| 研究概要 |
Ti-Cu系混合粉末に希土類酸化物Y_2O_3粉末を添加した混合粉の接合実験は希土類酸化物Y_2O_3粉末の粒度、純度などによるスラリー状塗布材の作製および取り扱いが困難で定状的な結果が得られず、今後の改善に期するところが大きい。そこで継続的な実験として、TiB_2-CoB系,TiB_2-Ti(C,N)系ホウ化物セラミックスと鉄鋼材料との接合実験に焦点を絞り、本年は主にホウ化物系セラミックスと高速度鋼を市販銀-銅系ろう材とCu-Ni-Tiろう材にCu,Ni,Ti,Zr,Hfなどの他の金属箔片をインサート金属として組合せる接合実験を行った。得られた結果はTiB_2-Ti(C,N)系ホウ化物系セラミックスと高速度鋼の接合ではCu-Ni-Tiろう材の場合熱応力を緩和できず、Cu箔をインサート金属とすることで約200MPaの強度を得た。また、Cu-TiとAg-Cuろう材にCu箔をインサート金属とすることで接合強度を著しく増加し最高230MPaを得た。これはホウ化物系セラミックスにおける接合界面に2相(Ti-Cu相にFe,CoおよびNiの相互固溶相)混在の反応相の形成がEPMA分析で確認され、強度の増加は反応相に起因すると考えられる。
Ag-Cu系とNi,Ti,Zr,Hf箔をインサート金属として組み合わせたろう材で接合実験を試みた結果、Zr箔以外を除いておおよそ100MPaのせん断強度が得られた。とくにTi箔を用いた場合約200MPaの強度を得た。接合界面のEPMA分析の結果活性金属とCuの反応相がセラミックス界面に形成されることで接合強度が増加したものと推定される。
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