(57)【要約】【課題】熱伝導性に優れるとともに、溶融はんだに対する濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に優れたはんだこて用チップを得る。【解決手段】チップ２１は、窒化アルミニウムと鉄とを含有している。チップ２１は、窒化アルミニウムを３質量％以上４０質量％以下含有し、鉄を６０質量％以上９０質量％以下含有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
はんだこての先端に取り付けられるチップであり、
前記チップは、窒化アルミニウム及び鉄を含有しており、
前記窒化アルミニウムが３質量％以上４０質量％以下であり、前記鉄が６０質量％以上９０質量％以下であることを特徴とするはんだこて用チップ。
【請求項２】
前記チップは、タングステンをさらに含有しており、
前記タングステンが、前記窒化アルミニウム、前記鉄及び前記タングステンの合計１００質量％に対して、１０質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載のはんだこて用チップ。
【請求項３】
前記チップは、ニッケルをさらに含有しており、
前記ニッケルが、前記窒化アルミニウム、前記鉄及び前記ニッケルの合計１００質量％に対して、５質量％以上１２質量％以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のはんだこて用チップ。
【請求項４】
前記チップの熱伝導度が、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のはんだこて用チップ。
【請求項５】
前記はんだこて用チップは、溶融はんだとの接触角が６０度以上１００度以下である材料からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のはんだこて用チップ。
【請求項６】
窒化アルミニウム及び鉄を含有したはんだこて用チップの製造方法であり、
窒化アルミニウム及び鉄を含んだ混合物を、射出成形法及びプレス成形法のいずれか一方の方法によりはんだこて用チップの形状に成形する成形工程と、
前記成形工程により成形された成形体を焼結してはんだこて用チップを得る焼結工程とを有することを特徴とするはんだこて用チップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、はんだこての先端に取り付けられるはんだこて用チップ及びはんだこて用チップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉛の有害性が社会的な問題となってから、共晶はんだ（鉛を含有したはんだ）に代わって、錫（Ｓｎ）を主成分とする鉛フリーはんだが使用されている。はんだの錫含有量は、鉛フリー化が進むにつれて増加する傾向にあるが、錫は、はんだこての先端（チップ）に含まれる金属を溶解するため、錫含有量の増加に伴ってチップが消耗しやすい。
【０００３】
また、鉛フリーはんだは、従来の共晶はんだよりも融点が高いため、チップの設定温度が従来よりも高くなっている。錫とチップに含まれる金属との反応は、温度が上昇するにつれて速くなるため（反応速度は温度の２乗に比例する）、鉛フリーはんだを用いることにより、チップが消耗しやすい。さらに、チップの設定温度が高くなることにより、チップが酸化されやすくなるとともに、フラックスによりチップ表面に炭化物が形成されやすい。これにより、はんだの濡れ性が低下する。
【０００４】
上述の問題から、鉛フリーはんだに対して耐食性及び濡れ性に優れたチップが注目されている（特許文献１）。特許文献１に開示された半田こてチップは、酸化アルミニウムにＮｉ又はＦｅが含有された酸化アルミニウムセラミックスからなる。上述のような材料をチップ材料として用いることにより、チップの耐食性が向上するとともに、はんだの濡れ性の制御が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７５８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
引用文献１に開示されたチップは、母材となる酸化アルミニウムの熱伝導度が極めて低いため（銅の熱伝導率の約１／１３）、チップの温度が上昇するまでに非常に時間がかかる。このため、上述のチップが取り付けられたはんだこてでは、はんだ溶融に時間がかかり、実用性に欠ける。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、熱伝導性に優れるとともに、濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に優れたはんだこて用チップを提供することである。また、本発明の別の目的は、はんだこて用チップを簡易な方法により得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のはんだこて用チップは、はんだこての先端に取り付けられるチップであり、前記チップは、窒化アルミニウム及び鉄を含有しており、前記窒化アルミニウムが３質量％以上４０質量％以下であり、前記鉄が６０質量％以上９０質量％以下である。ここで、前記窒化アルミニウムと前記鉄との合計が１００質量％以下である。
【０００９】
本発明によると、チップに窒化アルミニウムが３質量％以上含まれていることにより、優れた耐溶食性を得ることができる。また、窒化アルミニウムの含有量が４０質量％以下であることにより、はんだへの濡れ性が良好となる。ここで、「濡れ性」の評価は、はんだこてを用いてはんだを溶融したときのチップと溶融はんだとの接触角により評価される。
【００１０】
さらに、チップに鉄が６０質量％以上含まれていることにより、はんだへの濡れ性が良好となる。また、鉄の含有量が９０質量％以下であることにより、チップの熱伝導性の低下及び耐溶食性の低下を抑制できる。
【００１１】
したがって、上記構成によると、熱伝導性に優れるとともに、溶融はんだに対する濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に優れたはんだこて用チップを得ることができる。これにより、チップの温度上昇が速いとともに、チップが消耗しにくいため、はんだこてのチップの交換頻度を低減することができる。
【００１２】
また、前記チップは、タングステンをさらに含有しており、前記タングステンが、前記窒化アルミニウム、前記鉄及び前記タングステンの合計１００質量％に対して、１０質量％以下であることが好ましい。チップに含まれるタングステンにより、チップの濡れ性をさらに良好にすることができるとともに、窒化アルミニウムと鉄との相溶性を良好にすることができる。
【００１３】
また、前記チップは、ニッケルをさらに含有しており、前記ニッケルが、前記窒化アルミニウム、前記鉄及び前記ニッケルの合計１００質量％に対して、５質量％以上１２質量％以下であることが好ましい。チップに上記含有量のニッケルが含まれることにより、チップの濡れ耐久性を良好に維持することができる。ここで、「濡れ耐久性」の評価は、はんだこて用チップを用いてはんだを溶融したときのチップと溶融はんだとの接触角の経時変化により評価される。また、「濡れ耐久性」が良好に維持されているとは、接触角が殆ど変化しないときである。
【００１４】
また、本発明において、チップの熱伝導度が、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることが好ましい。これによると、はんだこて用チップの熱伝導性が確実に優れたものとなる。これにより、はんだこて用チップの温度上昇が早くなるため、はんだの溶融時間を短縮することができる。
【００１５】
さらに、本発明において、前記はんだこて用チップは、溶融はんだとの接触角が６０度以上１００度以下である材料からなることが好ましい。これによると、はんだこて用チップの濡れ性が確実に優れたものとなる。
【００１６】
本発明のはんだこて用チップの製造方法は、窒化アルミニウム及び鉄を含有したはんだこて用チップの製造方法であり、射出成形法及びプレス成形法のいずれか一方の方法により、窒化アルミニウム及び鉄を含んだ混合物をはんだこて用チップの形状に成形する成形工程と、前記成形工程により成形された成形体を焼結してはんだこて用チップを得る焼結工程とを有する。これによると、はんだこて用チップを簡易な方法により得ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のはんだこて用チップによると、熱伝導性に優れるとともに、濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に優れたチップを提供することができる。また、本発明のはんだこて用チップの製造方法によると、はんだこて用チップを簡易な方法により得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態によるチップが取付けらたれはんだこての外観模式図であり、（ｂ）は（ａ）に示すはんだこての部分分解図である。
【図２】（ａ）は図１に示すこて先の拡大断面図であり、（ｂ）は図２（ａ）に示すチップの拡大断面図である。
【図３】溶融はんだの接触角を示す図であり、（ａ）は接触角の一例を示しており、（ｂ）は接触角の参考例を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
〔第１実施形態〕
ここでは、本発明の第１実施形態について説明する。
【００２１】
（はんだこて）
図１（ａ）に示すように、はんだこて１００は、ハンドル１０と、ハンドル１０の先端に取り付けられたチップ（はんだこて用チップ）２１と、ハンドル１０とチップ２１との間に位置する保護パイプ３０と、保護パイプ３０をハンドル１０に固定するニップル４０及びナット５０とを有している。チップ２１は、保護パイプ３０の先端から前方（図１（ａ）における左方）へ向けて突出している。ニップル４０の内部には、中空が形成されている。
【００２２】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、チップ２１は、中空円筒状のホルダー２２の先端に固着されている。図１および図２（ａ）に示すように、はんだこてが組み立てられたとき、ホルダー２２の中空及びニップル４０内部に形成された中空へ、ハンドル１０の先端から前方に向けて延在したヒーター１３が挿入される。保護パイプ３０は、ホルダー２２とニップル４０とを包囲する。ハンドル１０の後端からはケーブル１１が延在している。ケーブル１１の終端には、コネクタ１２が取り付けられている。
【００２３】
（チップ２１）
図２（ｂ）に示すように、チップ２１は、先端に向けて先細りとなった略円錐状に成形されている。チップ２１の基端部が装着されたホルダー２２は、銅などの金属からなる。ヒーター１３からの熱は、ホルダー２２を通じてチップ２１へ伝えられる。
【００２４】
チップ２１は、窒化アルミニウムと、鉄と、タングステンとを含有した焼結体（セラミック合金）により構成されている。チップ２１には、窒化アルミニウム及び鉄の合計１００質量％に対して、窒化アルミニウムが３質量％以上４０質量％以下含まれ、鉄が６０質量％以上９０質量％未満含まれている。タングステンは、窒化アルミニウム、鉄及びタングステンの合計１００質量％に対して、１０質量％以下含まれている。なお、チップ２１に含まれる窒化アルミニウムの含有量は、窒化アルミニウム及び鉄の合計１００質量％に対して、５質量％以上４０質量％以下が好ましく、２０質量％以上２５質量％以下がさらに好ましい。また、チップ２１に含まれる鉄の含有量は、窒化アルミニウム及び鉄の合計１００質量％に対して、７０質量％以上７５質量％以下であることが好ましい。さらに、チップ２１に含まれるタングステンの含有量は、窒化アルミニウム、鉄及びタングステンの合計１００質量％に対して、５質量％以下であることがさらに好ましい。
【００２５】
チップ２１に含まれる窒化アルミニウムにより、チップ２１は、熱伝導性、耐溶食性及び耐熱性に優れたものとなる。また、チップ２１に窒化アルミニウムが３質量％以上含まれていることにより、チップ２１の耐溶食性が優れたものとなる。また、窒化アルミニウムの含有量が４０質量％以下であることにより、チップ２１の濡れ性が良好となる。ここで、「濡れ性」の評価は、はんだこてを用いてはんだを溶融したときのチップと溶融はんだとの接触角により評価される。
【００２６】
また、チップ２１の熱伝導度（λ）は、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることが好ましく、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることがさらに好ましい。チップ２１の熱伝導度（λ）が１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であれば、チップ２１の熱伝導性が確実に優れたものとなるため、チップ２１の温度上昇が早く、実用的なチップ２１となる。
【００２７】
また、チップ２１に含まれる鉄により、はんだの濡れ性を向上させることが可能となる。詳細には、チップに鉄が６０質量％以上含まれていることにより、はんだへの濡れ性が良好になる。また、鉄の含有量が９０質量％以下であることにより、チップの熱伝導性の低下及び耐溶食性の低下を抑制できる。
【００２８】
具体的には、チップ２１が先端に取り付けられたはんだこて１００を用いてはんだ付け作業を行った場合、はんだが基板に馴染みやすく、作業性が向上する。特に、チップ２１の材料と同様な材料からなる板状の部材に、溶融した鉛フリーはんだを滴下したとき、溶融はんだと該部材との接触角が、６０度以上１２０度以下であることが好ましい。また、上記接触角は、６０度以上１００度以下がさらに好ましく、６０度以上８０度以下であることがさらに好ましい。ここで、接触角は、以下の角度を示す。図３（ａ）に示すように、チップ２１と同じ成分からなる板状部材７０に、溶融はんだを滴下した場合、溶融はんだ８１，８２が自らの有する表面張力により板状部材７０表面において球状に丸くなる。接触角は、丸くなった溶融はんだと板状部材表面との交点を接点とする接線と、板状部材７０表面とのなす角θ１，θ２であり、且つ、接線と板状部材表面とが溶融はんだを挟んでなす角度である。図３（ａ）に示すように、接触角θ１が６０度以上１２０度以下である場合は、はんだの板状部材７０に対する馴染みが良く、良好な濡れ性を示す。一方、図３（ｂ）に示すように、板状部材７１と溶融はんだとの接触角θ２が１２０度を超える場合は、はんだの板状部材７１に対する馴染みが良好でなく、濡れ性が良好でない。そのため、板状部材７１と同様な成分からなるチップを有するはんだこてを用いてはんだを溶融した場合、はんだがはじいてしまい、良好なはんだ付けを行うことができない。具体的には、チップ２１の鉄含有量が１０質量％以下である場合は、図３（ｂ）に示すように、十分な濡れ性が得られない。一方、鉄含有量が６０質量％を超える場合は、図３（ａ）に示すように、接触角が１２０度以下となることを実現することが可能となる。
【００２９】
さらに、窒化アルミニウム、鉄及びタングステンの合計１００質量％に対して、タングステンが１０質量％以下含まれていることにより、はんだの濡れ性を向上させることが可能となるとともに、チップ２１に含まれた窒化アルミニウム及び鉄の相溶性を良好にすることが可能となる。また、チップ２１の耐溶食性を向上させることができる。さらに、タングステンにより、鉄による濡れ性を補完することができる。また、窒化アルミニウムと鉄とは互いに反応しにくい性質を有するが、タングステンにより、窒化アルミニウムと鉄とが良好な相溶性を示す。
【００３０】
（チップ２１の製造方法）
窒化アルミニウムと、鉄と、タングステンとを、それぞれ粉砕機を用いて所定の粒径（約２０〜４０μｍ）に粉砕する。粉砕された、窒化アルミニウムと、鉄と、タングステンとに、バインダーを添加し、これらが均一になるように混合する。バインダーとして、例えば、ＣＩＭ（Ｃｅｒａｍｉｃ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｍｏｌｄｉｎｇ）用の樹脂バインダーを用いる。得られた混合物を、射出成形法及びプレス成形法のいずれか一方の方法を用いて、図２（ｂ）に示すチップ２１の形状へ成形する（成形工程）。次に、成形工程により得られた成形体を大気中において約４００〜５００度で加熱する。これにより、成形体に含まれたバインダー成分が成形体から除去される（脱脂工程）。続いて、焼成炉内で、不活性ガス雰囲気下（例えば、窒素ガス雰囲気下又はアルゴンガス雰囲気下）において約１３００度〜約１８５０度で成形体を加熱し焼結する（焼結工程）。これにより、チップ２１（焼結体）を得る。
【００３１】
窒化アルミニウムと、鉄と、タングステンとを混合するときのこれらの比率は、窒化アルミニウムが３質量％以上４０質量％以下であり、鉄が６０質量％以上９０質量％以下であり、且つ、前記窒化アルミニウムと前記鉄との合計が１００質量％以下である。また、タングステンが、窒化アルミニウム、鉄及びタングステンの合計１００質量％に対して、１０質量％以下であることが好ましい。さらに、バインダーの添加量は、窒化アルミニウムと鉄とタングステンとの合計１００質量％に対して、５質量％以上１５質量％以下であることが好ましい。チップ２１（焼結体）における窒化アルミニウムと鉄とタングステンとの比率は、これらを最初に混合したときの比率と同様な比率となっている。
【００３２】
以上に述べたように、本実施の形態のはんだこて１００によると以下の効果を奏する。チップ２１が、窒化アルミニウムと鉄とを含有するため、熱伝導性に優れるとともに、溶融はんだに対する濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に優れたはんだこて用チップ２１を提供することができる。これにより、温度上昇が速いチップ２１が得られるとともに、チップ２１が消耗しにくいため、はんだこて１００のチップ２１の交換頻度を低減することができる。
【００３３】
また、チップ２１にタングステンが含まれるため、チップ２１の濡れ性を良好にすることが可能になるとともに、チップ２１に含有された窒化アルミニウムと鉄との相溶性を良好にすることができる。また、チップ２１の耐溶食性を向上させることが可能となる。
【００３４】
また、本実施の形態におけるチップ２１の製造方法によると、はんだこて用チップ２１を簡易な方法により得ることができる。従来の、銅に鉄がメッキされたチップでは、銅をチップ形状へ鍛造する工程及び鉄をメッキする工程が必要であったが、本実施形態によると、このような煩雑な工程が不要となる。
【００３５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係るはんだこて２００は、第１実施形態では、チップ２１は、窒化アルミニウムと、鉄と、タングステンとを含有した焼結体（セラミック合金）により構成されているのに対して、第２実施形態では、チップ２２１は、窒化アルミニウムと、鉄と、ニッケルとを含有した焼結体（セラミック合金）により構成されている点において、第１実施形態に係るはんだこて１００と異なっている。その他の構成は、上記第１実施形態と同様であるため、同じ符号を用いて適宜その説明を省略する。
【００３６】
チップ２２１には、窒化アルミニウム及び鉄の合計１００質量％に対して、窒化アルミニウムが３質量％以上４０質量％以下含まれ、鉄が６０質量％以上９０質量％未満含まれている。ニッケルは、窒化アルミニウム、鉄及びニッケルの合計１００質量％に対して、５質量％以上１２質量％以下含まれている。チップ２１の熱伝導度（λ）は、１５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。
【００３７】
窒化アルミニウム、鉄及びニッケルの合計１００質量％に対して、ニッケルが５質量％以上１２質量％以下含まれていることにより、チップ２２１の濡れ耐久性を良好に維持することができる。ここで、「濡れ耐久性」の評価は、はんだこて用チップを用いてはんだを溶融したときのチップと溶融はんだとの接触角の経時変化により評価される。接触角が殆ど変化しない場合は、「濡れ耐久性」が良好に維持されていると判断でき、接触角が大きく増加した場合は、「濡れ耐久性」が良好でないと判断できる。
【００３８】
窒化アルミニウム、鉄及びニッケルの合計１００質量％に対して、ニッケルが５質量％以上である場合、良好な濡れ耐久性が確実に得られる。また、ニッケルが１２質量％以下である場合、良好な濡れ耐久性が得られるとともに濡れ性の低下を抑制できる。さらに、ニッケルが１０質量％以下である場合、良好な濡れ耐久性が確実に得られるとともに、濡れ性の低下を確実に抑制できる。
【００３９】
また、チップ２２１において、窒化アルミニウム、鉄及びニッケルは、窒化アルミニウム、鉄及びニッケルの合計１００質量％に対して、窒化アルミニウムが３質量％以上３０質量％以下含まれ、鉄が６０質量％以上９０質量％以下含まれ、且つニッケルが５質量％以上１２質量％以下含まれることが好ましい。このような配合とすることにより、チップ２２１は、熱伝導性に確実に優れたものとなるとともに、溶融はんだに対する濡れ性、濡れ耐久性、耐溶食性及び耐熱性に確実に優れたものとなる。
【００４０】
チップ２２１の製造には、第１実施形態と同様な方法を用いることができる。
【００４１】
以上のように、本実施形態のはんだこて２００では、第１実施形態のはんだこて１００と同様に、チップ２２１が、窒化アルミニウムと鉄とを含有するため、熱伝導性に優れるとともに、溶融はんだに対する濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に優れる。
【００４２】
また、チップ２２１に所定量のニッケルが含まれているため、チップ２２１の濡れ耐久性を良好に維持することができる。
【実施例】
【００４３】
次に本発明に係る実施例を説明する。なお、以下の説明において、「％」及び「ｗｔ．％」は「質量％」を示している。
【００４４】
（実施例１〜１０及び比較例１〜３）
表１に示すように、セラミック合金における窒化アルミニウム、ニッケル、鉄及びタングステンの比率をそれぞれ変えた実施例１〜１０及び比較例１〜３の試料について、耐食性、焼結の状態、熱伝導性、接触角（濡れ性）、濡れ耐久性及び耐熱性を調べた。
【００４５】
<試料の作製方法> 
所定の粒径へ粉砕した窒化アルミニウム、ニッケル、鉄及びタングステンを表１に示す比率で混合したものに、バインダーを添加し、これらを均一に混合した。バインダーの添加量は、窒化アルミニウム、ニッケル、鉄及びタングステンの合計１００％に対して７％とした。得られた混合物を、射出成形法又はプレス成形法のいずれか一方の方法により、所定の形状に成形した（成形工程）。次に、得られた成形物を、大気中において焼成し、バインダー成分を除去した（脱脂工程）。その後、成形物を、アルゴンガス雰囲気下において、約１８５０℃で焼成し、焼結体（セラミック合金）を得た。なお、試料（焼結体）における、窒化アルミニウム、ニッケル、鉄及びタングステンの比率は、それぞれ、表１に示す比率と同様な比率であった。表１において、窒化アルミニウム、ニッケル、鉄及びタングステンの比率は、窒化アルミニウム、ニッケル、鉄及びタングステンの合計１００質量％に対する数値を示している。また、本実施例及び比較例においては、上述の特性を調べるため、成形工程において、試料を棒状のもの（直方体）へ成形した。
【００４６】
<耐食性に関する実験> 
上述の方法によって作製した試料を、ディップ槽内の溶融はんだに２０時間浸漬した。そして、ディップ槽から試料を取り出し、試料表面の溶食及び浸食の有無を確認した。この実験では、ディップ槽内の溶融はんだの温度が約４５０度になるようにした。また、はんだには、錫−銅系はんだ（錫が９９．３％、銅及びニッケルの合計が０．７％）を用いた。
【００４７】
<焼結、熱伝導度及び耐熱性に関する実験> 
得られた試料の熱伝導度を測定した。また、焼結後の試料の焼結の状態を収縮率により調べた。さらに、焼結後の試料の耐熱性を調べた。耐熱性は、焼結後の試料における変形又は割れの存在の有無により判断した。
【００４８】
<接触角（濡れ性）に関する実験> 
試料の側面に溶融はんだを滴下し、滴下した直後の溶融はんだと試料表面との接触角を測定した。なお、このはんだは、上述の耐食性に関する実験と同様な成分からなる鉛フリーはんだを用いた。
【００４９】
<濡れ耐久性に関する実験> 
試料をチップ形状に成形し、この試料をはんだこてのチップに用いた。チップ（はんだこての先端部）の温度を３６０度に設定し、所定時間経過後、チップをクリーニングし、続いて、チップにはんだを接触させ、接触角を測定した後、はんだこてを放置しチップを空焼き状態にした。この一連の工程を繰り返し行い、２０時間経過後、実験を終了した。そして、接触角の経時変化から濡れ耐久性を評価した。なお、本実験のはんだこてには、第１実施形態及び第２実施形態のはんだこて（図１）と同様な構成のものを用いた。また、はんだは、上述の耐食性に関する実験と同様な成分からなる鉛フリーはんだを用いた。
【００５０】
以上の方法によって行った実施例１〜１０及び比較例１〜３における実験条件及びその結果を表１に示す。なお、表１における実験結果の記号は、以下の結果を示している。
・耐食性：「○」は、試料に溶食及び浸食が殆どみられなかったことを示す。
「×」は、試料が溶食や浸食し、はんだこて用のチップとして使用する場合、          使用に問題が生じることを示す。
・焼結  ：「○」及び「△」は、はんだこて用のチップとして実用可能な強度を有するこ          とを示す。
「△」は、「○」より強度が低いことを示しているが、「○」及び「△」のい          ずれもチップとして実用可能な強度を有することを示す。
・濡れ耐久性：「○」は、接触角の経時変化において、接触角が殆ど変化していなかった              ことを示す。
「△」は、接触角の経時変化において、接触角が増加し、当初の接触角よ              り変化していたことを示す。ただし、当初の接触角及び経時変化後の接触              角は１２０度以下であった。
なお、「○」及び「△」のいずれもチップとして実用可能であることを示              す。
「×」は、当初の接触角又は経時変化後の接触角が１２０度を超えた場合              であり、濡れ性が低いことを示す。
・耐熱性：「○」は、焼結後の試料に変形及び割れが生じておらず、良好な耐熱性を奏し          たことを示す。
「△」は、焼結後の試料に変形及び割れが生じたが、はんだこて用のチップと          して実用可能なものであったことを示す。
・総合評価：「◎」は、耐食性、焼結の状態、濡れ耐久性及び耐熱性の全てにおいて                「○」の結果が得られたことを示す。
「○」は、耐食性、焼結の状態、濡れ耐久性及び耐熱性において「○」及び            「△」の結果が得られたことを示す。
なお、総合評価が「◎」及び「○」の試料は、チップとして実用的なもので            ある。
「×」は、耐食性、焼結の状態、濡れ耐久性及び耐熱性のいずれかにおいて            「×」の結果が得られた場合を示す。
【００５１】
【表１】
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【００５２】
<結果>
表１に示すように、耐食性の実験において、実施例１〜１０及び比較例１，２の試料が溶食していなかった。実施例１〜１０及び比較例１，２では、ディップ槽から取り出した試料にはんだが付着していたが、試料からはんだを除去したら、試料は、ディップ槽内の溶融はんだに浸漬する前と同様な状態であり、溶食も浸食も殆どしていなかった。これらの結果から、本発明に係る、窒化アルミニウム及び鉄を含有した試料は、錫を含有した鉛フリーはんだに対して、優れた耐食性を示すことがわかった。なお、比較例３では、試料が溶食及び浸食していた。これは、試料に窒化アルミニウムが含まれていなかったためと考えられる。
【００５３】
試料の焼結を確認する実験において、実施例１〜１０及び比較例１，２の試料は、はんだこて用チップとして実用可能な強度を有していた。比較例３の試料は、他の試料よりも強度が少し低かったが、はんだこて用チップとして実用可能な強度を備えていた。なお、比較例３の試料の強度が実施例１〜１０及び比較例１，２の試料の強度より低かったのは、試料に窒化アルミニウム及びニッケルが含まれていなかったためと考えられる。
【００５４】
耐熱性の実験において、実施例１〜１０及び比較例１，２においては、高温熱処理による焼結工程後においても、試料に変形及び割れが生じておらず、良好な耐熱性が得られた。また、実施例１〜１０及び比較例１，２に係る試料は、熱伝導度が高いことがわかった。これら耐熱性及び熱伝導度は、試料に含まれる窒化アルミニウムが影響しているものと考えられる。一方、比較例３では、焼結工程後に、試料に変形及び割れが少し生じた。また、比較例３では、熱伝導度が低かった。これは、試料に窒化アルミニウムが含まれず、試料がタングステンによって構成されていたからと考えられる。
【００５５】
接触角による濡れ性を確認する実験において、実施例１〜１０及び比較例３では、接触角が６０°以上１２０°以下の範囲内であり、良好な濡れ性が得られた。これは、試料における鉄の含有量が十分であったためと考えられる。一方、比較例１，２においては、試料における鉄の含有量が少なかったため、良好な濡れ性が得られなかった。
【００５６】
濡れ耐久性を確認する実験において、実施例２，３，６では、良好な濡れ耐久性が得られた。これは、試料にニッケルが含まれていたためと考えられる。
【００５７】
以上の結果から、実施例１〜１０の試料は、良好な熱伝導性、濡れ性、耐溶食性及び耐熱性を有することがわかった。また、実施例２，３，６の試料は、良好な熱伝導性、濡れ性、耐溶食性及び耐熱性に加えて、良好な濡れ耐久性を有することがわかった。
【００５８】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００５９】
例えば、上述の第１実施形態では、チップ２１に、窒化アルミニウム、鉄及びタングステンが含まれ、上述の第２実施形態では、チップ２２１に、窒化アルミニウム、鉄及びニッケルが含まれている場合について説明したが、チップにタングステン及びニッケルが含まれていなくてもよい。また、チップにタングステン及びニッケルの両方が含まれていてもよい。
【００６０】
また、上述の第１実施形態及び第２実施形態のチップ２１，２２１に、金属をメッキしてもよい。
【００６１】
さらに、上述の第１実施形態及び第２実施形態では、はんだこて１００，２００において、チップ２１，２２１とホルダー２２とが別の部材である場合について説明したが、チップとホルダーとが一体成形され、これらが１つの部材であってもよい。このように、チップとホルダーとを一体成形することにより、成形が容易となるため、コストの低減を図ることができる。この場合、ホルダーがチップと同じ材料により形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
２１，２２１  チップ（はんだこて用チップ）
２２  ホルダー
７０，７１  板状部材
８１，８２  はんだ
１００，２００  はんだこて
【図１】
2011245552.tif 000004
【図２】
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【図３】
2011245552.tif 000006