JPS63137591A - 複合金属条の製造方法 - Google Patents
複合金属条の製造方法Info
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- JPS63137591A JPS63137591A JP28510186A JP28510186A JPS63137591A JP S63137591 A JPS63137591 A JP S63137591A JP 28510186 A JP28510186 A JP 28510186A JP 28510186 A JP28510186 A JP 28510186A JP S63137591 A JPS63137591 A JP S63137591A
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- JP
- Japan
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- base metal
- metal
- rolling
- ion etching
- ion
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/04—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a rolling mill
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は圧延圧接される素材表面の活性化処理としてイ
オンエッチングを用いることにより被覆金属材が、例え
ば、３〜１００μｍの薄さになっても１〜３０１１ｍの
均一な厚さで接着の安定した被覆ができるようにした複
合金属条の製造方法に関する。
オンエッチングを用いることにより被覆金属材が、例え
ば、３〜１００μｍの薄さになっても１〜３０１１ｍの
均一な厚さで接着の安定した被覆ができるようにした複
合金属条の製造方法に関する。
従来の複合金属条の製造方法として、例えば、特公昭６
０−２９５９４号公報に示されるものがある。第４図は
この種の複合金属条の製造方法を示すものであり、ベー
スメタルｌをロール２から巻き戻して繰り出し、表面を
ワイヤブラシ１２で研磨して清浄にし、同様にロール４
から繰り出したアルミニウム条３をワイヤブラシ１３で
研磨して重ね、圧延ロール８により圧延圧接して複合金
属条９としてロール１０に巻き取る。一方、他の方法と
して、化学薬品の溶液を用いて化学反応による化学エッ
チングを行い、その後、水洗、乾燥の後処理を施して圧
延圧接することも考えられる。
０−２９５９４号公報に示されるものがある。第４図は
この種の複合金属条の製造方法を示すものであり、ベー
スメタルｌをロール２から巻き戻して繰り出し、表面を
ワイヤブラシ１２で研磨して清浄にし、同様にロール４
から繰り出したアルミニウム条３をワイヤブラシ１３で
研磨して重ね、圧延ロール８により圧延圧接して複合金
属条９としてロール１０に巻き取る。一方、他の方法と
して、化学薬品の溶液を用いて化学反応による化学エッ
チングを行い、その後、水洗、乾燥の後処理を施して圧
延圧接することも考えられる。
しかし、従来の複合金属条の製造方法によれば、機械研
磨でベースメタルを表面処理すると表面粗さが最大粗さ
Ｒｔで１０〜１００μｍ程度となるため、例えば、３〜
１００μｍＪＷのアルミニウム箔あるいは薄板を被覆金
属材として使用すると破断し、被覆厚さの均一な複合材
を得ることが難しく、また、箔との圧接でミクロ的な空
気の封じ込みによる未接着部が発生する。そのため、金
属的な接合を強固にする拡散加熱処理を行うと火ブクレ
が発生し表面品質が低下する不都合がある。また、研摩
による金属粉の発生は避けられず、金属粉の付着による
表面品質の低下等の問題、および被覆金属材である３〜
１００μｍ厚のアルミニウム箔あるいは薄板等を機械研
磨する際のシワの発生や破断の問題もある。このため電
子材料のＩＣ＋７−ドフレーム用複合材等の高表面品質
、極薄被覆複合材に対しては機械研磨無しが望まれてい
る。
磨でベースメタルを表面処理すると表面粗さが最大粗さ
Ｒｔで１０〜１００μｍ程度となるため、例えば、３〜
１００μｍＪＷのアルミニウム箔あるいは薄板を被覆金
属材として使用すると破断し、被覆厚さの均一な複合材
を得ることが難しく、また、箔との圧接でミクロ的な空
気の封じ込みによる未接着部が発生する。そのため、金
属的な接合を強固にする拡散加熱処理を行うと火ブクレ
が発生し表面品質が低下する不都合がある。また、研摩
による金属粉の発生は避けられず、金属粉の付着による
表面品質の低下等の問題、および被覆金属材である３〜
１００μｍ厚のアルミニウム箔あるいは薄板等を機械研
磨する際のシワの発生や破断の問題もある。このため電
子材料のＩＣ＋７−ドフレーム用複合材等の高表面品質
、極薄被覆複合材に対しては機械研磨無しが望まれてい
る。
一方、化学エツチングでは、化学反応後のベースメタル
上に付着した化学薬品を水洗して乾燥させる等の後処理
が必要なため、表面の局部的な酸化が生じ安定した接着
が得られないと言う不都合がある。
上に付着した化学薬品を水洗して乾燥させる等の後処理
が必要なため、表面の局部的な酸化が生じ安定した接着
が得られないと言う不都合がある。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、被覆金属材
が薄くなってもシワおよび破断が起こらず、水洗、乾燥
等の後処理を必要とせず、低い圧下率で安定した接着お
よび均一な厚さを有した被覆層を有する複合金属条を得
るため、接着する面をイオンエッチングにより活性化し
たあと圧延圧接する複合金属条の製造方法を提供するも
のである。
が薄くなってもシワおよび破断が起こらず、水洗、乾燥
等の後処理を必要とせず、低い圧下率で安定した接着お
よび均一な厚さを有した被覆層を有する複合金属条を得
るため、接着する面をイオンエッチングにより活性化し
たあと圧延圧接する複合金属条の製造方法を提供するも
のである。
本発明によれば、Ａｒ等の重い不活性ガスをイオン化し
、これを電界によって加速衝突させるイオンエッチング
を用いるため、化学的にエツチングが難しいものでもエ
ツチングができ、選択性が小さく、表面が均質にエツチ
ングでき、かつ、水洗乾燥等の後処理が不要である。
、これを電界によって加速衝突させるイオンエッチング
を用いるため、化学的にエツチングが難しいものでもエ
ツチングができ、選択性が小さく、表面が均質にエツチ
ングでき、かつ、水洗乾燥等の後処理が不要である。
以下、本発明の複合金属条の製造方法を詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の第１の実施例を示し、ベースメタル（
Ｆｅ−４２％Ｎｉ合金、５０龍幅、１．５鰭厚）ｌを提
供する供給ロール２と、ベースメタル１へ被覆する金属
箔（ここでは純ＡＩ箔、１００鶴幅、１０ｃｒｍ厚）３
を供給する供給ロール４と、高周波電源５および高周波
電極６を備え、ベースメタル１と金属箔３の接合するそ
れぞれの面をイオンエッチングするためのイオンエッチ
ング装置７と、ベースメタルｌと金属Ｍ３を圧延圧接す
るための圧延ロール（ワークロール径 ２００鰭） ８
と、圧延圧接により積層された複合金属条９を巻き取る
巻取りロール１０から成る。
Ｆｅ−４２％Ｎｉ合金、５０龍幅、１．５鰭厚）ｌを提
供する供給ロール２と、ベースメタル１へ被覆する金属
箔（ここでは純ＡＩ箔、１００鶴幅、１０ｃｒｍ厚）３
を供給する供給ロール４と、高周波電源５および高周波
電極６を備え、ベースメタル１と金属箔３の接合するそ
れぞれの面をイオンエッチングするためのイオンエッチ
ング装置７と、ベースメタルｌと金属Ｍ３を圧延圧接す
るための圧延ロール（ワークロール径 ２００鰭） ８
と、圧延圧接により積層された複合金属条９を巻き取る
巻取りロール１０から成る。
以上の構成において、ロール２から巻き戻して繰り出し
たベースメタル１と、ロール４から巻き戻して繰り出し
た金属箔３をイオンエッチング装置７へ搬送する。ベー
スメタル１と金属箔３はそれぞれに取付けられた高周波
電源５によって高周波電圧印加される。一方、ＡからＢ
方向へ送りこまれたＡｒガス（１０−’ｔｏｒｒの真空
度）は１０に−の高周波出力でイオン化され、電界によ
ってベースメタルｌと金属箔３へ加速衝突し、エツチン
グが行われる。次にイオンエッチングを施されたベース
メタル１と金属箔３を重ね合せ圧延ロール８によって低
下率４０％で圧延圧接し、複合金属条９を得る。この結
果充分な接着が可能であり、金属Ｍ３の表面には破断や
シワの発生もなく良好なイオンエッチングができ、しか
も接合された表面でベースメタル１の露出もなく安定し
た均一被覆の複合金属条が得られた。また、機械研磨の
表面処理では粉塵が発生したが、イオンエッチングでは
粉塵の発生はなかった。更に温度５００℃で拡散加熱を
行い、製品としたが火ブクレも認められず、表面品質の
良好な複合金属条が得られた。
たベースメタル１と、ロール４から巻き戻して繰り出し
た金属箔３をイオンエッチング装置７へ搬送する。ベー
スメタル１と金属箔３はそれぞれに取付けられた高周波
電源５によって高周波電圧印加される。一方、ＡからＢ
方向へ送りこまれたＡｒガス（１０−’ｔｏｒｒの真空
度）は１０に−の高周波出力でイオン化され、電界によ
ってベースメタルｌと金属箔３へ加速衝突し、エツチン
グが行われる。次にイオンエッチングを施されたベース
メタル１と金属箔３を重ね合せ圧延ロール８によって低
下率４０％で圧延圧接し、複合金属条９を得る。この結
果充分な接着が可能であり、金属Ｍ３の表面には破断や
シワの発生もなく良好なイオンエッチングができ、しか
も接合された表面でベースメタル１の露出もなく安定し
た均一被覆の複合金属条が得られた。また、機械研磨の
表面処理では粉塵が発生したが、イオンエッチングでは
粉塵の発生はなかった。更に温度５００℃で拡散加熱を
行い、製品としたが火ブクレも認められず、表面品質の
良好な複合金属条が得られた。
第２図は本発明の第２の実施例を示し、被覆金属箔（／
１−１０％Ｓｉのロウ材、１００龍幅、１０μｍ厚）３
をベースメタル（ＳＯ５３０４条、板幅１００酊、板厚
１．５ｍｍ） １の両側に接合する３層材の圧延圧接
の例である。符号は第１図と共通であり、説明を省略す
る。ベースメタル１と金属箔３をイオンエッチング装置
７に繰り出して、高周波電源５から１０ｋｗの電力を供
給する。次にＡからＢ方向へ送りこまれたＡｒガス（１
０−’ ｔｏｒｒ真空度）中でイオンエッチングを連続
的に施し、圧延ロール（ワークロール径１００鰭）８で
圧延圧接を行ったところ低下率１０％以上で良好な接着
が可能であった。また、従来のようなベースメタル１の
露出や金属箔３のシワの発生もなかった。更に温度３０
０℃で拡散加熱を行って製品としたが火ブクレの発生も
なく、粉塵の付着や混入もなく表面品質の良好な複合金
属条が得られた。
１−１０％Ｓｉのロウ材、１００龍幅、１０μｍ厚）３
をベースメタル（ＳＯ５３０４条、板幅１００酊、板厚
１．５ｍｍ） １の両側に接合する３層材の圧延圧接
の例である。符号は第１図と共通であり、説明を省略す
る。ベースメタル１と金属箔３をイオンエッチング装置
７に繰り出して、高周波電源５から１０ｋｗの電力を供
給する。次にＡからＢ方向へ送りこまれたＡｒガス（１
０−’ ｔｏｒｒ真空度）中でイオンエッチングを連続
的に施し、圧延ロール（ワークロール径１００鰭）８で
圧延圧接を行ったところ低下率１０％以上で良好な接着
が可能であった。また、従来のようなベースメタル１の
露出や金属箔３のシワの発生もなかった。更に温度３０
０℃で拡散加熱を行って製品としたが火ブクレの発生も
なく、粉塵の付着や混入もなく表面品質の良好な複合金
属条が得られた。
第３図は本発明の第３の実施例を示し、イオンエッチン
グ装置７の替わりにイオンビーム発生源１１を用いてイ
オンビームによるドライエツチングを行ったものである
。ビーム電源はＡｒ”を加速電圧１０ｋｖで接着する表
面の処理を行い、圧延ロール（ワークロール径１００
ｍｍ） ８で圧延圧接を行ったところ圧下率１０％以上
で良好な接着と均一被覆が可能であった。この時のビー
ム電流密度は１０μＡ／ａｍ”より大であればよいこと
が判明した。
グ装置７の替わりにイオンビーム発生源１１を用いてイ
オンビームによるドライエツチングを行ったものである
。ビーム電源はＡｒ”を加速電圧１０ｋｖで接着する表
面の処理を行い、圧延ロール（ワークロール径１００
ｍｍ） ８で圧延圧接を行ったところ圧下率１０％以上
で良好な接着と均一被覆が可能であった。この時のビー
ム電流密度は１０μＡ／ａｍ”より大であればよいこと
が判明した。
実施例においては、被覆金属箔として純ＡｌあるいはＡ
１合金箔にイオンエッチングを施して使用しているが、
被覆金属箔の表面酸化生成被膜がＡＡ２Ｃｈのように安
定なものについては、イオンエッチングを省略しても接
着可能である。またベースメタル上に被覆する金属とし
てはＡ１、Ａ１合金以外にＣｕ ％Ｃｕ合金、Ｓｕ、Ｓ
ｕ金合金Ｐｂ、Ｐｂ合金、Ｎｉ、Ｎｉ合金等も可能であ
る。ベースメタルとしてはＦｅ基合金の他に、Ｃｕ基合
金、Ｍｎ基合金、Ｎｉ基合金についても応用可能である
。
１合金箔にイオンエッチングを施して使用しているが、
被覆金属箔の表面酸化生成被膜がＡＡ２Ｃｈのように安
定なものについては、イオンエッチングを省略しても接
着可能である。またベースメタル上に被覆する金属とし
てはＡ１、Ａ１合金以外にＣｕ ％Ｃｕ合金、Ｓｕ、Ｓ
ｕ金合金Ｐｂ、Ｐｂ合金、Ｎｉ、Ｎｉ合金等も可能であ
る。ベースメタルとしてはＦｅ基合金の他に、Ｃｕ基合
金、Ｍｎ基合金、Ｎｉ基合金についても応用可能である
。
本発明の第１の実施例および第２の実施例において箔と
ベースメタル側に高周波電源を負荷したが、それとは逆
に箔とベースメタル側をアースして高周波電極側に高周
波電源を負荷する場合にも応用可能である。
ベースメタル側に高周波電源を負荷したが、それとは逆
に箔とベースメタル側をアースして高周波電極側に高周
波電源を負荷する場合にも応用可能である。
以上説明した通り、本発明の複合金属条の製造方法によ
れば、ベースメタルと被覆金属材の接着する面の活性化
処理をイオンエッチングによって行うようにしたため、
最大表面粗さＲｔ＝２μｌ１１以下に出来、３〜１００
μｍ厚の箔等のシワや破断切れを起こしやすい薄い被覆
金属材を均一に被覆する方法として有効であり、しかも
充分な活性化処理ができるため、ミクロ空気の封じ込み
が無くなり、圧延圧接の低下率を小さくして充分な接着
が可能となり、板形状（平坦度）の優れた複合金属条が
得られる。また、機械研磨のような粉塵が無く、金属箔
の付着、押込みによる表面汚染も皆無となり、表面品質
の良好な複合金属条が得られる。さらに、ドライエツチ
ングのため、水洗、乾燥等の後処理を必要とせず、後処
理に起因する表面の局所的酸化が生じない利点もある。
れば、ベースメタルと被覆金属材の接着する面の活性化
処理をイオンエッチングによって行うようにしたため、
最大表面粗さＲｔ＝２μｌ１１以下に出来、３〜１００
μｍ厚の箔等のシワや破断切れを起こしやすい薄い被覆
金属材を均一に被覆する方法として有効であり、しかも
充分な活性化処理ができるため、ミクロ空気の封じ込み
が無くなり、圧延圧接の低下率を小さくして充分な接着
が可能となり、板形状（平坦度）の優れた複合金属条が
得られる。また、機械研磨のような粉塵が無く、金属箔
の付着、押込みによる表面汚染も皆無となり、表面品質
の良好な複合金属条が得られる。さらに、ドライエツチ
ングのため、水洗、乾燥等の後処理を必要とせず、後処
理に起因する表面の局所的酸化が生じない利点もある。
第１図は本発明の第１の実施例の説明図、第２図は本発
明の第２の実施例の説明図、第３図は本発明の第３の実
施例の説明図、第４図は従来の機械研磨による複合金属
条の製造方法の説明図である。 符号の説明 １−・−ベースメタル ２−・・・・−ベースメタル供給ロール３・・・−・−
被覆する金属箔 ４・・・−・・−金属箔供給ロール ５・−・−高周波電源 ６−・・−高周波電極 ７−・・−・イオンエッチング装置 ８・−・−・・圧延ロール ９−・・−複合金属条 １０−一一一・・巻取りロール
明の第２の実施例の説明図、第３図は本発明の第３の実
施例の説明図、第４図は従来の機械研磨による複合金属
条の製造方法の説明図である。 符号の説明 １−・−ベースメタル ２−・・・・−ベースメタル供給ロール３・・・−・−
被覆する金属箔 ４・・・−・・−金属箔供給ロール ５・−・−高周波電源 ６−・・−高周波電極 ７−・・−・イオンエッチング装置 ８・−・−・・圧延ロール ９−・・−複合金属条 １０−一一一・・巻取りロール
Claims (2)
- （１）アルミニウムまたはその合金等の被覆金属材をベ
ースメタル上に重ねて圧延圧接して複合金属条を製造す
る方法において、 前記ベースメタルの表面をイオンエッチン グするイオンエッチング工程と、 前記被覆金属材と前記イオンエッチング工 程によって表面処理されたベースメタルを圧延圧接する
圧延圧接工程を有することを特徴とする複合金属条の製
造方法。 - （２）前記被覆金属材と前記ベースメタルは圧延圧接後
に前記被覆金属材の融点以下の加熱拡散を受ける特許請
求の範囲第１項記載の複合金属条の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28510186A JPS63137591A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 複合金属条の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28510186A JPS63137591A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 複合金属条の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63137591A true JPS63137591A (ja) | 1988-06-09 |
Family
ID=17687135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28510186A Pending JPS63137591A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 複合金属条の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63137591A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106102978A (zh) * | 2014-04-01 | 2016-11-09 | 东洋钢钣株式会社 | 金属层叠材料的制造方法 |
-
1986
- 1986-11-28 JP JP28510186A patent/JPS63137591A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106102978A (zh) * | 2014-04-01 | 2016-11-09 | 东洋钢钣株式会社 | 金属层叠材料的制造方法 |
| EP3127647A4 (en) * | 2014-04-01 | 2017-11-08 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Method for producing metal laminate material |
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