JPH06101303B2 - セラミツクスと金属の接合方法 - Google Patents
セラミツクスと金属の接合方法Info
- Publication number
- JPH06101303B2 JPH06101303B2 JP61059138A JP5913886A JPH06101303B2 JP H06101303 B2 JPH06101303 B2 JP H06101303B2 JP 61059138 A JP61059138 A JP 61059138A JP 5913886 A JP5913886 A JP 5913886A JP H06101303 B2 JPH06101303 B2 JP H06101303B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- ceramics
- joining
- silver
- brazing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Microwave Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセラミックスと金属の接合技術に係り、特に活
性金属を利用するろう付け方法の改良に関する。
性金属を利用するろう付け方法の改良に関する。
セラミックスと金属の接合は、一般に電子管の封着に用
いられるが、その電子管の中でもマグネトロン、Ｘ線
管、送信管など多岐に亘っている。その多くは、セラミ
ックスとしてアルミナを用い、金属部材との接合方法は
アルミナの接合面に、Mo−Mnペーストを塗布し、水素炉
中で焼成し、メタライズ層を形成し、更にNiめっきお施
す、いわゆる高融点金属法による接合層を設けて、銀銅
共晶ろうをろう材として用いて金属部材と接合する方法
が広く普及している。
いられるが、その電子管の中でもマグネトロン、Ｘ線
管、送信管など多岐に亘っている。その多くは、セラミ
ックスとしてアルミナを用い、金属部材との接合方法は
アルミナの接合面に、Mo−Mnペーストを塗布し、水素炉
中で焼成し、メタライズ層を形成し、更にNiめっきお施
す、いわゆる高融点金属法による接合層を設けて、銀銅
共晶ろうをろう材として用いて金属部材と接合する方法
が広く普及している。
具体例としてマグネトロンを例にセラミックスと金属部
材の接合例を説明する。第３図は電子レンジ等に用いる
マグネトロン管球本体の横断面を示す。１は熱電子を放
出する陰極、２は内部に空洞共振器を形成する陰極で、
管球本体の外部からの磁力線を前記陰極１と陽極２で形
成される作用空間に集中させる磁極3,4があり、これら
を包含する形でシール円筒5,6が陽極２の円筒部に当接
されている。更に封着部材としてのセラミックスは陰極
１を保持し、陰極電流を供給する陰極端子７とともに、
前記シール円筒５に接合されるステムセラミックス８
と、陽極２と特定のベインから延在するアンテナ９を囲
み、前記シール円筒６と排気管10を保持する排気管サポ
ート11が接合され、発生するマイクロ波の放射窓となる
アンテナセラミックス12とがある。
材の接合例を説明する。第３図は電子レンジ等に用いる
マグネトロン管球本体の横断面を示す。１は熱電子を放
出する陰極、２は内部に空洞共振器を形成する陰極で、
管球本体の外部からの磁力線を前記陰極１と陽極２で形
成される作用空間に集中させる磁極3,4があり、これら
を包含する形でシール円筒5,6が陽極２の円筒部に当接
されている。更に封着部材としてのセラミックスは陰極
１を保持し、陰極電流を供給する陰極端子７とともに、
前記シール円筒５に接合されるステムセラミックス８
と、陽極２と特定のベインから延在するアンテナ９を囲
み、前記シール円筒６と排気管10を保持する排気管サポ
ート11が接合され、発生するマイクロ波の放射窓となる
アンテナセラミックス12とがある。
ここにおいてステムセラミックス８とアンテナセラミッ
クス12と、金属部材の接合部については、各々ステムセ
ラミックス８とシール円筒５およびアンテナセラミック
ス12とシール円筒６、排気管サポート11は同一形態の接
合構造である。即ち、第４図にステムセラミックス８と
シール円筒５の接合部の拡大断面図で示すように、ステ
ムセラミックス８の端面には、高融点金属法によるメタ
ライズ膜8aとNiめっき層8bとが有り、シール円筒５が銀
ろう13を介してろう付されている。
クス12と、金属部材の接合部については、各々ステムセ
ラミックス８とシール円筒５およびアンテナセラミック
ス12とシール円筒６、排気管サポート11は同一形態の接
合構造である。即ち、第４図にステムセラミックス８と
シール円筒５の接合部の拡大断面図で示すように、ステ
ムセラミックス８の端面には、高融点金属法によるメタ
ライズ膜8aとNiめっき層8bとが有り、シール円筒５が銀
ろう13を介してろう付されている。
この構造は、いわゆる突合せ接合と称し、シール円筒５
とステムセラミックス８の熱膨張差によるストレスをシ
ール円筒５が柔軟性を有することによって吸収してい
る。この構造に関しては特開昭56−24733号にても開示
されている技術である。
とステムセラミックス８の熱膨張差によるストレスをシ
ール円筒５が柔軟性を有することによって吸収してい
る。この構造に関しては特開昭56−24733号にても開示
されている技術である。
以上の高融点金属法によるメタライズ技術や、接合構造
は銀ろうが金属に対して、非常に濡れ性が良いことから
良好な接合が得られ広く利用されているものであるが、
反面、高融点金属法はメタライズ膜を形成する工程が長
く、セラミックス部材のコスト高に繋がり、より廉価な
電子管を得るには大きな障害となっている。
は銀ろうが金属に対して、非常に濡れ性が良いことから
良好な接合が得られ広く利用されているものであるが、
反面、高融点金属法はメタライズ膜を形成する工程が長
く、セラミックス部材のコスト高に繋がり、より廉価な
電子管を得るには大きな障害となっている。
本発明の目的は、セラミックスと金属との接合において
安価で簡便な接合法を提供することにある。
安価で簡便な接合法を提供することにある。
上記目的は、セラミックスと金属の接合方法を一旦、セ
ラミックス表面にメタライズ膜を生成してから、次にス
テップでろう付を行うという２段階を経ることなく、メ
タライズとろう付を一回の処理で一括的に行うことによ
り達成される。
ラミックス表面にメタライズ膜を生成してから、次にス
テップでろう付を行うという２段階を経ることなく、メ
タライズとろう付を一回の処理で一括的に行うことによ
り達成される。
本発明においては、ろう材を含ませたTiやZrなどの活性
金属がセラミックスのアルミナと反応し、合金層や化合
物などの反応層を形成しろう材が金属と良く濡れること
により、強固な接合を得る。ここにおいてろう材とセラ
ミックスとの反応を高めるには、セラミックス表面にミ
クロに観ると微細な凹凸表面であり、活性金属入りのろ
う材は微粉末の状態で密着されることにより、促進され
る。
金属がセラミックスのアルミナと反応し、合金層や化合
物などの反応層を形成しろう材が金属と良く濡れること
により、強固な接合を得る。ここにおいてろう材とセラ
ミックスとの反応を高めるには、セラミックス表面にミ
クロに観ると微細な凹凸表面であり、活性金属入りのろ
う材は微粉末の状態で密着されることにより、促進され
る。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。同図
はセラミックスとシール用の金属とのシール部を示す断
面図である。同図において、セラミックス８′の端面に
２〜５重量％のTiあるいはZrなどの活性金属を含む銀ろ
うの微粉末、樹脂バインダーとしペースト状にしたもの
を印刷あるいはスプレーで塗布し、乾燥固着した塗布膜
20に１〜２重量％のTiあるいはZrなどの活性金属を含む
銀ろうか、共晶銀ろうをインゴットから形成した箔状ろ
う材21を重ね、金属５′を当接させて、真空中もしくは
ArやN2の不活性雰囲気中にて加熱することにより（約85
0℃）ろう付を完成させる。
はセラミックスとシール用の金属とのシール部を示す断
面図である。同図において、セラミックス８′の端面に
２〜５重量％のTiあるいはZrなどの活性金属を含む銀ろ
うの微粉末、樹脂バインダーとしペースト状にしたもの
を印刷あるいはスプレーで塗布し、乾燥固着した塗布膜
20に１〜２重量％のTiあるいはZrなどの活性金属を含む
銀ろうか、共晶銀ろうをインゴットから形成した箔状ろ
う材21を重ね、金属５′を当接させて、真空中もしくは
ArやN2の不活性雰囲気中にて加熱することにより（約85
0℃）ろう付を完成させる。
ここにおいて、ペースト状ろう材の塗布膜20は第２図に
拡大断面図にて示すように細かな凹凸のあるセラミック
ス８′の表面に良く密着されており、これにより、セラ
ミックス８′のアルミナと塗布膜20中のTiなどの活性金
属との反応が十分に進み、更には箔状ろう材21とも良く
溶け合い金属５′とのろう付が十分に行われる。この箔
状ろう材21は前述した様に、通常の銀銅共晶ろう材でも
良く、前述の塗布膜に含む活性金属の含有量よりも少な
くする方が効果がある。
拡大断面図にて示すように細かな凹凸のあるセラミック
ス８′の表面に良く密着されており、これにより、セラ
ミックス８′のアルミナと塗布膜20中のTiなどの活性金
属との反応が十分に進み、更には箔状ろう材21とも良く
溶け合い金属５′とのろう付が十分に行われる。この箔
状ろう材21は前述した様に、通常の銀銅共晶ろう材でも
良く、前述の塗布膜に含む活性金属の含有量よりも少な
くする方が効果がある。
本発明によれば、セラミックスと金属との接合を１回の
加熱処理で強固にろう付することが出来、特にセラミッ
クスにはあらかじめメタライズ膜を形成することは不要
で、安価なもので良く、より廉価な接合方法を得ること
が出来る。
加熱処理で強固にろう付することが出来、特にセラミッ
クスにはあらかじめメタライズ膜を形成することは不要
で、安価なもので良く、より廉価な接合方法を得ること
が出来る。
第１図は本発明によるセラミックスと金属との接合前の
組合せ状況を示すシール部の部分図、第２図には第１図
の要部拡大断面図、第３図は従来例を説明するマグネト
ロンの縦断面概略図、第４図は一従来例を示すシール部
の拡大断面図である。 ５′…金属、８′…セラミックス、20…塗布膜、21…箔
状ろう材。
組合せ状況を示すシール部の部分図、第２図には第１図
の要部拡大断面図、第３図は従来例を説明するマグネト
ロンの縦断面概略図、第４図は一従来例を示すシール部
の拡大断面図である。 ５′…金属、８′…セラミックス、20…塗布膜、21…箔
状ろう材。
Claims (2)
- 【請求項１】セラミックスと金属との間に活性金属を含
む銀ろう材を配設し、真空中もしくは不活性雰囲気中に
て加熱し、ろう付け接合するセラミックスと金属の接合
方法において、Tiなどの活性金属を含む銀ろう微粉末を
液状樹脂にてペースト状とし、これをセラミックス側の
接合面に塗布して乾燥固着し、その上に箔状の共晶銀ろ
うもしくは不活性金属入り銀ろうと接合金属を重ねてな
ることを特徴とするセラミックスと金属の接合方法。 - 【請求項２】上記銀ろう微粉末に含まれる活性金属は、
上記箔状の銀ろうに含まれる活性金属の量よりも多くし
てなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のセ
ラミックスと金属の接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61059138A JPH06101303B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | セラミツクスと金属の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61059138A JPH06101303B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | セラミツクスと金属の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62217533A JPS62217533A (ja) | 1987-09-25 |
| JPH06101303B2 true JPH06101303B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=13104655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61059138A Expired - Lifetime JPH06101303B2 (ja) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | セラミツクスと金属の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06101303B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01263420A (ja) * | 1988-04-13 | 1989-10-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 二線式セラミックグロープラグ及びその製造方法 |
| DE3909186A1 (de) * | 1989-03-21 | 1990-09-27 | Endress Hauser Gmbh Co | Elektrisch leitende durchfuehrung und verfahren zu ihrer herstellung |
| JPH05129870A (ja) * | 1991-11-07 | 1993-05-25 | New Audio:Kk | 表面実装型振動子用の気密性器体 |
| JPH084210B2 (ja) * | 1991-11-07 | 1996-01-17 | 株式会社ニューオーディオ | 表面実装型振動子用の気密性器体 |
| KR20010092585A (ko) * | 2000-03-22 | 2001-10-26 | 구자홍 | 마그네트론의 브레이징 구조 |
| KR100493298B1 (ko) * | 2002-11-20 | 2005-06-07 | 엘지전자 주식회사 | 마그네트론 및 마그네트론 부재 간 접합 방법 |
| US20060219756A1 (en) * | 2003-08-02 | 2006-10-05 | Kaoru Tada | Active binder for brazing, part for brazing employing the binder, brazed product obtained with the binder, and silver brazing material |
| JP5128752B2 (ja) | 2004-04-07 | 2013-01-23 | 日立協和エンジニアリング株式会社 | 透過型ｘ線管及びその製造方法 |
| JP5450059B2 (ja) * | 2007-04-25 | 2014-03-26 | 株式会社東芝 | マグネトロン用ステムおよびそれを用いたマグネトロン並びにマグネトロン用ステムの製造方法 |
| JP4775461B2 (ja) * | 2009-03-10 | 2011-09-21 | ウシオ電機株式会社 | エキシマランプ及びエキシマランプの製造方法 |
| JP6146707B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2017-06-14 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | セラミックス−金属の接合体およびその製造方法 |
| JP6440192B2 (ja) * | 2015-01-14 | 2018-12-19 | キヤノン電子管デバイス株式会社 | Ｘ線管 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59137373A (ja) * | 1983-01-20 | 1984-08-07 | 日本特殊陶業株式会社 | セラミツクの接合方法 |
-
1986
- 1986-03-19 JP JP61059138A patent/JPH06101303B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62217533A (ja) | 1987-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH06101303B2 (ja) | セラミツクスと金属の接合方法 | |
| EP0146493A2 (en) | Method for bonding ceramics and metals | |
| JPH08511505A (ja) | 気密ろう接合部の作成方法及びこの方法の気密容器を備えたユニットを製造する際への適用 | |
| EP0104711B1 (en) | Beryllium to metal seals and method of producing the same | |
| EP0638530A1 (en) | Method of bonding graphite to metal | |
| JP2520334B2 (ja) | 活性金属ろう材および活性金属ろう材を用いた金属部材とセラミックス部材との接合方法 | |
| JPS62150628A (ja) | セラミツクスと金属の接合構造 | |
| JPH01181988A (ja) | ロツカアームの製造方法 | |
| JP3977875B2 (ja) | アルミナ系セラミックス−アルミニウム合金の接合用ろう合金及び接合体 | |
| JPS62296959A (ja) | 整流素子の外囲器の製造方法 | |
| US4076898A (en) | Nb or Ta coated with fired Zr-Mo for metal-ceramic seals | |
| JPH01203209A (ja) | 黒鉛のメタライズ方法及び黒鉛複合部材 | |
| JP2000178081A (ja) | 金属―セラミックス接合基板 | |
| JPH04325469A (ja) | セラミックスの接合方法 | |
| JP3659490B2 (ja) | 蓄電池用端子 | |
| JP3255379B2 (ja) | アルミナセラミックスと金属の接合方法 | |
| JP3292767B2 (ja) | 炭化珪素セラミックスとシリコンとの接合方法 | |
| JPH04265281A (ja) | セラミックスと金メッキ部品の接合方法 | |
| JPH0631167B2 (ja) | ろう材の濡れ性が異なる部材の接合方法、該接合体および該接合用ろう材 | |
| JPS60124332A (ja) | マグネトロン | |
| JP2708534B2 (ja) | マグネトロンの組立方法 | |
| JPH0319716B2 (ja) | ||
| JPH01105440A (ja) | 進行波管の遅波回路の製造方法 | |
| JPH10193167A (ja) | ろう材および真空気密容器の封着方法 | |
| JPS62259323A (ja) | 真空バルブ |