JPS62139850A - 耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金 - Google Patents
耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金Info
- Publication number
- JPS62139850A JPS62139850A JP27908785A JP27908785A JPS62139850A JP S62139850 A JPS62139850 A JP S62139850A JP 27908785 A JP27908785 A JP 27908785A JP 27908785 A JP27908785 A JP 27908785A JP S62139850 A JPS62139850 A JP S62139850A
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- Japan
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- stress corrosion
- corrosion cracking
- alloy
- iron alloy
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- Pending
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (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】
（目 的）
本発明は耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金に関するもの
である。
である。
（従来の技術）
従来、半導体機器のリード材やガラス封着用材料として
熱膨張係数が低いＦ ｅ −Ｎ ｉ系合金が多く用いら
れている。
熱膨張係数が低いＦ ｅ −Ｎ ｉ系合金が多く用いら
れている。
例えば半導体機器のリード材の場合、素子との接着やセ
ラミックスとの封着に際して、半導体素子やセラミック
スと同程度の低熱膨張係数が要求される。熱膨張係数の
高い材料を用いると素子の破壊や、セラミックスとの気
密性が保持できなくなるという不具合が生じる為である
。近年、樹脂封止の普及、半導体回路の集積度の向上に
伴う放熱性の要求などから銅合金も多く用いられて来て
いるが、高信頼性が第１優先とされるような厳しい用途
については、気密封止が完全に得られ、耐湿性の良いセ
ラミックスを用いる必要があり、リード材料としても封
着性のよいＦｅ−Ｎｉ系合金しか用いる事ができない。
ラミックスとの封着に際して、半導体素子やセラミック
スと同程度の低熱膨張係数が要求される。熱膨張係数の
高い材料を用いると素子の破壊や、セラミックスとの気
密性が保持できなくなるという不具合が生じる為である
。近年、樹脂封止の普及、半導体回路の集積度の向上に
伴う放熱性の要求などから銅合金も多く用いられて来て
いるが、高信頼性が第１優先とされるような厳しい用途
については、気密封止が完全に得られ、耐湿性の良いセ
ラミックスを用いる必要があり、リード材料としても封
着性のよいＦｅ−Ｎｉ系合金しか用いる事ができない。
また、ガラス封着用材料の場合も同様に、封着材である
ガラスと同程度の低熱膨張係数材が要求され、現状では
Ｆｅ−Ｎｉ系合金しか使用されていない。
ガラスと同程度の低熱膨張係数材が要求され、現状では
Ｆｅ−Ｎｉ系合金しか使用されていない。
このように高信頼性の要求される厳しい用途にＦｅ−Ｎ
ｉ系合金は最適な材料であるが、近年、唯−問題とされ
ているものに応力腐食割れ性があり、Ｆｅ−Ｎｉ系合金
は特に塩素イオンのアタックに対して応力腐食割れを起
こす。Ｆ ｅ −Ｎ ｉ系合金が高信頼用の用途に使用
されており、かつ近年、ますます信頼性が重要となって
きていることから、耐応力腐食割れ性の改善が強く望ま
れている。
ｉ系合金は最適な材料であるが、近年、唯−問題とされ
ているものに応力腐食割れ性があり、Ｆｅ−Ｎｉ系合金
は特に塩素イオンのアタックに対して応力腐食割れを起
こす。Ｆ ｅ −Ｎ ｉ系合金が高信頼用の用途に使用
されており、かつ近年、ますます信頼性が重要となって
きていることから、耐応力腐食割れ性の改善が強く望ま
れている。
（構 成）
本発明はかかる点に鑑みなされたもので、従来のＦｅ−
Ｎｉ系合金の改善を行うことにより、耐応力腐食割れ性
を著しく向上させ、高信頼性の向上が要求される。半導
体機器のリード材やガラス封着用材料として最適な鉄合
金を提供するものである。
Ｎｉ系合金の改善を行うことにより、耐応力腐食割れ性
を著しく向上させ、高信頼性の向上が要求される。半導
体機器のリード材やガラス封着用材料として最適な鉄合
金を提供するものである。
本発明者らは応力腐食割れの原因について種々研究した
結果、表面の酸化膜の膜厚コントロールにより耐応力腐
食割れ性を向上させることが判明した。
結果、表面の酸化膜の膜厚コントロールにより耐応力腐
食割れ性を向上させることが判明した。
本発明はＮｉ３０〜５５ｗｔ％、残部がＦｅ及び不可避
不純物からなる鉄合金の表面酸化膜の厚さが４０〜３０
０人であることを特徴とする耐応力腐食割れ・性の良好
な鉄合金、並びにＮｉ ３０〜５５ｗｔ％、Ｃｒ ３〜
８ ｗ ｔ％、残部がＦｅ及び不可避不純物からなる鉄
合金の表面酸化膜の厚さが４０〜３００人であることを
特徴とする耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金である。
不純物からなる鉄合金の表面酸化膜の厚さが４０〜３０
０人であることを特徴とする耐応力腐食割れ・性の良好
な鉄合金、並びにＮｉ ３０〜５５ｗｔ％、Ｃｒ ３〜
８ ｗ ｔ％、残部がＦｅ及び不可避不純物からなる鉄
合金の表面酸化膜の厚さが４０〜３００人であることを
特徴とする耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金である。
次に本発明を構成する内容の限定理由を説明する。
Ｎｉの含有量を３０ｗｔ％以上、５５ｗｔ％以下とする
理由は、Ｎｉの含有により熱膨張係数の著しい低下が得
られ、半導体機器のリード材やガラス封着材として最適
の材料となるが、３０ｗｔ％未満でも、５５ｗｔ％を超
えても熱膨張係数が急激に大きくなり素子、セラミック
ス、ガラスとの接着性、封着性が悪くなるためである。
理由は、Ｎｉの含有により熱膨張係数の著しい低下が得
られ、半導体機器のリード材やガラス封着材として最適
の材料となるが、３０ｗｔ％未満でも、５５ｗｔ％を超
えても熱膨張係数が急激に大きくなり素子、セラミック
ス、ガラスとの接着性、封着性が悪くなるためである。
Ｃｒの含有量を３ｗｔ％以上、８ｗｔ％以下とする理由
は、Ｃｒの含有により強度上昇が得られ。
は、Ｃｒの含有により強度上昇が得られ。
Ｎｉの１部を置き換えて含有させるとコスト低減にもな
り、またガラス封着材としてはガラスとの封着性を向上
させるからである。しかし３ｗｔ％未満ではその効果が
少なく、８ｗｔ％を超え゛ると熱膨張係数が大きくなっ
て好ましくない。
り、またガラス封着材としてはガラスとの封着性を向上
させるからである。しかし３ｗｔ％未満ではその効果が
少なく、８ｗｔ％を超え゛ると熱膨張係数が大きくなっ
て好ましくない。
表面酸化膜の厚さを４０Å以上、３００Å以下とする理
由は、表面酸化膜の厚さが４０人未満では応力腐食割れ
が急激に発生し易くなり、３００人を超えると半田付は
性が劣化するようになり。
由は、表面酸化膜の厚さが４０人未満では応力腐食割れ
が急激に発生し易くなり、３００人を超えると半田付は
性が劣化するようになり。
半導体機器の外部リードや、ガラス封着品の外部リード
を半田付けする場合に問題が生じるようになるからであ
る。このような薄い酸化膜をコントロールするにはブラ
イトアニール時の操業条件をコントロールすることによ
り達成できる。
を半田付けする場合に問題が生じるようになるからであ
る。このような薄い酸化膜をコントロールするにはブラ
イトアニール時の操業条件をコントロールすることによ
り達成できる。
なお、Ｆｅ−Ｎｉ系合金中の不純物はＡＳＴＭで規定さ
れる範囲内であれば特に問題とはならない。また、規定
の範囲を超えて添加されても本発明技術に影響を及ぼす
ことはなく、表面酸化膜厚のコントロールで耐応力腐食
割れ性は良好となる。
れる範囲内であれば特に問題とはならない。また、規定
の範囲を超えて添加されても本発明技術に影響を及ぼす
ことはなく、表面酸化膜厚のコントロールで耐応力腐食
割れ性は良好となる。
（効 果）
このような本発明合金は、耐応力腐食割れ性が非常に優
れており、半導体機器のリード材やガラス封着材として
高信頼性が強く求められるＦｅ−Ｎｉ系合金の問題点を
解消し、ますます高まる高信頼化への要求に応えられる
最適な材料である。
れており、半導体機器のリード材やガラス封着材として
高信頼性が強く求められるＦｅ−Ｎｉ系合金の問題点を
解消し、ますます高まる高信頼化への要求に応えられる
最適な材料である。
以下１本発明を実施例により詳細に説明する。
（実施例）
第１表に本発明合金と比較例を示す。
各合金は、真空高周波誘導溶解炉により溶解鋳造した後
、１１００’Ｃで熱間圧延を行い厚さ４ｍの板とした。
、１１００’Ｃで熱間圧延を行い厚さ４ｍの板とした。
この熱圧材を表面研削した後、冷間圧延を施し、厚さ１
．５−の板とした。これを焼鈍酸洗した後、厚さ０．５
−に冷間圧延し、さらに焼鈍酸洗した後、厚さ０．３ｍ
ｍに冷間圧延した。
．５−の板とした。これを焼鈍酸洗した後、厚さ０．５
−に冷間圧延し、さらに焼鈍酸洗した後、厚さ０．３ｍ
ｍに冷間圧延した。
この材料をアンモニア分解ガス中で、各種条件の歪取り
焼鈍を行い、各種酸化膜厚の材料を製造した。なお、酸
化膜厚さの測定は還元電位法により求めた。
焼鈍を行い、各種酸化膜厚の材料を製造した。なお、酸
化膜厚さの測定は還元電位法により求めた。
これらの各種材料について応力腐食試験と半田付は試験
を行い評価した。応力腐食試験としては、試験片に２０
ｋｇ／ｍｍ”の曲げ応力を負荷した状態でＣｕＣｌ２水
溶液（０，６３５ｇ ／ Ｑ、塩酸にてｐＨ０，７５に
調Ｉｌりに浸漬し、破断に至までの時間をｉｌｌ！Ｉ定
した。
を行い評価した。応力腐食試験としては、試験片に２０
ｋｇ／ｍｍ”の曲げ応力を負荷した状態でＣｕＣｌ２水
溶液（０，６３５ｇ ／ Ｑ、塩酸にてｐＨ０，７５に
調Ｉｌりに浸漬し、破断に至までの時間をｉｌｌ！Ｉ定
した。
また、半田付は試験としては、６０％５ｎ−４０％ｐｂ
半田を２３０℃にした半田浴中に塩酸系フラックスを用
いて、試料を５秒間浸漬し、肉眼による表面ｗｔ察を行
った。
半田を２３０℃にした半田浴中に塩酸系フラックスを用
いて、試料を５秒間浸漬し、肉眼による表面ｗｔ察を行
った。
第１表かられかるように本発明合金では、耐応力腐食割
れ性が著しく向上していることがわかる。
れ性が著しく向上していることがわかる。
以上のように本発明合金は高信頼性の要求される半導体
機器リード材やガラス封着材の課題である応力腐食割れ
の問題を解決したものであり、特別な合金組成の変更を
する必要もなく、現状実績のある合金で課題を達成する
ことができる。
機器リード材やガラス封着材の課題である応力腐食割れ
の問題を解決したものであり、特別な合金組成の変更を
する必要もなく、現状実績のある合金で課題を達成する
ことができる。
従って、本発明の工業的効果は極めて大きいものである
。
。
以下余白
第１表
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）Ｎｉ３０〜５５ｗｔ％、残部がＦｅ及び不可避不純
物からなる鉄合金の表面酸化膜の厚さが４０〜３００Å
であることを特徴とする耐応力腐食割れ性の良好な鉄合
金。 ２）Ｎｉ３０〜５５ｗｔ％、Ｃｒ３〜８ｗｔ％、残部が
Ｆｅ及び不可避不純物からなる鉄合金の表面酸化膜の厚
さが４０〜３００Åであることを特徴とする耐応力腐食
割れ性の良好な鉄合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27908785A JPS62139850A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27908785A JPS62139850A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62139850A true JPS62139850A (ja) | 1987-06-23 |
Family
ID=17606234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27908785A Pending JPS62139850A (ja) | 1985-12-13 | 1985-12-13 | 耐応力腐食割れ性の良好な鉄合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62139850A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111407A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Ube Ind Ltd | 廃液の処理方法 |
-
1985
- 1985-12-13 JP JP27908785A patent/JPS62139850A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02111407A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-04-24 | Ube Ind Ltd | 廃液の処理方法 |
| JPH0673666B2 (ja) * | 1988-10-21 | 1994-09-21 | 宇部興産株式会社 | 廃液の処理方法 |
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