接合・溶接技術Q&A / Q02-03-35

Q異種金属の固相接合では,インサート金属が大変有効な場合があるそうですが,それはどのようなもので,どのように使えばよいのでしょうか。

(1) 異材接合とインサート材

拡散接合をはじめとし,通常の接合方法では脆弱な金属間化合物が生成する場合や,大きな応力・ひずみが残留して接合が困難な材料の組合せにはインサート材(金属)を用いることが多い。例えばチタンとステンレス鋼,銅とタングステンなどの組合せである。

(2) インサート金属の効果

インサート金属を利用することによって接合界面を制御することが可能となる。つまり,インサート金属の使用によって,①接合部における拡散,②接合面間の密着化,および③酸化被膜の破壊と除去などの効果が促進される。

インサート法は,金属間のみならず,金属とセラミックスの接合においても多く使用される。インサート金属としての具備すべき条件は,被接合材料のいずれとも全率固溶あるいは二相分離することであるが,実際には少ない。そのため,複数のインサートを用いる場合がある。インサートの方法としては,広く使用される箔以外に,粉末,蒸着,メッキ,溶射あるいはイオンプレーティング法等を用いて表面に被覆層を形成する方法があり,その厚さは数~100μm程度である。また,接合の初期において,インサート金属のみを溶融させる方法が液相拡散接合法(TLP)である。

拡散接合においてインサートを用いた異種金属間の接合例を表1に示す。

〈冨士 明良〉

このQ&Aの分類

異種材料の接合・溶接

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インサート金属

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