず
、溶融した溶剤かに発生するガスが有毒であったり、ま
た被ろう接材を腐食させる等の問題がある。
、溶融した溶剤かに発生するガスが有毒であったり、ま
た被ろう接材を腐食させる等の問題がある。
銀は酸素戦利性が低く銀糸のろう材は溶剤が不要となる
あるいは使用量が少量で足り、水素中もしくは真空中で
ろう付が可能であるという長所があるが、従来の銀を含
有するろう材としては融点が6000以上のものしか知
られていない。これは、銀(融点961C)と他の低融
点金属との合 ・金においては、金属が偏析しあって、
そのために、液相線と固相線が分離し、600C!J、
下の融点のものにはならないためである。
あるいは使用量が少量で足り、水素中もしくは真空中で
ろう付が可能であるという長所があるが、従来の銀を含
有するろう材としては融点が6000以上のものしか知
られていない。これは、銀(融点961C)と他の低融
点金属との合 ・金においては、金属が偏析しあって、
そのために、液相線と固相線が分離し、600C!J、
下の融点のものにはならないためである。
本発明の目的はこのような従来技術の問題点を解消し、
融点が低く、かつ溶剤が不要なろう材を提供するにある
。
融点が低く、かつ溶剤が不要なろう材を提供するにある
。
本発明は、銀およびSn、Sb、Zn、Bjの群から選
ばれた1種または2種以上を主成分としかつ600C以
下の融点を有するろう材によってこの目的を達成しよう
とするものである。
ばれた1種または2種以上を主成分としかつ600C以
下の融点を有するろう材によってこの目的を達成しよう
とするものである。
合金組織としては、非晶質もしくは、極微細納品がある
。このように均一、な組織とすることによって、液相線
と固相線の分離が防止される。
。このように均一、な組織とすることによって、液相線
と固相線の分離が防止される。
均一な組織のろう材としては、溶湯急冷材、細線材、も
しくは微粒材などがあるが、このうち特に溶湯急冷材が
好ましい。これは溶融状態から超急冷されたものである
から、非晶質状態など極めて均一な組織となるからであ
る。
しくは微粒材などがあるが、このうち特に溶湯急冷材が
好ましい。これは溶融状態から超急冷されたものである
から、非晶質状態など極めて均一な組織となるからであ
る。
この溶湯急冷材においては厚さが小さくなると、11
冷却速度が大きくなり、組織が一層均一なものになると
ころから厚さが0.2 m以下の薄板状ものが特に好ま
しい。
ころから厚さが0.2 m以下の薄板状ものが特に好ま
しい。
本発明においては、銀の含有率は好ましくは40〜QQ
Wt係、特に好ましくは45〜55係である。この範囲
においては、融点が430〜550Cで一定となり、特
性の安定したろう材が得られる。
Wt係、特に好ましくは45〜55係である。この範囲
においては、融点が430〜550Cで一定となり、特
性の安定したろう材が得られる。
本発明においては、銀板外の成分としてはSn工n 、
13i Sbからなる群より選ばれた1種又は2種以
上を含むものである。これらの元素はいずれも酸素親和
力が低く、溶剤を用いる必要がない。
13i Sbからなる群より選ばれた1種又は2種以
上を含むものである。これらの元素はいずれも酸素親和
力が低く、溶剤を用いる必要がない。
本発明のろう材は、特に銅−炭素繊維複合材料のろう接
に適する。
に適する。
銅−炭素繊維複合材料(以下CU−Cという)は現在開
発の途上にあって、近い将来に実用化が期待されている
ものである。その有望な用途の一例は低膨張係数でかつ
高熱伝導度な半導体用導伝材料である。銅と炭岑、とい
う熱膨張係数の著しく異なる材料を複合化しているため
CU−Cは高温にさらされると、銅と炭素の間の界面で
剥離して破壊するという傾向がある。CU−C系複合材
料について加熱温度と熱破壊発生率との関係についての
測定結果を第1図に示す。(加熱速度50r/騙、保持
時間10閣である。) 第1図から認りられるように、ろう接、特に硬ろう接を
行う場合に従来の硬ろう材を用いたのでは作業温度が高
過ぎて(600C以上)、CLI−Cが熱ひずみによる
応力差によって熱破壊してしまうという欠点がある。ま
た、軟ろう接した場合には、ろうの融点が低いところか
ら高温域でCU−Cを使用することができない。本発明
のろう材によれば、Cu−C材を熱破壊させることなく
ろう接でき、しかも従来の軟ろう接されたものよりも高
い温度で使用できるという効果が生ずる。また、ろう接
に際してフラツクスを用いる必要もない。
発の途上にあって、近い将来に実用化が期待されている
ものである。その有望な用途の一例は低膨張係数でかつ
高熱伝導度な半導体用導伝材料である。銅と炭岑、とい
う熱膨張係数の著しく異なる材料を複合化しているため
CU−Cは高温にさらされると、銅と炭素の間の界面で
剥離して破壊するという傾向がある。CU−C系複合材
料について加熱温度と熱破壊発生率との関係についての
測定結果を第1図に示す。(加熱速度50r/騙、保持
時間10閣である。) 第1図から認りられるように、ろう接、特に硬ろう接を
行う場合に従来の硬ろう材を用いたのでは作業温度が高
過ぎて(600C以上)、CLI−Cが熱ひずみによる
応力差によって熱破壊してしまうという欠点がある。ま
た、軟ろう接した場合には、ろうの融点が低いところか
ら高温域でCU−Cを使用することができない。本発明
のろう材によれば、Cu−C材を熱破壊させることなく
ろう接でき、しかも従来の軟ろう接されたものよりも高
い温度で使用できるという効果が生ずる。また、ろう接
に際してフラツクスを用いる必要もない。
なお、本発明において、不純物については次の範囲とす
るのが好ましい。
るのが好ましい。
Pb、Cclは、ぬれ性を低下させるとともに偏析を生
じやすくなるところから2%以下が好ましい。 − A ue P a 、 p tは融点が高くなることか
ら2%以下が好ましい。
じやすくなるところから2%以下が好ましい。 − A ue P a 、 p tは融点が高くなることか
ら2%以下が好ましい。
ht、zr、siは酸化被膜をつくってろうの流れを阻
害することから、0.5%以下とするのが好ましい。
害することから、0.5%以下とするのが好ましい。
以下実施例に基づいて説明する。
実施例1
第1表に示す組成の合金を第2図に示す溶湯急冷法によ
って、厚さがそれぞれ0.05 、0.1 、0.2
。
って、厚さがそれぞれ0.05 、0.1 、0.2
。
0.4.および0.8mの幅15mI+の薄板状の長い
リボンに形成した。
リボンに形成した。
第2図においては、るつぼl及びろう合金2は誘導加熱
コイル3によって加熱され、溶融状態となって銅製ロー
ル4に噴出され細線5とされる。
コイル3によって加熱され、溶融状態となって銅製ロー
ル4に噴出され細線5とされる。
図中7は不活性ガス6を吹きつけるノズルである。
このようにして製造されたろう材の融点を10C/′−
〜100 C/騙の範囲の加熱速度で測定した結果を第
2表に示す。第2表のデータの中で&1の液相温度と固
相温度を第3図にグラフとして示した。
〜100 C/騙の範囲の加熱速度で測定した結果を第
2表に示す。第2表のデータの中で&1の液相温度と固
相温度を第3図にグラフとして示した。
笛 1 裏
上段:液相温度 下段:固相温度
第2表より、本発明のろう材は430〜550Cの融点
を有していることが認められる。また第2表及び第3図
より厚さが0.4閣を越えると溶融温度範囲が広くなる
ことが認められる。すなわち厚さが0.4■を越えると
溶湯急冷の効果が小さくなり薄板状のろう材の組織は偏
析が進み均一度が低下していることが認められる。この
ようになるとろう接に際して流動性が悪くなり、ボイド
欠陥やろう接間隙未充填の原因となりやすい。
を有していることが認められる。また第2表及び第3図
より厚さが0.4閣を越えると溶融温度範囲が広くなる
ことが認められる。すなわち厚さが0.4■を越えると
溶湯急冷の効果が小さくなり薄板状のろう材の組織は偏
析が進み均一度が低下していることが認められる。この
ようになるとろう接に際して流動性が悪くなり、ボイド
欠陥やろう接間隙未充填の原因となりやすい。
第1表に示す組成の合金を用いて第4図に示すような構
造吟をろう接した結果を第3表に示す。
造吟をろう接した結果を第3表に示す。
なお、第4図Aはろう接前の状態を示す断面図であり、
11は、CU−C系複合材料、12はニッケルメッキ層
、13はろう材、14はCu板、15はAgメッキ層、
である。第4図Bはろう液抜の状態を示す断面図であり
116はろう接が完了したろう材である。第3表より板
厚が0.4m以上ではろう液性が低下することが認めら
れる。
11は、CU−C系複合材料、12はニッケルメッキ層
、13はろう材、14はCu板、15はAgメッキ層、
である。第4図Bはろう液抜の状態を示す断面図であり
116はろう接が完了したろう材である。第3表より板
厚が0.4m以上ではろう液性が低下することが認めら
れる。
○欠陥率3%以下 64〜10.% X10%以上
以上の通り本発明のろう材は、融点が従来の硬ろうより
も低いとともに、溶剤が不要であり、かつろう液性に優
れる。特にCU−C系複合材料を熱破壊させることなく
、信頼性の高いろう接を行うことができる。
も低いとともに、溶剤が不要であり、かつろう液性に優
れる。特にCU−C系複合材料を熱破壊させることなく
、信頼性の高いろう接を行うことができる。
第1図はCU−Cの耐熱温度を示すグラフ、第2図は溶
湯急冷法の一例を示す説明図、第3図はAg−8n硬ろ
うの融点の測定データを示すグラフ、第4図はろう接実
験に用いた構造物の断面図である。 l・・・るつは、4・・・ロール、11・・・CU−C
系複合材料。
−カミ槍イレ芝脳シ度(’cン 第2図
湯急冷法の一例を示す説明図、第3図はAg−8n硬ろ
うの融点の測定データを示すグラフ、第4図はろう接実
験に用いた構造物の断面図である。 l・・・るつは、4・・・ロール、11・・・CU−C
系複合材料。
−カミ槍イレ芝脳シ度(’cン 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、銀およびSn、Sb、zn、13iよりなる群から
選ばれた1種又は2種以上を主成分とし、か゛づ600
C以下の融点をもつことを特徴とするろう材。 2 銀の含有率は40〜60重量%である、特許請求の
範囲第1項に記載のろう材。 3、銀の含有率は45〜55重量%である、特許請求の
範囲第1項に記載のろう材。 4、ろう材は溶湯急冷材である特許請求の範囲第1項に
記載のろう材。 5、厚さが0.2mm以下の薄板状である特許請求の範
囲第4項に記載のろう材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10339481A JPS586793A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | ろう材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10339481A JPS586793A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | ろう材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS586793A true JPS586793A (ja) | 1983-01-14 |
Family
ID=14352841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10339481A Pending JPS586793A (ja) | 1981-07-03 | 1981-07-03 | ろう材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS586793A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61269998A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-11-29 | Mitsubishi Metal Corp | Sn合金はんだ箔材の製造法 |
JPH0390590A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-16 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 電気メッキ方法 |
JPH0788681A (ja) * | 1993-06-16 | 1995-04-04 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 無鉛高温すずベース多成分はんだ |
WO2017115462A1 (ja) | 2015-12-28 | 2017-07-06 | Dowaエレクトロニクス株式会社 | 銀合金粉末およびその製造方法 |
KR20180099720A (ko) | 2015-12-28 | 2018-09-05 | 도와 일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 은 합금 분말 및 그의 제조 방법 |
-
1981
- 1981-07-03 JP JP10339481A patent/JPS586793A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61269998A (ja) * | 1985-05-24 | 1986-11-29 | Mitsubishi Metal Corp | Sn合金はんだ箔材の製造法 |
JPH0435278B2 (ja) * | 1985-05-24 | 1992-06-10 | Mitsubishi Materials Corp | |
JPH0390590A (ja) * | 1989-08-29 | 1991-04-16 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 電気メッキ方法 |
JPH0788681A (ja) * | 1993-06-16 | 1995-04-04 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 無鉛高温すずベース多成分はんだ |
WO2017115462A1 (ja) | 2015-12-28 | 2017-07-06 | Dowaエレクトロニクス株式会社 | 銀合金粉末およびその製造方法 |
KR20180099720A (ko) | 2015-12-28 | 2018-09-05 | 도와 일렉트로닉스 가부시키가이샤 | 은 합금 분말 및 그의 제조 방법 |
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