1999 Fiscal Year Annual Research Report
無加工界面形状制御アルミナの作製とこれを用いた金属との接合における熱応力緩和効果
| Project/Area Number |
10555258
|
|---|
| Research Institution | Hiroshima University |
|---|
Principal Investigator |
篠崎 賢二 広島大学, 工学部, 助教授 (70154218)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
深谷 保博 近畿大学, 工学部, 教授 (40268454)
鈴木 裕之 広島大学, 工学部, 助手 (90284158)
黒木 英憲 広島大学, 工学部, 教授 (80037853)
|
|---|
| Keywords | 高速遠心形成法 / アルミナ / ろう付 / 4点曲げ試験 / 接合強度 / 界面形状 |
|---|
| Research Abstract |
本年度の研究では,高速遠心成形法によって作製したアルミナ(以下,ACと呼ぶ)と金属との界面形状を変えて接合を行い,それらが接合性におよぼす影響を検討した.試料端面に20〜60゜の傾斜部を設けたACアルミナを作製し,これに対応する形状に切削加工したSUS304,KOVARを重ね,Ag-27.5mass%Cu-2.0mass%Tiろうを用いて,接合温度1113K,接合時間0.6ksの条件で接合した.また,FEMソフトANSYSを使用して,実験試料と同様の界面形状を持つ接合部の残留応力解析を行った.
得られた結果を要約すると以下のようになる.
1.EFM残留応力解析では,金属側にKOBARを使用した場合は,接合界面部に角度を付けた場合にむしろ残留応力値が高くなることが示された.一方,金属側がSUS304の場合は,界面部角度が20および40゜で応力が約20MPa軽減されることが示された.
2.アルミナとKOVARを接合した結果では,界面部が直線の試料には割れが発生しないのに対して,界面部に角度を付けた試料ではアルミナ側に割れが生じた.この結果はFEMの解析結果に一致していた.
3.アルミナとSUS304継手については,FEM解析で応力低下が見られた界面形状においても,割れが発生した.これは,界面形状変更による残留応力緩和が十分でなかったためと考えられる.
|
-
[Publications] 妻鹿賢嗣: "接合継手の機械的性質 -高速遠心成形アノレミナと金属との接合 (第1報)-"溶接学会全国大会講演概要. 59. 176-177 (1999)
-
[Publications] 妻鹿賢嗣: "界面端部形状制御よる残留応力緩和策の検討 -高速遠心成形法により作製したアルミナと金属との接合 (第2報)-"溶接学会全国大会講演概要. 60. 26-27 (1997)
-
[Publications] 深谷保博: "Ag薄膜接合+低温拡散接合法によるAl_2O_3/SUS304の接合 -セラミックスの応力緩和接合法の研究 (第1報)-"溶接学会全国大会講演概要. 61. 218-219 (1997)
-
[Publications] 篠崎賢二: "Cu薄膜接合+低温放電プラズマ加熱接合法によるAl_2O_3/SUS304の接合 -セラミックスの応力緩和接合法の研究(第2報)-"溶接学会全国大会講演概要. 61. 220-221 (1997)
-
[Publications] 奥本泰久: "Al_2O_3/ 鋼接合体の残留応力解析 -セラミックスの応力緩和接合法の研究 (第3報)-"溶接学会全国大会講演概要. 61. 222-223 (1997)
