JPS60171277A - 金属−セラミツクス接合体 - Google Patents
金属−セラミツクス接合体Info
- Publication number
- JPS60171277A JPS60171277A JP59027282A JP2728284A JPS60171277A JP S60171277 A JPS60171277 A JP S60171277A JP 59027282 A JP59027282 A JP 59027282A JP 2728284 A JP2728284 A JP 2728284A JP S60171277 A JPS60171277 A JP S60171277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- bonded body
- body according
- ceramic bonded
- ceramic
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
- C04B37/02—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
- C04B37/02—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
- C04B37/023—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used
- C04B37/025—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used consisting of glass or ceramic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
- C04B35/584—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
- C04B2235/3225—Yttrium oxide or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
- C04B2235/3852—Nitrides, e.g. oxynitrides, carbonitrides, oxycarbonitrides, lithium nitride, magnesium nitride
- C04B2235/3865—Aluminium nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
- C04B2235/6567—Treatment time
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/658—Atmosphere during thermal treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/658—Atmosphere during thermal treatment
- C04B2235/6583—Oxygen containing atmosphere, e.g. with changing oxygen pressures
- C04B2235/6584—Oxygen containing atmosphere, e.g. with changing oxygen pressures at an oxygen percentage below that of air
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/04—Ceramic interlayers
- C04B2237/06—Oxidic interlayers
- C04B2237/062—Oxidic interlayers based on silica or silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/04—Ceramic interlayers
- C04B2237/09—Ceramic interlayers wherein the active component for bonding is not the largest fraction of the interlayer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/10—Glass interlayers, e.g. frit or flux
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/32—Ceramic
- C04B2237/36—Non-oxidic
- C04B2237/365—Silicon carbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/32—Ceramic
- C04B2237/36—Non-oxidic
- C04B2237/368—Silicon nitride
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/402—Aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/403—Refractory metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/405—Iron metal group, e.g. Co or Ni
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/405—Iron metal group, e.g. Co or Ni
- C04B2237/406—Iron, e.g. steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/407—Copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/30—Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
- C04B2237/40—Metallic
- C04B2237/408—Noble metals, e.g. palladium, platina or silver
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/59—Aspects relating to the structure of the interlayer
- C04B2237/592—Aspects relating to the structure of the interlayer whereby the interlayer is not continuous, e.g. not the whole surface of the smallest substrate is covered by the interlayer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/50—Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/70—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness
- C04B2237/708—Forming laminates or joined articles comprising layers of a specific, unusual thickness of one or more of the interlayers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31652—Of asbestos
- Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、金属−セラミックス接合体に関する。
セラミックスを構造材料として用いる試みが近年性なわ
れている。このような場合、セラミックスを他の部材と
接合して用いなければならないことが多い。このような
セラミックスと他の部材との接合手段としては、接着剤
による接合、あるいはセラミックスをMo−Mn等によ
りメタライズしたのちろう付けする接合等が行なわれて
いた。
れている。このような場合、セラミックスを他の部材と
接合して用いなければならないことが多い。このような
セラミックスと他の部材との接合手段としては、接着剤
による接合、あるいはセラミックスをMo−Mn等によ
りメタライズしたのちろう付けする接合等が行なわれて
いた。
しかしながら、接着剤による接合では、構造体として使
用可能な温度範囲が低く、また。
用可能な温度範囲が低く、また。
メタライズによる接合は、メタライズできるセラミック
スがアルミナ等に限られ窒化けい素等の構造材に適する
セラミックスにそのまま適用できないという離点があっ
た。
スがアルミナ等に限られ窒化けい素等の構造材に適する
セラミックスにそのまま適用できないという離点があっ
た。
本発明は、前記事情に基づぎなされたもので、接合強度
の大なるシリコンセラミツガ金属との接合体を提供する
ものである。
の大なるシリコンセラミツガ金属との接合体を提供する
ものである。
〔発明の概要〕
本願発明は、シリコンセラミックスと金属とを、結晶質
相及び非結晶質相からなる酸化物層を介して接合してな
ることを特徴とする。
相及び非結晶質相からなる酸化物層を介して接合してな
ることを特徴とする。
シリコンセラミックスは、焼結助剤を含有するがY!0
3等の希土類酸化物を含むものが好ましく更にA l
t Os、遷移金属系酸化物の焼結助剤及びアルカリ金
属、アルカリ土類金属。
3等の希土類酸化物を含むものが好ましく更にA l
t Os、遷移金属系酸化物の焼結助剤及びアルカリ金
属、アルカリ土類金属。
遷移金属系の元素を含んでもよい。これらは組合せによ
っては金属との接合状態を改善する効果を奏すると考え
られる。酸化物層は主とし又αクリストバライト、Y、
03・2sto。
っては金属との接合状態を改善する効果を奏すると考え
られる。酸化物層は主とし又αクリストバライト、Y、
03・2sto。
及びシリケートガラスで構成したものがよく。
なかでも非結晶質相としてシリケートガラスを主とする
もので構成したものが接合強度が大である。この場合、
金属は主として非結晶質相と接合した状態のものがよく
、更に接合状態は帯状またはおよび点状の状態のものが
。
もので構成したものが接合強度が大である。この場合、
金属は主として非結晶質相と接合した状態のものがよく
、更に接合状態は帯状またはおよび点状の状態のものが
。
金属とセラミックスの熱膨張差に基づく応力を緩和する
うえで好ましい。
うえで好ましい。
金属と非結晶質相の接合は、金属またはおよび金属酸化
物と非結晶質相間の固溶、化合物生成および拡散による
。この場合金属と金属酸化物は共晶物であることが望ま
しい。このような接合状態を得るには金属としては銅ま
たは銅合金、なかでもタフピッチ銅が好ましい。
物と非結晶質相間の固溶、化合物生成および拡散による
。この場合金属と金属酸化物は共晶物であることが望ま
しい。このような接合状態を得るには金属としては銅ま
たは銅合金、なかでもタフピッチ銅が好ましい。
本発明の接合体を得るには、まずシリコンセラミックス
を大気中で1200〜1400 ”Cで20分〜20時
間加熱して、シリコンセラミックスの表面に接合に供す
る層を形成する。
を大気中で1200〜1400 ”Cで20分〜20時
間加熱して、シリコンセラミックスの表面に接合に供す
る層を形成する。
この場合、表面に生成する層をαクリストバライト、Y
、03 ・2SiO,及びシリケートガラスで構成する
。このなかで接合に大きく寄与すると思われるものはシ
リケートガラスであるが、Y、03・2SiO,がリン
片状結晶でかつ結晶の(iio)面を表面に対してもは
ぼ平行に配向析出した状態で混在することも効果がある
。
、03 ・2SiO,及びシリケートガラスで構成する
。このなかで接合に大きく寄与すると思われるものはシ
リケートガラスであるが、Y、03・2SiO,がリン
片状結晶でかつ結晶の(iio)面を表面に対してもは
ぼ平行に配向析出した状態で混在することも効果がある
。
こうし′C得られたシリコンセラミックスの表面層に金
属な当接して加熱処理する。例え埋する。この場合金属
とじ又は微量の酸素を含むものがよいが、そうでない場
合は加熱雰囲気に微量の酸素(数x00ppm)を含有
させることが有効である。
属な当接して加熱処理する。例え埋する。この場合金属
とじ又は微量の酸素を含むものがよいが、そうでない場
合は加熱雰囲気に微量の酸素(数x00ppm)を含有
させることが有効である。
Y、0. 5%%(重量%)、AI!鵞 03 4%A
/N 3%、Tie、1.5%を含むSi、N、の常圧
焼結体を大気中で1200〜1400℃で約10時間加
熱し1表面に金属との結合に供する層を形成した。得ら
れた5rBN4表面をX線回折により分析したところS
i、N4の他にY、03 ・2 S i O,、αクリ
ストバライト及びガラス相(シリケートガラス)が見出
された。
/N 3%、Tie、1.5%を含むSi、N、の常圧
焼結体を大気中で1200〜1400℃で約10時間加
熱し1表面に金属との結合に供する層を形成した。得ら
れた5rBN4表面をX線回折により分析したところS
i、N4の他にY、03 ・2 S i O,、αクリ
ストバライト及びガラス相(シリケートガラス)が見出
された。
第1図に加熱温度によるガラス相量の変化を示す(曲線
A)。なお、グラフ中ガラス量は任意単位で示すが、こ
の量は金属とセラミックスの接合層の体積に占めるガラ
ス相量に比例した量である。
A)。なお、グラフ中ガラス量は任意単位で示すが、こ
の量は金属とセラミックスの接合層の体積に占めるガラ
ス相量に比例した量である。
こうして得られたSi、N4にタフピッチ銅板体を当接
して不活性雰囲気中、1075℃で加熱する直接接合法
で銅板体を接合した。
して不活性雰囲気中、1075℃で加熱する直接接合法
で銅板体を接合した。
以上により明らかなように、接合層にガラス相が存在す
ることにより接合強度は向上する。なお、加熱温度が余
り高くなると、結晶が粗大化し強度的には好ましくない
。セラミックスの加熱処理温度は1250°〜1350
℃の範囲でより好ましい接合強度を得ることかできる。
ることにより接合強度は向上する。なお、加熱温度が余
り高くなると、結晶が粗大化し強度的には好ましくない
。セラミックスの加熱処理温度は1250°〜1350
℃の範囲でより好ましい接合強度を得ることかできる。
第1図に基づぎガラス量と接合強度の関係をプロットし
たものを第2図に示す。第2図からガラス量が接合強度
に寄与していることがうかがわれる。
たものを第2図に示す。第2図からガラス量が接合強度
に寄与していることがうかがわれる。
接合強度の高いものについて接合面の観察を行なった。
接合面におい又、金属は主としてガラス相と接合してお
り、かつ帯状または点状の局部的接合を示している。
り、かつ帯状または点状の局部的接合を示している。
なお、接合部において、金属側は、銅酸化物と銅の共晶
物で構成されており、これらとセラミックス側のガラス
相との間で固溶したり化合物を生成したりあるいは拡散
することにより強固な接合がなされていることが確認さ
れた。
物で構成されており、これらとセラミックス側のガラス
相との間で固溶したり化合物を生成したりあるいは拡散
することにより強固な接合がなされていることが確認さ
れた。
以上のように本願発明の金属−セラミックス接合体は、
信頼でとる接合状態を有するものである。
信頼でとる接合状態を有するものである。
ナオ、シIJコンセラミックスとしては、Si、N4.
SiC,サイアロン等が適用できる。
SiC,サイアロン等が適用できる。
第1図は、加熱温度による′ガラス層及び接合強度の変
化を示すグラフ、第2図はガラス相と接合強度との関係
を示すグラフである。
化を示すグラフ、第2図はガラス相と接合強度との関係
を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) シリコンセラミックスと金属とを、結晶質相及
び非結晶質相からなる酸化物層を介して接合してなる金
属−セラミッ身ス接合体。 (2) シリコンセラミックスは焼結助剤として希土類
酸化物を含む特許請求の範囲第1項に記載の金属−セラ
ミックス接合体。 (3)酸化物層は、主としてαクリストバライト、Y、
03 ・2Si02にラリケートガラスで構成してなる
特許請求の範囲第2項に記載の金属パライトを主とする
ものである特許請求の範囲第3項に記載の金属−セラミ
ックス接合体。 (5)非結晶質相はシリケートガラスを主とするもので
ある特許請求の範囲第3項に記載の金属−セラミックス
接合体。 (6)金属は主として非結晶質相と接合してなる特許請
求の範囲第1項に記載の金属−セラミックス接合体。 (7)金属と非結晶質相の接合は帯状またはおよび点状
の局部的接合である特許請求の範囲第6項に記載の金属
−セラミックス接合体。 (8)金属と非結晶質相の接合は金属またはおよび金属
酸化物と非結晶質相聞の固溶、化合物生成および拡散に
よるものである特許請求の範囲第6項に記載の金属−セ
ラミックス接合体。 (9)金属と金属酸化物は共晶物である特許請求の範囲
第8項に記載の金属−セラミックス接合体。 顛 金属は銅または銅合金である特許請求の範囲第1項
に記載の金属−セラミックス接合体。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59027282A JPS60171277A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | 金属−セラミツクス接合体 |
KR1019850000734A KR880000654B1 (ko) | 1984-02-17 | 1985-02-04 | 금속-세라믹접합체 |
EP85300971A EP0153150B1 (en) | 1984-02-17 | 1985-02-14 | Bonded metal-ceramics composite |
DE8585300971T DE3572647D1 (en) | 1984-02-17 | 1985-02-14 | Bonded metal-ceramics composite |
US06/702,311 US4613549A (en) | 1984-02-17 | 1985-02-15 | Bonded metal-ceramics composite |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59027282A JPS60171277A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | 金属−セラミツクス接合体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60171277A true JPS60171277A (ja) | 1985-09-04 |
JPH0362671B2 JPH0362671B2 (ja) | 1991-09-26 |
Family
ID=12216711
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59027282A Granted JPS60171277A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | 金属−セラミツクス接合体 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4613549A (ja) |
EP (1) | EP0153150B1 (ja) |
JP (1) | JPS60171277A (ja) |
KR (1) | KR880000654B1 (ja) |
DE (1) | DE3572647D1 (ja) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59116175A (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-04 | 株式会社東芝 | セラミツクス焼結部材 |
WO1986002881A1 (en) * | 1984-11-09 | 1986-05-22 | Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. | Conductive laminate |
JPH0799739B2 (ja) * | 1985-02-20 | 1995-10-25 | 三菱電機株式会社 | 金属薄膜の形成方法 |
DE3601794A1 (de) * | 1986-01-22 | 1987-07-23 | Georg Dr Ing Gliemeroth | Temperaturwechselbestaendiger, keramischer werkstoff und verfahren zu seiner herstellung |
US4764341A (en) * | 1987-04-27 | 1988-08-16 | International Business Machines Corporation | Bonding of pure metal films to ceramics |
US4880755A (en) * | 1987-05-19 | 1989-11-14 | Kennametal Inc. | Sialon cutting tool composition |
US4913936A (en) * | 1987-05-19 | 1990-04-03 | Kennametal Inc. | Method of surface alloying sialon articles |
US5013605A (en) * | 1988-08-11 | 1991-05-07 | Gritz David N | Cordierite-type glass-ceramic with controlled coloration |
DE3913362A1 (de) * | 1989-04-22 | 1990-10-25 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Aus teilkoerpern unterschiedlicher waermeausdehnung bestehender verbundkoerper, verfahren zur herstellung desselben und dafuer geeignete halbzeuge |
US5098494A (en) * | 1989-05-23 | 1992-03-24 | Mcnc | Bonding of ceramic parts |
US5096769A (en) * | 1989-07-07 | 1992-03-17 | Alsimag Technical Ceramics, Inc. | Strengthened ceramic |
US5500279A (en) * | 1994-08-26 | 1996-03-19 | Eastman Kodak Company | Laminated metal structure and metod of making same |
JPH0891951A (ja) * | 1994-09-22 | 1996-04-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルミニウムと窒化ケイ素の接合体およびその製造方法 |
US5912066A (en) * | 1996-03-27 | 1999-06-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Silicon nitride circuit board and producing method therefor |
JP2002087896A (ja) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 自己修復性高耐熱耐酸化性皮膜及び積層体 |
JP3969987B2 (ja) * | 2001-10-01 | 2007-09-05 | Dowaホールディングス株式会社 | セラミックスと合金の接合体 |
JP3868854B2 (ja) * | 2002-06-14 | 2007-01-17 | Dowaホールディングス株式会社 | 金属−セラミックス接合体およびその製造方法 |
US7927948B2 (en) | 2005-07-20 | 2011-04-19 | Micron Technology, Inc. | Devices with nanocrystals and methods of formation |
US8110469B2 (en) * | 2005-08-30 | 2012-02-07 | Micron Technology, Inc. | Graded dielectric layers |
DE102013108610A1 (de) * | 2013-08-06 | 2015-02-12 | Rogers Germany Gmbh | Metall-Keramik-Substrat sowie Verfahren zum Herstellen eines Metall-Keramik-Substrates |
US9856163B2 (en) | 2015-04-15 | 2018-01-02 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | Nanocomposite material |
WO2018143470A1 (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-09 | 三菱マテリアル株式会社 | セラミックス/アルミニウム接合体、絶縁回路基板、ledモジュール、セラミックス部材、セラミックス/アルミニウム接合体の製造方法、絶縁回路基板の製造方法 |
JP7052374B2 (ja) * | 2017-02-06 | 2022-04-12 | 三菱マテリアル株式会社 | セラミックス/アルミニウム接合体の製造方法、絶縁回路基板の製造方法 |
EP4112587A1 (de) * | 2021-06-29 | 2023-01-04 | Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG | Verfahren zur herstellung eines metall-keramik-substrats mittels schnellem heizen |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5895673A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-07 | トヨタ自動車株式会社 | 酸化物ソルダ−によるセラミツクスと金属の接合方法 |
JPS593077A (ja) * | 1982-06-29 | 1984-01-09 | 株式会社東芝 | セラミツク部材と金属との接合方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55139709A (en) * | 1979-04-18 | 1980-10-31 | Fujitsu Ltd | Method of fabricating mullite substrate |
JPS58176182A (ja) * | 1982-04-10 | 1983-10-15 | 日本特殊陶業株式会社 | 金属・セラミツクス接合体 |
DE3376829D1 (en) * | 1982-06-29 | 1988-07-07 | Toshiba Kk | Method for directly bonding ceramic and metal members and laminated body of the same |
US4499152A (en) * | 1982-08-09 | 1985-02-12 | General Electric Company | Metal-clad laminate construction |
JPS59190279A (ja) * | 1983-04-13 | 1984-10-29 | 株式会社東芝 | セラミツクス構造体及びその製造方法 |
JPS6051668A (ja) * | 1983-07-29 | 1985-03-23 | 株式会社東芝 | 耐摩耗性部材 |
-
1984
- 1984-02-17 JP JP59027282A patent/JPS60171277A/ja active Granted
-
1985
- 1985-02-04 KR KR1019850000734A patent/KR880000654B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1985-02-14 DE DE8585300971T patent/DE3572647D1/de not_active Expired
- 1985-02-14 EP EP85300971A patent/EP0153150B1/en not_active Expired
- 1985-02-15 US US06/702,311 patent/US4613549A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5895673A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-07 | トヨタ自動車株式会社 | 酸化物ソルダ−によるセラミツクスと金属の接合方法 |
JPS593077A (ja) * | 1982-06-29 | 1984-01-09 | 株式会社東芝 | セラミツク部材と金属との接合方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0153150B1 (en) | 1989-08-30 |
DE3572647D1 (en) | 1989-10-05 |
EP0153150A3 (en) | 1986-10-29 |
KR850005994A (ko) | 1985-09-28 |
JPH0362671B2 (ja) | 1991-09-26 |
EP0153150A2 (en) | 1985-08-28 |
US4613549A (en) | 1986-09-23 |
KR880000654B1 (ko) | 1988-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS60171277A (ja) | 金属−セラミツクス接合体 | |
JP3057932B2 (ja) | セラミックス焼結体の接合方法 | |
JPH0247428B2 (ja) | ||
JPS6077186A (ja) | 金属化表面を有するセラミツクス焼結体 | |
JPH0624854A (ja) | セラミックス−金属接合体 | |
JPS6077177A (ja) | セラミツクス接合体 | |
JPS6126231A (ja) | 金属‐セラミツク複合素子およびその製法 | |
JPS59121175A (ja) | 放熱体の製造方法 | |
JPS593077A (ja) | セラミツク部材と金属との接合方法 | |
JP4476428B2 (ja) | 窒化アルミニウム回路基板およびその製造方法 | |
JPH11268968A (ja) | セラミックス回路基板 | |
JPS5940404A (ja) | 熱伝導性基板 | |
JPS59156974A (ja) | セラミツクスとケイ素との接合方法 | |
JPS60239372A (ja) | セラミツクスと磁性材料との接合方法 | |
JPH01197378A (ja) | セラミックと金属間の接合方法 | |
JPS6077181A (ja) | セラミツクス−金属接合体 | |
JPS63139057A (ja) | 窒化ケイ素質セラミツクスの製造法 | |
JPS5895669A (ja) | セラミツクスと金属との接合方法 | |
JPS60131873A (ja) | セラミツクス−金属直接接合体およびその製造方法 | |
JPS62265184A (ja) | 非酸化物系セラミックス用接着剤および接着方法 | |
JPH0433758B2 (ja) | ||
JPS60145972A (ja) | セラミックス−金属接合体 | |
JPS59121171A (ja) | セラミツク部材と金属部材との接合方法 | |
JP3523665B2 (ja) | セラミックス表面への金属層の形成方法 | |
JPS60117792A (ja) | セラミックス回路基板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |