JPS61286078A - クラツド材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、冷間圧延圧着法による金属クラッド材の製造
において、特に異種材料の薄板同志を良好な接合状態に
、かつ作業性よく接合させることを可能にしたクラッド
材の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

クラッドＩｔは、２棟類以上の異種材料を接合させるこ
とにより、相反する要求特性に対しても適合可能な様に
したもので、もともとは強度と耐食性とを同時に満足さ
せるために鉄鋼板上に耐食性の優ルた金属？：接合した
ものが王であったが、現在では電子機器吟の接点、接触
ばね材等への用途が多くなり、さらには半導体パッケー
ジ分野でのＩＣリードフレーム材にも用いら几つつめる
。近年０機器の小形・高性能・尚信頼化に伴い、こ几ら
のクラッド材についても製品サイズの小型化と共に特性
面および寸法梢度面に対する喪主もますます高度になり
つつある。製品板厚の薄い６クラッド材において、構成
比率の正確なコントロールおよび歩留フ向上を計るため
には、冷間接合後の加工・熱処理工数を少なくすること
が不可欠であフ、このために冷間接合した時点で最終製
品寸法にできるだけ近くなる様な、即ち可能な限り薄い
板を素材としてクラッド材を製造する−ことが必要とな
る。

従来から冷間圧接によるクラッド材の製造では圧接の前
にあらかじめ行う母材および合せ材の接合面の清浄化の
方法として、砥石、ワイヤーブラシ等を用いた研磨が行
なわｎていた； 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記のような従来のクラッド材の製造方法における清浄
化処理の方法では、＃ｃ耗による損失といった経済面の
問題以外に、接合素材の板厚が薄くなる程、研磨の不充
分な部分が生じたり、板が歪んで良好な接合が得にクク
、このために材料を部品に成形する際にクラッドの接合
面でのハガレ発生や材料特注のバラツキ等の悪影響があ
り１作業面と信頼性の面からの問題点がめる。

本発明に、かかる問題点を解決するためになされたもの
で、より良好な接合が得ら扛て材料の信頼性が向上し、
さらに作業性が向上するクラッド材の製造方法を得るこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のクラッド材の製造方法は、第１金属薄板および
第２金属薄板の接合面をイオンビームミリング法により
表面活性化して、第１金属薄板および第２金属薄板１ａ
：冷間圧延圧着により接合するものである。

また１本発明の別の発明のクラッド材の製造方法は、第
１金属薄板、および第１金属薄板との接合側に第１金属
薄層と同極類の＠１金属層を設けた第２金属薄板の同種
類材料面の内の少なくとも一方をイオンビームミリング
法によ！：Ｊ表面活性化して、第１金属薄孜および第２
金属薄板を冷間圧延圧着により縦合するものである。

〔作用〕

本発明におけるイオンビームミリング法に、イオンビー
ムな金＃ｇａ板の接合ｒｋＪＫ照射し、接合面ｔｔ表面
活性化することにより１′＃浄化処理するから曳好な接
合を得ることができる。

〔実施例〕

以下８本発明を実施例により基体的に説明する。

実施例１゜ 第１図は不発明の一実施例によるクラッド材の横断面図
であり、（１）は第２金属薄板としての板厚０．２園、
板巾２０１１１．長さ１００ｍｍ　のシん青銅薄板（Ｊ
工Ｅｔｃ！５２１２Ｆ）、　（２１は第１金ＩＦ４薄板
としての（１）と同サイズの銀薄板、（３）は接合面で
ある。即ち。

りん宵銅板（１）と銀板（２）をオーバレイタイプに冷
間接合させるにあたり、各接合面（３）をイオンビーム
ミリング法により表面活性化（清浄化処理）した後、材
料をイオンビーム照射槽内から取り出し。

直ちに接合面同志＋３３　Ｆ３１を重ね合せてＱ間圧延
圧漕法により接合することによう本発明の一実施例によ
るクラッド材を得るのである。

なお、イオンビームミリング条件は、材料の種類等によ
っても変動するが、今回の場合ではロータリポンプおよ
びクライオポンプによりイオンビーム照射槽内を約１Ｏ
−６ＴＯｒｒに真空引きし、続いてアルゴンガスを封入
しｌ　Ｑ−４Ｔｏｒｒ程腿の内圧に調廠し７’Ｃ後、６
５０Ｖ　の加速電圧のもとて約３０秒間釜飯合面にイオ
ンビームを照射した。

第２図は、イオンビームミリング処理し九試料を約５０
％冷間加工率で冷間圧延により圧着後。

５００℃で１時間の拡散熱処理を行い、その断面の金属
組織を光学顕微鏡で拡大して示す図であフ。

そｔによると銀とりん青銅の両材料が完全に接合さｎて
いるのが解る。・ 実施例１ 第３図は９本発明の他の実施例に係わる金属薄板の断面
図であシ、第４図は、上記金属薄板を用いた本発明の他
の実施例によるクラッド材の横断面図でおる。１９にお
いて、（１）〜（３）は第１図と同様であり、（４）は
第１金属層としての銀層である。即ち、実施例１．と同
様のクラッド材を製造するためまず、りん青銅薄板（１
）を第２金属薄板（母材）として、その接合面を電解脱
脂処理後、その面に。

第１金属薄板（合せ材）と同種類の厚さ１７ｍの銀層な
いし銀糸金属層（４）を電気メッキにより予備固着させ
た第３図に示す金属薄板を得る。一方、第１金属薄板（
合せ材）の銀薄板については、接合面を実施例１と同条
件でイオンビー４ミリング法によＪｉ面活性化して清浄
化処理した。清浄化処理後、直ちに第４図の様に接合面
同志−８即ち第２金属薄板（シん青銅薄板）（１）の銀
層（４１？：固着した面と第１金属薄板（鉄薄板）（２
）の表面清浄化した面（３）を重ね合せ約５０％の圧下
率で冷間圧延圧着を行い１Ｍｅいて５００℃で１時間の
拡散熱処理を施した。その接合状況を光学顕微鏡により
調べた所第２図と同様の良好な接合状態か得られた。な
お２種類の材料のどちらを第２金鵜薄板（母材）にある
いは第１金属薄板（＠ｒせ材）にするかは、互いに相手
材の金属薄膜の付Ｎａ、固層力、処理工程の経済性等を
考慮し、こ１らが有利となる材料を合せ材に選定すｎば
良く、イオンビームミリング法により表面処理する金属
薄板はどちら側でも良く、又１両側でも良い。

又、上記の実施例ではオーバレイタイプの２層クラッド
材について述べたが、Ｂ−以上のオーツ（レイタイプあ
るいはインレイ、エツジレイ等の部分的なりラッド材に
対しても本発明の方法は適用できる。また、第２金属薄
板接曾面上への金属層の固着法として、電気メツキ以外
にも蒸着、溶射。

スパッタリング等による電気・機械的あるいは物理・化
学的手段によっても同様の効果がある。

なお、上記実施例では実験室的なものについて述べたが
、この場合には実施例のように表面Ｏ瀬浄化処理効果を
得る庭めには、清浄化さｎた材料表面の酸化を防止する
ため、ミリング処理後直ちに次の圧延圧着作業に入るの
が望ましいまた。イオンビーム照射槽と扉で隔てて直結
する無酸′死界囲気の檜を設け、その中に圧延機を組み
込んだ装置を用いれば９本発明の方法で連続的に薄板ク
ラッド材を製造することが可能となり。

生産性が向上し工業的にも非常に有用となる。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したとおシ、第１金属薄板および第２
金属薄板の接合面をイオンビームミリング法により表面
活性化して゛、第１金属薄板および第２金属薄板を冷間
圧延圧着によ！Ｊ接合することにより、又９本発明の別
の発明は、第１金属薄板および第１金塊薄板との接合＠
に第１金属薄層と同種類の第１金属層を設けた第２金属
薄板の同種類材料面の内の少なくとも一方をイオンビー
ムミリング法により表面活性化して、第１金属薄板およ
び第２金輿薄板な冷間圧延圧着によ）接合することによ
り、より良好な接合が得られて材料の信頼性が向上しさ
らに作業性が向上するクラッド材の製造方法を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるクラッド材の横断面図
、第２図は本発明の一実施例によるクラッド材の断面の
金属組織な光学顕微鏡で拡大して示す図、第３図は本発
明の他の実施例に係わる金属薄板の断面図、第４図は本
発明の他の実施例によるクラッド材の横断面歯である。 図において、（１）は第２金属薄板、（２１は第２金属
薄板、（３）は接合面、（４）は第１金属層である。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１金属薄板および第２金属薄板の接合面をイオ
   ンビームミリング法により表面活性化して第１金属薄板
   および第２金属薄板を冷間圧延圧着により接合するクラ
   ッド材の製造方法。
2. （２）第１金属薄板、および第１金属薄板との接合側に
   第１金属薄層と同種類の第１金属層を設けた第２金属薄
   板の同種類材料面の内の少なくとも一方をイオンビーム
   ミリング法により表面活性化して、第１金属薄板および
   第２金属薄板を冷間圧延圧着により接合するクラッド材
   の製造方法。