JPS6116752B2 - - Google Patents
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- JPS6116752B2 JPS6116752B2 JP11789482A JP11789482A JPS6116752B2 JP S6116752 B2 JPS6116752 B2 JP S6116752B2 JP 11789482 A JP11789482 A JP 11789482A JP 11789482 A JP11789482 A JP 11789482A JP S6116752 B2 JPS6116752 B2 JP S6116752B2
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- adhesive
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
- G11B5/23—Gap features
- G11B5/232—Manufacture of gap
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
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-
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、セラミツク構成要素を接着する方法
に係り、特にガラスによつて接着されるフエライ
ト構成要素を取扱うのに熱間均衡圧力を使用する
磁気ヘツド製造方法に関する。
に係り、特にガラスによつて接着されるフエライ
ト構成要素を取扱うのに熱間均衡圧力を使用する
磁気ヘツド製造方法に関する。
磁気ヘツドを製造する際には、セラミツク材か
ら成る２つ又はそれ以上の片を接着する必要がし
ばしば生じる。フエライトは一般的なコア材であ
り、通常、２つのフエライト片が接着材としての
ガラスを使用して互いに接着される。フエライト
片はガラス接着材が充填される磁気ギヤツプを形
成するように配置される。
ら成る２つ又はそれ以上の片を接着する必要がし
ばしば生じる。フエライトは一般的なコア材であ
り、通常、２つのフエライト片が接着材としての
ガラスを使用して互いに接着される。フエライト
片はガラス接着材が充填される磁気ギヤツプを形
成するように配置される。
非磁性ギヤツプを有する磁気ヘツドを製造する
ための公知方法においては、フエライト材から成
るチヤネル状構成要素が、面を形成するそれらの
ギヤツプにガラスを充填し得るように配置され
る。ガラスは最終的ヘツド形態においてフエライ
ト構成要素を互いに接着するように作用する。接
着は、対向するフエライト面の間に薄いガラス・
ホイルを配置し、フエライト片を互いに押圧しつ
つ加熱によりガラスを軟化させることによつて、
或は対向するフエライト面に離隔させ、溶融ガラ
スを毛細管作用によつてスロツトへ流し込むこと
によつて行われる。
ための公知方法においては、フエライト材から成
るチヤネル状構成要素が、面を形成するそれらの
ギヤツプにガラスを充填し得るように配置され
る。ガラスは最終的ヘツド形態においてフエライ
ト構成要素を互いに接着するように作用する。接
着は、対向するフエライト面の間に薄いガラス・
ホイルを配置し、フエライト片を互いに押圧しつ
つ加熱によりガラスを軟化させることによつて、
或は対向するフエライト面に離隔させ、溶融ガラ
スを毛細管作用によつてスロツトへ流し込むこと
によつて行われる。
しかし、ギヤツプにガラスを充填させる際、フ
エライト面が十分にぬれていない可能性があり、
空気がギヤツプに吸収される可能性がある。空気
はセラミツクとガラスとの間の反応の結果であ
る。コア片及び磁気ギヤツプは一般に非常に小さ
い。吸収された空気のためにガラス材中の空所は
磁気ギヤツプの比較的大きな部分を占めそのため
にガラスとフエライトとの間の接着が弱くなる。
ガラス中に形成される空所すなわち泡
（bubble）のためにヘツド部分は劣悪となり、極
端な場合には、ヘツド材をすぐさま廃棄しなけれ
ばならなくなる。
エライト面が十分にぬれていない可能性があり、
空気がギヤツプに吸収される可能性がある。空気
はセラミツクとガラスとの間の反応の結果であ
る。コア片及び磁気ギヤツプは一般に非常に小さ
い。吸収された空気のためにガラス材中の空所は
磁気ギヤツプの比較的大きな部分を占めそのため
にガラスとフエライトとの間の接着が弱くなる。
ガラス中に形成される空所すなわち泡
（bubble）のためにヘツド部分は劣悪となり、極
端な場合には、ヘツド材をすぐさま廃棄しなけれ
ばならなくなる。
米国特許第3687650号には、フエライト構成要
素のガラス接着部分に泡が発生するのを防止する
方法が開示されている。この特許の場合、加熱を
行つて接着を行う間閉鎖された周囲環境の圧力を
低減させ、然る後、熱を維持しつつ周囲環境の圧
力を増大させてガラスをギヤツプに流し込む。次
に、ガラスを硬化させてフエライト構成要素を接
着するために熱が低下させられる。
素のガラス接着部分に泡が発生するのを防止する
方法が開示されている。この特許の場合、加熱を
行つて接着を行う間閉鎖された周囲環境の圧力を
低減させ、然る後、熱を維持しつつ周囲環境の圧
力を増大させてガラスをギヤツプに流し込む。次
に、ガラスを硬化させてフエライト構成要素を接
着するために熱が低下させられる。
ガラス接着材の溶融及び流し込みの間、閉鎖さ
れた周囲環境の圧力を低下させると、ガラスが泡
立ち、泡が増大する。高い圧力が必要であること
が判明した。
れた周囲環境の圧力を低下させると、ガラスが泡
立ち、泡が増大する。高い圧力が必要であること
が判明した。
従つて、本発明の目的は、セラミツク構成要素
がガラス接着され、然る後にガラス接着材から泡
を除去するために高い温度及び圧力の環境に置か
れるようなセラミツク構成要素の接着方法を提供
することにある。
がガラス接着され、然る後にガラス接着材から泡
を除去するために高い温度及び圧力の環境に置か
れるようなセラミツク構成要素の接着方法を提供
することにある。
本発明によるセラミツク構成要素接着方法は、
所定ギヤツプ離隔されたセラミツク構成要素を適
当な位置に置く過程を含む。ガラス接着材が所定
のギヤツプ内に与えられる。ガラスはセラミツク
片に接触しながら動作点まで熱処理される。然る
後、ガラス接着セラミツク片は周囲温度まで冷却
される。ガラス接着セラミツク片は焼鈍温度まで
冷却し、然る後に室温まで冷却することができ
る。然る後に、冷却されたガラス接着セラミツク
片は熱間均衡圧力閉鎖環境（hot isostatic
pressure closed environment）中におかれる。
ここで構成要素は高圧の不活性気体の下でガラス
軟化点より高い温度まで迅速に加熱される。次
に、温度はガラスの焼鈍点まで低下させられ、ガ
ラス接着材を焼鈍する間にこの温度に保持され
る。次に、ガラス接着構成要素が冷却される。
所定ギヤツプ離隔されたセラミツク構成要素を適
当な位置に置く過程を含む。ガラス接着材が所定
のギヤツプ内に与えられる。ガラスはセラミツク
片に接触しながら動作点まで熱処理される。然る
後、ガラス接着セラミツク片は周囲温度まで冷却
される。ガラス接着セラミツク片は焼鈍温度まで
冷却し、然る後に室温まで冷却することができ
る。然る後に、冷却されたガラス接着セラミツク
片は熱間均衡圧力閉鎖環境（hot isostatic
pressure closed environment）中におかれる。
ここで構成要素は高圧の不活性気体の下でガラス
軟化点より高い温度まで迅速に加熱される。次
に、温度はガラスの焼鈍点まで低下させられ、ガ
ラス接着材を焼鈍する間にこの温度に保持され
る。次に、ガラス接着構成要素が冷却される。
従つて、本発明の別の目的は、所定期間の間不
活性ガス圧を使用した高圧環境であつてガラス軟
化点より高い高温環境を使用するのみで、セラミ
ツク構成要素の接着を改良することにある。
活性ガス圧を使用した高圧環境であつてガラス軟
化点より高い高温環境を使用するのみで、セラミ
ツク構成要素の接着を改良することにある。
本発明の別の態様によれば、セラミツク構成要
素を接着する方法は、標準的方法によつてセラミ
ツク構成要素を接着し、次にガラス接着セラミツ
ク構成要素を閉鎖された環境に置き、次に閉鎖さ
れた環境を排気する。そして、次に、高圧不活性
ガスが導入され、然る後、閉鎖された環境は少く
ともガラス軟化点まで加熱される。この温度は所
定期間の間保持され、然る後に、閉鎖された環境
はガラス材の焼鈍温度まで冷却される。ガラス接
着された構成要素は、ガラスを焼鈍するのに十分
な時間の間焼鈍温度に保持される。然る後に、閉
鎖環境は周囲温度まで迅速に冷却され、閉鎖環境
は減圧される。
素を接着する方法は、標準的方法によつてセラミ
ツク構成要素を接着し、次にガラス接着セラミツ
ク構成要素を閉鎖された環境に置き、次に閉鎖さ
れた環境を排気する。そして、次に、高圧不活性
ガスが導入され、然る後、閉鎖された環境は少く
ともガラス軟化点まで加熱される。この温度は所
定期間の間保持され、然る後に、閉鎖された環境
はガラス材の焼鈍温度まで冷却される。ガラス接
着された構成要素は、ガラスを焼鈍するのに十分
な時間の間焼鈍温度に保持される。然る後に、閉
鎖環境は周囲温度まで迅速に冷却され、閉鎖環境
は減圧される。
従つて、本発明の主目的は、磁気ヘツド製造方
法の改良にある。
法の改良にある。
本発明の別の目的は、熱間均衡圧力方法を使用
することによつてセラミツク構成要素のガラス接
着を改良することにある。
することによつてセラミツク構成要素のガラス接
着を改良することにある。
本発明の更に別の態様においては、セラミツク
構成要素接着方法は、離隔されたセラミツク片を
閉鎖された環境へ挿入する過程を含む。接着用の
ガラスはセラミツク片の間隔に挿入される。セラ
ミツク構成要素は少くともガラスの動作点温度ま
で加熱される。閉鎖された環境は、熱間均衡圧力
形態を得るために不活性ガスを使用して加圧され
る。動作点温度はガラスから泡を除去するために
所定時間の間維持される。閉鎖環境は、ガラスの
焼鈍温度まで冷却され、ガラスを焼鈍するために
その温度に保持される。然る後に、閉鎖環境は急
速に冷却され、不活性ガスが解放され、構成要素
が炉から取り去られる。
構成要素接着方法は、離隔されたセラミツク片を
閉鎖された環境へ挿入する過程を含む。接着用の
ガラスはセラミツク片の間隔に挿入される。セラ
ミツク構成要素は少くともガラスの動作点温度ま
で加熱される。閉鎖された環境は、熱間均衡圧力
形態を得るために不活性ガスを使用して加圧され
る。動作点温度はガラスから泡を除去するために
所定時間の間維持される。閉鎖環境は、ガラスの
焼鈍温度まで冷却され、ガラスを焼鈍するために
その温度に保持される。然る後に、閉鎖環境は急
速に冷却され、不活性ガスが解放され、構成要素
が炉から取り去られる。
本発明のさらに別の目的は、接着材を流し込ん
だ後、加圧室を使用することによつてセラミツク
構成要素の接着を改良する方法を提供することに
ある。
だ後、加圧室を使用することによつてセラミツク
構成要素の接着を改良する方法を提供することに
ある。
以下、添付図面を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
本発明の好ましい実施例においては、接着材か
ら泡を除去するようにフエライト片の接着が行わ
れる。好ましい接着材はガラスであり、好ましい
セラミツクはニツケル−亜鉛フエライトであり、
本発明による方法の好ましい実施例においては熱
間均衡圧力炉（hot iscostatic pressure
furnace）が使用される。なお、以下に述べる好
ましい動作形態は、実施例において使用される特
定の構成要素についてのものである。
ら泡を除去するようにフエライト片の接着が行わ
れる。好ましい接着材はガラスであり、好ましい
セラミツクはニツケル−亜鉛フエライトであり、
本発明による方法の好ましい実施例においては熱
間均衡圧力炉（hot iscostatic pressure
furnace）が使用される。なお、以下に述べる好
ましい動作形態は、実施例において使用される特
定の構成要素についてのものである。
第１図を参照するに、フエライト・セラミツク
１０は、個々の磁気的に絶縁されたブロツク１４
を形成するために該フエライト１０に切込まれる
溝１２を含む。例えば、ブロツクの形のガラス接
着材１６はギヤツプ１２の上に配置される。第２
図の処理においてスロツト１２にガラス１６が流
れ込むようにガラス１６を溶かすために構成要素
が加熱される。然る後に、ガラス中の泡が第５図
の処理過程によつて消散される。次に、フエライ
ト１０は破線１８に沿つて切断される。フエライ
トのブロツク１４は接着され、スロツト１２中の
ガラスによつて磁気的に絶縁され、磁気ヘツドを
構成するのに適したものにされる。
１０は、個々の磁気的に絶縁されたブロツク１４
を形成するために該フエライト１０に切込まれる
溝１２を含む。例えば、ブロツクの形のガラス接
着材１６はギヤツプ１２の上に配置される。第２
図の処理においてスロツト１２にガラス１６が流
れ込むようにガラス１６を溶かすために構成要素
が加熱される。然る後に、ガラス中の泡が第５図
の処理過程によつて消散される。次に、フエライ
ト１０は破線１８に沿つて切断される。フエライ
トのブロツク１４は接着され、スロツト１２中の
ガラスによつて磁気的に絶縁され、磁気ヘツドを
構成するのに適したものにされる。
第２図を参照するに、第１ステツプ２０は、フ
エライト・セラミツク片が磁気ギヤツプを形成す
る接着のために離隔される。第１図において、こ
れはフエライト１０中に溝１２を形成することに
よつて行われる。次の過程２２において、第１図
のガラス１６のような接着材が、接着の分野で周
知なように毛管現象によつてギヤツプに挿入され
該ギヤツプに隣接して配置される。次の過程２４
は、構成要素をガラス材の動作点へ加熱すること
である。この過程において、構成要素は、ガラス
の動作点として知られている温度に加熱される空
気炉中でほぼ１気圧の圧力下におかれる。空気炉
を使用される特定の動作点に到達させるのに必要
な温度は、後に第３図を参照して説明する。第３
図は異なつた温度におけるガラスの粘性を示す。
ガラス組成が異なると、種々の温度レンジにおい
て異なつた粘性が得られることを留意されたい。
次の過程２６において、構成要素がガラスの焼鈍
温度に冷却される。次の過程２８において、焼鈍
温度が所定期間の間保持される。次の過程３０に
おいて、構成要素は周囲温度に冷却される。焼鈍
過程は絶対必要なものではない。何故なら、本発
明においては再加熱が行われるからである。
エライト・セラミツク片が磁気ギヤツプを形成す
る接着のために離隔される。第１図において、こ
れはフエライト１０中に溝１２を形成することに
よつて行われる。次の過程２２において、第１図
のガラス１６のような接着材が、接着の分野で周
知なように毛管現象によつてギヤツプに挿入され
該ギヤツプに隣接して配置される。次の過程２４
は、構成要素をガラス材の動作点へ加熱すること
である。この過程において、構成要素は、ガラス
の動作点として知られている温度に加熱される空
気炉中でほぼ１気圧の圧力下におかれる。空気炉
を使用される特定の動作点に到達させるのに必要
な温度は、後に第３図を参照して説明する。第３
図は異なつた温度におけるガラスの粘性を示す。
ガラス組成が異なると、種々の温度レンジにおい
て異なつた粘性が得られることを留意されたい。
次の過程２６において、構成要素がガラスの焼鈍
温度に冷却される。次の過程２８において、焼鈍
温度が所定期間の間保持される。次の過程３０に
おいて、構成要素は周囲温度に冷却される。焼鈍
過程は絶対必要なものではない。何故なら、本発
明においては再加熱が行われるからである。
第２図に示された処理過程は標準的なものであ
り、次に本発明の利点を得るのに使用されるガラ
ス接着構成要素を形成するための本発明による好
ましい処理過程である。第４図に示された熱間均
衡圧力炉を使用する本発明の好ましい実施例が第
５図に示されている。
り、次に本発明の利点を得るのに使用されるガラ
ス接着構成要素を形成するための本発明による好
ましい処理過程である。第４図に示された熱間均
衡圧力炉を使用する本発明の好ましい実施例が第
５図に示されている。
本発明の実施例の説明を継続する前に、接着に
使用されるガラス材の粘性について説明すること
にする。何故なら、ガラスの粘性は、ガラスの組
成及び温度によつて異なつたものとなるからであ
る。通常の温度においては、ガラスの粘性はそれ
が無限大と考えられるほど高い。ガラスの温度が
上昇すると、粘性が低下し、ガラスは徐々に液体
の様相を呈するようになる。第３図に示されてい
るように、粘性−温度曲線の３つの点は、ガラス
が固体から液体に変化する過程の重要な点におけ
るガラスの軟さを示す。これらの点は所要のガラ
ス接着材について一般的に記入されている。
使用されるガラス材の粘性について説明すること
にする。何故なら、ガラスの粘性は、ガラスの組
成及び温度によつて異なつたものとなるからであ
る。通常の温度においては、ガラスの粘性はそれ
が無限大と考えられるほど高い。ガラスの温度が
上昇すると、粘性が低下し、ガラスは徐々に液体
の様相を呈するようになる。第３図に示されてい
るように、粘性−温度曲線の３つの点は、ガラス
が固体から液体に変化する過程の重要な点におけ
るガラスの軟さを示す。これらの点は所要のガラ
ス接着材について一般的に記入されている。
焼鈍点、軟化点及び動作点についての次の定義
はAmerica Society for Testing Materialによつ
て使用されているものから取つたものである。焼
鈍点は、ガラスの内部応力が短時間の間にかなり
軽減される焼鈍レンジの高端の温度である。焼鈍
点は、ガラスの焼鈍点の試験法によつて測定され
た約10の13乗ポアズの粘性に相当する（ASTM
のC.336）。焼鈍動作において、ガラスは焼鈍点
より幾分高い温度に加熱され、ゆつくりと幾分低
い温度に冷却される。
はAmerica Society for Testing Materialによつ
て使用されているものから取つたものである。焼
鈍点は、ガラスの内部応力が短時間の間にかなり
軽減される焼鈍レンジの高端の温度である。焼鈍
点は、ガラスの焼鈍点の試験法によつて測定され
た約10の13乗ポアズの粘性に相当する（ASTM
のC.336）。焼鈍動作において、ガラスは焼鈍点
より幾分高い温度に加熱され、ゆつくりと幾分低
い温度に冷却される。
軟化点は、特定の直径及び長さのフアイバがそ
の自重によつて特定の比率で延びる温度である。
この温度は、約10の８乗ポアズの粘性に相当す
る。軟化点において、ガラスは非常に急速に変形
し、フエライト片のような他の物体に粘着を開始
する。動作点は、一般的方法によつて熱動作する
のに十分な程にガラスが軟くなる温度である。動
作点におけるガラスの粘性は約10の４乗ポアズで
ある。第３図は好ましい実施例において使用され
るガラスについての粘性曲線のグラフである。第
３図の場合、ガラス材の焼鈍点に到達するには
400℃をわずかに越える温度が必要である。ガラ
スの軟化点に到達するには500℃と600℃の間の温
度が必要であり、ガラスの動作点に到達するには
約700℃の温度が必要である。
の自重によつて特定の比率で延びる温度である。
この温度は、約10の８乗ポアズの粘性に相当す
る。軟化点において、ガラスは非常に急速に変形
し、フエライト片のような他の物体に粘着を開始
する。動作点は、一般的方法によつて熱動作する
のに十分な程にガラスが軟くなる温度である。動
作点におけるガラスの粘性は約10の４乗ポアズで
ある。第３図は好ましい実施例において使用され
るガラスについての粘性曲線のグラフである。第
３図の場合、ガラス材の焼鈍点に到達するには
400℃をわずかに越える温度が必要である。ガラ
スの軟化点に到達するには500℃と600℃の間の温
度が必要であり、ガラスの動作点に到達するには
約700℃の温度が必要である。
次に、好ましい実施例方法を実行するのに使用
される熱間均衡圧力炉について説明する。第４図
には、このような炉の断面が示されている。この
炉は、強度の高い鋼から成るエンクロージヤ３２
を含む。この炉の入口は、ステンレス鋼から成る
閉鎖体３４によつて閉じられる頂部から形成され
る。炉の内部の台３６はるつぼ３８を支持する。
台３６並びに加熱要素４０は熱シールドによつて
包囲される。加熱要素４０に与えられる電力は電
力源４３によつて制御される。
される熱間均衡圧力炉について説明する。第４図
には、このような炉の断面が示されている。この
炉は、強度の高い鋼から成るエンクロージヤ３２
を含む。この炉の入口は、ステンレス鋼から成る
閉鎖体３４によつて閉じられる頂部から形成され
る。炉の内部の台３６はるつぼ３８を支持する。
台３６並びに加熱要素４０は熱シールドによつて
包囲される。加熱要素４０に与えられる電力は電
力源４３によつて制御される。
処理されるべき構成要素４４は複数の構成要素
が１つの動作で処理可能なように支持体４５上に
配置される。第２るつぼ４６は構成要素を完全に
囲うためにるつぼ３８内において該るつぼ３８と
逆に配置される。アルミナ粉末４８は、動作の際
に生じるガスが炉を汚染するのを防止するために
第２るつぼ４６の上に配置される。制御熱電対５
０は炉内の熱量を測定する。サンプル熱電対５２
は構成要素の温度表示を示す。制御熱電対５０及
び構成要素熱電対５２の出力は温度センサ５４に
供給される。温度センサ５４は炉内の温度を外部
に表示する。真空ポンプ５６は弁６０の制御の下
に導管５８を介して室を排気する。弁６２の制御
の下に導管５８を介してアルゴンのような不活性
ガスが導入される。
が１つの動作で処理可能なように支持体４５上に
配置される。第２るつぼ４６は構成要素を完全に
囲うためにるつぼ３８内において該るつぼ３８と
逆に配置される。アルミナ粉末４８は、動作の際
に生じるガスが炉を汚染するのを防止するために
第２るつぼ４６の上に配置される。制御熱電対５
０は炉内の熱量を測定する。サンプル熱電対５２
は構成要素の温度表示を示す。制御熱電対５０及
び構成要素熱電対５２の出力は温度センサ５４に
供給される。温度センサ５４は炉内の温度を外部
に表示する。真空ポンプ５６は弁６０の制御の下
に導管５８を介して室を排気する。弁６２の制御
の下に導管５８を介してアルゴンのような不活性
ガスが導入される。
次に、第４図の炉を使用する第５図に示された
本発明方法の実施例について説明する。第１の過
程６４において、第２図の方法によつて得られた
ガラス接着された構成要素４４が炉内に挿入され
る。次の過程６６は炉の内部室を排気することで
ある。この過程は、アルゴン・ガスが入り込むの
を防止するために弁６２が閉成された状態で真空
ポンプ５６を付勢し且つ弁６０をオンに切換える
ことによつて行われる。この過程においては、室
から空気が除去される。次の過程６８は高圧アル
ゴンを導入することである。この過程において
は、弁６０が閉成され且つ真空ポンプ５６が停止
される。そして、高圧アルゴン・ガスを室に導入
するために弁６２が開放される。アルゴン・ガス
の初期圧は、421.842Kg／cm2（6kpsi）にされる。
然る後に、室は、ガラス軟化点より高い温度（こ
れは所要によりガラス動作点より高い温度にでき
る）に急速に加熱される。第３図に示されたガラ
スの場合、温度は約550℃よりも高い温度（この
温は必要に応じて800℃まで高めることができ
る）加熱できる。好ましい実施例においては、炉
の温度は800℃に上昇させられる。
本発明方法の実施例について説明する。第１の過
程６４において、第２図の方法によつて得られた
ガラス接着された構成要素４４が炉内に挿入され
る。次の過程６６は炉の内部室を排気することで
ある。この過程は、アルゴン・ガスが入り込むの
を防止するために弁６２が閉成された状態で真空
ポンプ５６を付勢し且つ弁６０をオンに切換える
ことによつて行われる。この過程においては、室
から空気が除去される。次の過程６８は高圧アル
ゴンを導入することである。この過程において
は、弁６０が閉成され且つ真空ポンプ５６が停止
される。そして、高圧アルゴン・ガスを室に導入
するために弁６２が開放される。アルゴン・ガス
の初期圧は、421.842Kg／cm2（6kpsi）にされる。
然る後に、室は、ガラス軟化点より高い温度（こ
れは所要によりガラス動作点より高い温度にでき
る）に急速に加熱される。第３図に示されたガラ
スの場合、温度は約550℃よりも高い温度（この
温は必要に応じて800℃まで高めることができ
る）加熱できる。好ましい実施例においては、炉
の温度は800℃に上昇させられる。
アルゴン・ガスの圧力は温度の増大によつてほ
ぼ２倍になる。従つて、炉内圧は421.842Kg／cm2
（6kpsi）から843.684乃至913.994Kg／cm2（12乃至
13kpsi）に上昇する。
ぼ２倍になる。従つて、炉内圧は421.842Kg／cm2
（6kpsi）から843.684乃至913.994Kg／cm2（12乃至
13kpsi）に上昇する。
泡を適当量減少させるにはこの過程において約
210.921Kg／cm2（3kpsi）必要であることが実験に
より判明した。この圧力より低いと、泡の数及び
寸法は評価し得るほど低減しない。従つて、アル
ゴン・ガスが冷たい炉にはじめて導入される過程
６８においては、約105.4605Kg／cm2（1.5kpsi）
のガス圧が必要である。
210.921Kg／cm2（3kpsi）必要であることが実験に
より判明した。この圧力より低いと、泡の数及び
寸法は評価し得るほど低減しない。従つて、アル
ゴン・ガスが冷たい炉にはじめて導入される過程
６８においては、約105.4605Kg／cm2（1.5kpsi）
のガス圧が必要である。
第５図の過程７２において、800℃という温度
が所定期間の間保持される。この所定期間の最小
時間は約５分であり、最も好ましい時間は約30分
である。次の過程７４においては、炉が最適焼鈍
温度に冷却される。最適焼鈍温度は、上記実施例
において使用されるガラスの場合、 474±５〔℃〕 である。焼鈍温度への冷却は急速に行われ、然
る後、過程７６において接着材として使用される
ガラスの応力を軽減できるように上記焼鈍温度に
維持される。好ましい実施例においては、この温
度は１時間維持される。過程７８において、室が
急速に冷却され、次に、過程８０において炉内の
圧力が低減される。圧力の低減は弁６０を開放す
ることによつて行われる。冷却の後、過程８２に
おいて構成要素が取り出される。
が所定期間の間保持される。この所定期間の最小
時間は約５分であり、最も好ましい時間は約30分
である。次の過程７４においては、炉が最適焼鈍
温度に冷却される。最適焼鈍温度は、上記実施例
において使用されるガラスの場合、 474±５〔℃〕 である。焼鈍温度への冷却は急速に行われ、然
る後、過程７６において接着材として使用される
ガラスの応力を軽減できるように上記焼鈍温度に
維持される。好ましい実施例においては、この温
度は１時間維持される。過程７８において、室が
急速に冷却され、次に、過程８０において炉内の
圧力が低減される。圧力の低減は弁６０を開放す
ることによつて行われる。冷却の後、過程８２に
おいて構成要素が取り出される。
第６図には時間に対してプログラムされた温度
サイクルが示されている。実線８４はは実際にプ
ログラムされたサイクルを示し、破線８６は構成
要素の実際の温度を熱電対５２によつて感知した
ものを示す。プログラムされたサイクルでは、室
をできるだけ急速に約800℃に加熱することが必
要である。高部８８は、この温度が所定時間すな
わち約30分の間維持されることを示す。線８４の
部分９０において、炉内温度は約474℃に到達す
るまで急速に冷却される。参照番号９２によつて
示されるように、炉は１時間の間約474℃に維持
され、その後、急速に冷却される。全体のサイク
ルは約2.5時間要する。線８６中に示された点９
４における温度降下は、炉内圧が低減された点の
ものである。この時点では、ガラスの粘性は10の
16乗ポアズより大きい。
サイクルが示されている。実線８４はは実際にプ
ログラムされたサイクルを示し、破線８６は構成
要素の実際の温度を熱電対５２によつて感知した
ものを示す。プログラムされたサイクルでは、室
をできるだけ急速に約800℃に加熱することが必
要である。高部８８は、この温度が所定時間すな
わち約30分の間維持されることを示す。線８４の
部分９０において、炉内温度は約474℃に到達す
るまで急速に冷却される。参照番号９２によつて
示されるように、炉は１時間の間約474℃に維持
され、その後、急速に冷却される。全体のサイク
ルは約2.5時間要する。線８６中に示された点９
４における温度降下は、炉内圧が低減された点の
ものである。この時点では、ガラスの粘性は10の
16乗ポアズより大きい。
第２図及び第５図に示された工程は、第４図に
示された熱間均衡圧力炉内で行うことができる。
ガラス接着処理は、空気炉からHIP炉へ移すこと
なく１つの連続動作ですべて行うことができる。
キー・ポイントは初期接着過程の間炉を大気圧状
態に置くことである。ガラスをギヤツプに流し込
んだ後、高圧の不活性ガス（少くとも210.921
Kg／cm2（3kpsi）好ましくは703.07Kg／cm2
（10kpsi）が炉内に注入されなければならない。
温度を増加させることによつて不活性ガスの圧力
を高めることはこのままの状態では不可能であ
る。そのため、過程２０に示されているように、
接着のために離隔されたセラミツク部を第４図の
HIP炉に挿入することが行われる。
示された熱間均衡圧力炉内で行うことができる。
ガラス接着処理は、空気炉からHIP炉へ移すこと
なく１つの連続動作ですべて行うことができる。
キー・ポイントは初期接着過程の間炉を大気圧状
態に置くことである。ガラスをギヤツプに流し込
んだ後、高圧の不活性ガス（少くとも210.921
Kg／cm2（3kpsi）好ましくは703.07Kg／cm2
（10kpsi）が炉内に注入されなければならない。
温度を増加させることによつて不活性ガスの圧力
を高めることはこのままの状態では不可能であ
る。そのため、過程２０に示されているように、
接着のために離隔されたセラミツク部を第４図の
HIP炉に挿入することが行われる。
次の過程２２は、接着のためにガラスを挿入す
ることである。過程２４において、構成要素はガ
ラスの動作点、上記実施例において使用されるガ
ラスの場合には約800℃に加熱される。
ることである。過程２４において、構成要素はガ
ラスの動作点、上記実施例において使用されるガ
ラスの場合には約800℃に加熱される。
過程６８において、高圧の不活性ガスが導入さ
れる。上述した圧力よりも高い圧力、少くとも
210.921Kg／cm2（3kpsi）が必要である。何故な
ら、加熱の結果として圧力が上昇することは不可
能だからである。過程７２において、圧力の増加
によつてガラス中の泡の寸法及び数を低減できる
ように所定時間の間温度が維持される。次に、過
程７４においてガラスの焼鈍温度まで冷却され、
過程７６において焼鈍温度が維持され、過程７８
において室が急速に冷却され、過程８０において
圧力が放出され、過程８２において構成要素が取
り出される。
れる。上述した圧力よりも高い圧力、少くとも
210.921Kg／cm2（3kpsi）が必要である。何故な
ら、加熱の結果として圧力が上昇することは不可
能だからである。過程７２において、圧力の増加
によつてガラス中の泡の寸法及び数を低減できる
ように所定時間の間温度が維持される。次に、過
程７４においてガラスの焼鈍温度まで冷却され、
過程７６において焼鈍温度が維持され、過程７８
において室が急速に冷却され、過程８０において
圧力が放出され、過程８２において構成要素が取
り出される。
本発明による方法で最も重要な処理シーケンス
は、ガラスを大気圧状態で接着ギヤツプに流し込
むことと、構成要素が熱間均衡圧力炉の加圧装置
の作用を受けているときに温度をガラスの動作点
に維持することである。第５図の処理過程に従つ
て421.842Kg／cm2（6kpsi）のアルゴン・ガスを加
熱することによつて行うように、加熱された炉を
約843.684乃至913.994Kg／cm2（12乃至13kpsi）に
加圧することは非常に困難なので、第２図乃び第
５図の処理過程は好ましいのである。HIP炉は均
一な温度を得るように設計され、高いアルゴン・
ガス圧力の下で制御を行う。両方のガラス接着動
作、第２図の動作及び第５図の動作を別個に行う
方がより容易であることが判明した。何故なら、
セラミツク片にガラスを付することを空気炉内に
おいてより良い制御の下に行うことができるから
である。HIP炉の圧力が高いと、セラミツク片の
整列の検査に対する制御機能が失われてしまう。
は、ガラスを大気圧状態で接着ギヤツプに流し込
むことと、構成要素が熱間均衡圧力炉の加圧装置
の作用を受けているときに温度をガラスの動作点
に維持することである。第５図の処理過程に従つ
て421.842Kg／cm2（6kpsi）のアルゴン・ガスを加
熱することによつて行うように、加熱された炉を
約843.684乃至913.994Kg／cm2（12乃至13kpsi）に
加圧することは非常に困難なので、第２図乃び第
５図の処理過程は好ましいのである。HIP炉は均
一な温度を得るように設計され、高いアルゴン・
ガス圧力の下で制御を行う。両方のガラス接着動
作、第２図の動作及び第５図の動作を別個に行う
方がより容易であることが判明した。何故なら、
セラミツク片にガラスを付することを空気炉内に
おいてより良い制御の下に行うことができるから
である。HIP炉の圧力が高いと、セラミツク片の
整列の検査に対する制御機能が失われてしまう。
以上、本発明の実施例について説明したが、構
成、配列、使用要素、材料等について種々の変更
を行うことができることは当業者には明らかであ
ろう。例えば、本発明の範囲を逸脱することな
く、異なつた種類のガラスを含む多くの接着材及
び他のセラミツクを使用できる。ヘツドの磁気ギ
ヤツプを形成する際の接着材として例えばエポキ
シ樹脂を使用できる。磁気ギヤツプを形成するよ
うにフエライト・セラミツクを接着するために別
のガラス材も使用できる。本発明の方法を実施す
るのに必要な温度及び時間は過度の実験を行うこ
となく得ることができる。
成、配列、使用要素、材料等について種々の変更
を行うことができることは当業者には明らかであ
ろう。例えば、本発明の範囲を逸脱することな
く、異なつた種類のガラスを含む多くの接着材及
び他のセラミツクを使用できる。ヘツドの磁気ギ
ヤツプを形成する際の接着材として例えばエポキ
シ樹脂を使用できる。磁気ギヤツプを形成するよ
うにフエライト・セラミツクを接着するために別
のガラス材も使用できる。本発明の方法を実施す
るのに必要な温度及び時間は過度の実験を行うこ
となく得ることができる。
本発明を実施するには他の形態の炉を使用でき
ることも明らかであろう。また、２つの別個のセ
ラミツク片を特定のギヤツプをおいてクランプ中
で互いに保持しガラスによつて互いに接着するこ
ともできる。第１図に示されているように、単一
ブロツク中の離隔したギヤツプの間には接着を必
要としない。
ることも明らかであろう。また、２つの別個のセ
ラミツク片を特定のギヤツプをおいてクランプ中
で互いに保持しガラスによつて互いに接着するこ
ともできる。第１図に示されているように、単一
ブロツク中の離隔したギヤツプの間には接着を必
要としない。
第１図は本発明による方法を使用して接着され
るセラミツク材の一例を示す斜視図、第２図はセ
ラミツク構成要素をガラス接着する標準的処理過
程を示す工程図、第３図は本発明の実施例に使用
されるガラスの温度に対する粘性の変化を示す特
性図、第４図は本発明による改良方法を実施する
ために使用される閉鎖環境装置を示す概略的構成
図、第５図は第２図に示された工程によつて処理
されたセラミツク構成要素に加えられる改良され
た処理過程を示す工程図、第６図は特定のガラス
及びセラミツク構成要素に第５図の処理を施した
ときの温度変化の一例を示すグラフである。 １０……フエライト、１２……スロツト、１４
……ブロツク、１６……ガラス、３２……エンク
ロージヤ、３８，４６……るつぼ、４０……加熱
要素、４４……ガラス接着されたフエライト、５
０……制御熱電対、５２……サンプル熱電対、５
６……真空ポンプ、６０，６２……弁。
るセラミツク材の一例を示す斜視図、第２図はセ
ラミツク構成要素をガラス接着する標準的処理過
程を示す工程図、第３図は本発明の実施例に使用
されるガラスの温度に対する粘性の変化を示す特
性図、第４図は本発明による改良方法を実施する
ために使用される閉鎖環境装置を示す概略的構成
図、第５図は第２図に示された工程によつて処理
されたセラミツク構成要素に加えられる改良され
た処理過程を示す工程図、第６図は特定のガラス
及びセラミツク構成要素に第５図の処理を施した
ときの温度変化の一例を示すグラフである。 １０……フエライト、１２……スロツト、１４
……ブロツク、１６……ガラス、３２……エンク
ロージヤ、３８，４６……るつぼ、４０……加熱
要素、４４……ガラス接着されたフエライト、５
０……制御熱電対、５２……サンプル熱電対、５
６……真空ポンプ、６０，６２……弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 離隔されたセラミツク片と、該セラミツク片
の間の間隔に配置された接着材とを閉鎖された環
境におく過程と、 前記接着材が前記セラミツク片の間の間隔に流
れ込む温度に前記セラミツク片及び接着材を加熱
する過程と、 前記加熱された閉鎖環境に高圧不活性ガスを導
入する過程と、 前記接着材の泡の寸法及び数を低減するのに必
要な時間の間前記閉鎖された環境の温度及び圧力
を維持する過程と、 圧力を維持しつつ前記セラミツク片及び接着材
を冷却する過程と、 前記閉鎖された環境内の圧力を低減する過程
と、 を含むセラミツク片の接着方法。 ２ ガラス接着されたセラミツク片を閉鎖された
環境におく過程と、 前記閉鎖された環境に高圧不活性ガスを導入す
る過程と、 前記閉鎖された環境を少くともガラスの軟化点
まで加熱する過程と、 前記ガラス中の泡の寸法及び量を低減するのに
必要な時間の間前記閉鎖された環境内の温度を保
持する過程と、 前記閉鎖された環境の圧力を維持しつつ前記ガ
ラス接着されたセラミツク片を冷却する過程と、 前記閉鎖された環境内の圧力を低減する過程
と、 を含むセラミツク片の接着方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US31511481A | 1981-10-26 | 1981-10-26 | |
| US315114 | 1981-10-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5874581A JPS5874581A (ja) | 1983-05-06 |
| JPS6116752B2 true JPS6116752B2 (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=23222955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11789482A Granted JPS5874581A (ja) | 1981-10-26 | 1982-07-08 | セラミツク片の接着方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0077881B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5874581A (ja) |
| DE (1) | DE3278500D1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5969481A (ja) * | 1982-10-06 | 1984-04-19 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | セラミツクの接着方法 |
| JPH0824153B2 (ja) * | 1987-03-04 | 1996-03-06 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置の製造方法 |
| US4939101A (en) * | 1988-09-06 | 1990-07-03 | General Electric Company | Method of making direct bonded wafers having a void free interface |
| AU7933398A (en) * | 1998-06-25 | 2000-01-10 | Hamamatsu Photonics K.K. | Photocathode |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE333437B (ja) * | 1969-03-03 | 1971-03-15 | Asea Ab | |
| US3687650A (en) * | 1969-08-16 | 1972-08-29 | Int Computers Ltd | Methods of bonding ferrite components |
| GB1369458A (en) * | 1971-12-15 | 1974-10-09 | Int Computers Ltd | Formation of vitreous layers and bodies having vitreous layers and bodies having vitreous layers formed thereon |
| BE793069A (nl) * | 1971-12-22 | 1973-06-20 | Philips Nv | Isostatisch heetpersprocede voor het vervaardigen van dichte sinterlichamen |
| JPS537218A (en) * | 1976-07-08 | 1978-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Preparation of magnetic head |
-
1982
- 1982-07-08 JP JP11789482A patent/JPS5874581A/ja active Granted
- 1982-07-23 DE DE8282106647T patent/DE3278500D1/de not_active Expired
- 1982-07-23 EP EP19820106647 patent/EP0077881B1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5874581A (ja) | 1983-05-06 |
| EP0077881A2 (en) | 1983-05-04 |
| EP0077881A3 (en) | 1985-05-22 |
| EP0077881B1 (en) | 1988-05-18 |
| DE3278500D1 (en) | 1988-06-23 |
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| Publication | Publication Date | Title |
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