(57)【要約】【課題】製品製造コストが安価で、かつ、ろう付け接合部の耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性が良好なろう付け熱処理方法、及びろう付け接合部の信頼性が良好なろう付け製品を提供するものである。【解決手段】本発明に係るろう付け熱処理方法は、基材１１の表面にろう付け層１５を有するろう付け材１０を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行うものであって、上記ろう付け材１０をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼▲１▼式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層１５を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、上記ろう付け層１５の表面にＣｒ又はＣｒ合金層を蒸着させるものである。【選択図】        図２
2004291077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材表面にろう付け層を有するろう付け材を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行う方法において、上記ろう付け材をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、上記ろう付け層の表面にＣｒ又はＣｒ合金層を蒸着させることを特徴とするろう付け熱処理方法。
【請求項２】
基材表面にろう付け層を有するろう付け材を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行う方法において、上記ろう付け材のろう付け層を、Ｔｉ又はＴｉ合金層とＣｕ又はＣｕ合金層とを重ねて構成し、そのろう付け材をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、各金属成分が拡散して合金化した上記ろう付け層の表面に、Ｃｒ又はＣｒ合金層を蒸着させることを特徴とするろう付け熱処理方法。
【請求項３】
基材表面にろう付け層を有するろう付け材を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行う方法において、上記ろう付け材のろう付け層を、Ｔｉ又はＴｉ合金層、Ｃｕ又はＣｕ合金層、及びＮｉ又はＮｉ合金層を組み合わせて重ねて構成し、そのろう付け材をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、各金属成分が拡散して合金化した上記ろう付け層の表面に、Ｃｒ又はＣｒ合金層を蒸着させることを特徴とするろう付け熱処理方法。
【請求項４】
上記真空加熱炉内の、ろう付け材を載置するステージにステージ自体を冷却する冷却手段を設け、その真空加熱炉のステージ上にろう付け材を載置する請求項１から３いずれかに記載のろう付け熱処理方法。
【請求項５】
上記真空加熱炉内の、ろう付け材の載置部分以外を耐熱材で覆い、その真空加熱炉内にろう付け材を配置する請求項１から４いずれかに記載のろう付け熱処理方法。
【請求項６】
請求項１から５いずれかに記載のろう付け熱処理方法を用いて接合したことを特徴とするろう付け製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ろう付け用複合材及びそれを用いたろう付け製品に係り、特に、熱交換器及び燃料電池用部材のろう付けに用いられる複合材及びそれを用いたろう付け製品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用オイルクーラの接合材としてステンレス基クラッド材が使用されている。これは、基材であるステンレス鋼板の片面又は両面に、ろう材としての機能を有するＣｕ材がクラッドされている。
【０００３】
また、ステンレス鋼や、Ｎｉ基又はＣｏ基合金などからなる部材のろう付け材として、ろう付け接合部の耐酸化性や耐食性に優れる各種Ｎｉろう材が、ＪＩＳ規格により規定されている。
【０００４】
さらに、熱交換器の接合に用いられるＮｉろう材として、粉末状のＮｉろう材に、Ｎｉ、Ｃｒ、又はＮｉ−Ｃｒ合金の中から選択される金属粉末を４〜２２ｗｔ％添加してなる粉末Ｎｉろう材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、基材であるステンレス鋼の表面にＮｉ及びＴｉからなるろう付け層を有する、即ちＮｉ／Ｔｉ／ステンレス鋼というろう付け層構造を有する自己ろう付け性複合材がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１０７８８３号公報
【特許文献２】
特開平７−２９９５９２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のろう材又はろう付け用複合材を、高温・高腐食性のガス又は液体に晒される熱交換器（排ガス再循環装置（以下、ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）と示す）用クーラ）の接合用ろう材として使用する場合、以下に示すような問題があった。
【０００８】
▲１▼  前述したステンレス基クラッド材を自動車用オイルクーラの接合材として使用する場合、耐熱性及び耐食性については全く問題がないが、このステンレス基クラッド材をＥＧＲ用クーラの接合材として使用する場合、ＥＧＲ用クーラ内は高温で、かつ、腐食性の高い排気ガスが循環されることから、ステンレス基クラッド材のろう材（Ｃｕ材）では、耐高温腐食性（耐高温酸化性）及び耐食性が十分でないという問題があった。
【０００９】
▲２▼  前述した各種Ｎｉろう材は粉末状であることから、各ろう付け接合部に粉末Ｎｉろう材をそれぞれ塗布するという作業が必要になる。つまり、ろう付け作業に多大な労力を要するため、ろう付け製品の生産性が著しく低く、その結果、製造コストの上昇を招くという問題があった。
▲３▼  前述した自己ろう付け性複合材は、低温湿潤環境下における耐食性は十分であるものの、高温の酸素雰囲気下における耐食性（耐高温酸化性）は不十分であるという問題があった。
【００１０】
以上の事情を考慮して創案された本発明の一の目的は、製造コストが安価で、かつ、ろう付け接合部の耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性が良好なろう付け熱処理方法を提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、ろう付け接合部の信頼性が良好なろう付け製品を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく本発明に係るろう付け熱処理方法は、基材表面にろう付け層を有するろう付け材を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行う方法において、上記ろう付け材をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
の式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、上記ろう付け層の表面にＣｒ又はＣｒ合金層を蒸着させるものである。
【００１３】
また、基材表面にろう付け層を有するろう付け材を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行う方法において、上記ろう付け材のろう付け層を、Ｔｉ又はＴｉ合金層とＣｕ又はＣｕ合金層とを重ねて構成し、そのろう付け材をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
の式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、各金属成分が拡散して合金化した上記ろう付け層の表面に、Ｃｒ又はＣｒ合金層を蒸着させるものである。
【００１４】
また、基材表面にろう付け層を有するろう付け材を高真空下で加熱し、ろう付け熱処理を行う方法において、上記ろう付け材のろう付け層を、Ｔｉ又はＴｉ合金層、Ｃｕ又はＣｕ合金層、及びＮｉ又はＮｉ合金層を組み合わせて重ねて構成し、そのろう付け材をＣｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置し、その後、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件で上記ろう付け熱処理を行ってろう付け層を溶融させ、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させ、その後、真空加熱炉の冷却を行い、各金属成分が拡散して合金化した上記ろう付け層の表面に、Ｃｒ又はＣｒ合金層を蒸着させるものである。
【００１５】
具体的には、請求項４に示すように、上記真空加熱炉内の、ろう付け材を載置するステージにステージ自体を冷却する冷却手段を設け、その真空加熱炉のステージ上にろう付け材を載置することが好ましい。
【００１６】
また、請求項５に示すように、上記真空加熱炉内の、ろう付け材の載置部分以外を耐熱材で覆い、その真空加熱炉内にろう付け材を配置することが好ましい。
【００１７】
本発明に係るろう付け熱処理方法によれば、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件でろう付け熱処理を行うことで、耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性が良好なろう付け接合部を、安価に得ることができる。
【００１８】
一方、本発明に係るろう付け製品は、上述したろう付け熱処理方法を用いて接合したものである。
【００１９】
これによって、ろう付け接合部の信頼性が良好なろう付け製品が得られる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適一実施の形態を添付図面に基いて説明する。
【００２１】
（第１の実施の形態）
本発明に係るろう付け熱処理方法に用いるろう付け用複合材の一例を図１に示す。
【００２２】
図１に示すように、ろう付用複合材１０は、薄板状の基材１１の表面（図１中では上面のみ）に、Ｃｕ又はＣｕ合金層１３ａ、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２、及びＣｕ又はＣｕ合金層１３ｂを３層に重ねてなるろう付け層１５を形成したものである。ここで言う基材１１の表面は、外部に露出する全ての面を示している。
【００２３】
この複合材１０に、適宜、圧延加工を施すことで、所望の厚さのろう付け用複合材（最終製品）が得られる。
【００２４】
基材１１の構成材は、Ｆｅを主成分とするＦｅ基合金が好ましく、特にステンレス鋼が好ましい。
【００２５】
また、ろう付け層１５に、Ｐを０．０２〜１０ｗｔ％、好ましくは５〜１０ｗｔ％含有させることで、ろう材の湯流れ性、耐酸化性を著しく改善することができる。Ｐの含有量を０．０２〜１０ｗｔ％と限定したのは、０．０２ｗｔ％未満だと、湯流れ性の向上が期待できないためであり、逆に１０ｗｔ％を超えると、ろう付け層１５が脆化し、振動疲労特性及び接合強度が著しく低下するためである。
【００２６】
図１に示したろう付用複合材１０は、基材１１の片面（図１中では上面）のみにろう付け層１５を形成しているが、基材１１の両面（図１中では上・下面）にろう付け層１５，１５を形成してもよい。
【００２７】
また、本実施の形態においては、３層構造のろう付け層１５を有する複合材１０を用いて説明を行ったが、これに限定するものではなく、２層構造又は４層以上の構造のろう付け層であってもよい。
【００２８】
次に、この複合材１０を用いた本実施の形態に係るろう付け熱処理方法について説明する。
【００２９】
先ず、複合材１０（ろう付け材）を、Ｃｒ又はＣｒ合金と共に真空加熱炉内に配置する。複合材１０は、冷却手段を備えたステージ上に載置する。この冷却手段による空冷又は水冷により、ステージは、その内部から冷却可能である。より好ましくは、真空加熱炉内の、壁面及びステージ表面における複合材１０の周辺部分（真空加熱炉内の、ろう付け材の載置部分以外）を、Ｃｒ蒸着（後述）を防ぐための耐熱材で覆い、複合材１０以外にはＣｒ蒸着が生じないようにする。
【００３０】
次に、ほぼ真空中、ろう付け層１５が十分溶融する温度での定温保持を行い、ろう付け熱処理を行う。具体的には、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件でろう付け熱処理を行う。例えば、熱処理温度が９００℃の時は真空度を４×１０−４Ｐａ以下、１０００℃の時は真空度を４×１０−３Ｐａ以下、１１００℃の時は真空度を４×１０−２Ｐａ以下、１２００℃の時は真空度を４×１０−１Ｐａ以下とする。つまり、図２に示すように、ろう付け熱処理条件域（図２中の斜線領域）Ａは、熱処理温度が低いほど真空度は高く（圧力は小さく）、熱処理温度が高いほど真空度は低く（圧力は大きく）なる。これらの条件でろう付け熱処理を行うことによって、真空加熱炉内にＣｒ又はＣｒ合金のクロム成分を蒸発させることが可能となる。
【００３１】
その後、加熱を停止して真空加熱炉の冷却（炉冷）を行う。この冷却過程において、ステージに設けた冷却手段を用いることで、複合材１０が優先的に冷却されて低温となる。その結果、ろう合金層（各金属成分（Ｃｕ及びＴｉ）が拡散して合金化したろう付け層１５）の表面にＣｒが蒸着すると共に、蒸着したＣｒはろう合金層と一部混合し、ろう付け接合部を有するろう付け製品が得られる。ここで言う、ろう合金層の表面とは、最外表面のことではなく、最外表面を含んだ表層部のことを意味している。つまり、Ｃｒは、ろう合金層の最外表面だけに蒸着するのではなく、ろう合金層の内部にも一部取り込まれて混入される。
【００３２】
このろう付け製品を高温の酸素雰囲気に晒すことによって、ろう合金層の内部に混入していたクロム成分が、ろう付け接合部の表面に拡散すると共に酸化され、図３に示すように、ろう合金層３６の表面が酸化クロム層３７で覆われたろう付け接合部３５を有するろう付け製品３０が得られる。この酸化クロム層３７は、緻密な酸化膜であり、化学的に極めて安定であることから、ろう付け接合部３５の耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性を著しく向上させることができる。その結果、高温（約６００〜８００℃）の酸化雰囲気下におけるろう合金層３６の酸化を十分に防ぐことができ、高温酸化に伴うろう付け接合部３５の接合強度の低下が生じにくくなり、ろう付け製品３０の接合部の信頼性が良好となる。
【００３３】
よって、本実施の形態に係るろう付け熱処理方法を用いてろう付け熱処理することで、耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性に優れたろう付け接合部を、容易に、かつ、製造コスト安価に得ることができ、高温・高腐食性のガス又は液体に晒されるＥＧＲ用クーラ等のろう付け接合部のろう付け熱処理方法として最適となる。
【００３４】
また、本実施の形態のろう付け熱処理方法に用いた複合材１０は、ろう付け層１５を、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２と、Ｃｕ又はＣｕ合金層１３ａ，１３ｂとで構成しているため、ろう付けの際、Ｔｉろう材中にＣｕろう材のＣｕ成分が混入する（溶け込む）。これによって、Ｔｉ又はＴｉ合金を含むろう材の融点を下げることができ、このろう材を用いたろう付けを９８０〜１２００℃近傍で行うことが可能となる。その結果、複合材１０をろう材として使用しても、優れたろう付け性を有するろう付け接合部を得ることができる。
【００３５】
また、複合材１０は、基材１１の表面にろう付け層１５を一体に設けているため、ろう付けの際、従来の各種Ｎｉろう材のように、各ろう付け接合部に粉末Ｎｉろう材をそれぞれ塗布する必要はなく、ろう付け作業に多大な労力を要することはない（ろう付け作業性が良好となる）。つまり、複合材１０を用いてろう付けしてなるろう付け製品３０は、接合を行う一組の被ろう付け材の内、一方の被ろう付け材を基材１１として複合材１０を形成し、この複合材１０と他方の被ろう付け材を重ね合わせて加熱することで得られる。その結果、ろう付け製品３０の歩留まり・生産性が良好となり、延いては製造コストの低減を図ることができる。
【００３６】
また、複合材１０は、ろう付け層１５の最内層及び最外層（図１中では最下層及び最上層）が、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２ではなく、Ｃｕ又はＣｕ合金層１３ａ，１３ｂであることから、ろう付けの際に、ステンレス鋼からなる基材１１とＴｉとの反応を抑制することができ、その結果、ろう付け接合部の信頼性がより高まる。
【００３７】
よって、複合材１０を用いてろう付けすることで、ろう付け特性が良好で、かつ、耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性に優れたろう付け接合部を、容易、安価に得ることができる。
【００３８】
次に、本発明の他の実施の形態を添付図面に基いて説明する。
【００３９】
（第２の実施の形態）
本発明に係るろう付け熱処理方法に用いるろう付け用複合材の他の一例を図４に示す。尚、図１と同様の部材には同じ符号を付しており、これらの部材については詳細な説明を省略する。
【００４０】
前実施の形態に係るろう付け熱処理方法で用いた複合材１０は、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２を、同種の金属で、つまりＣｕ又はＣｕ合金層１３ａ，１３ｂで挟んでなるろう付け層１５で構成されるものであった。
【００４１】
これに対して、図４に示すように、本実施の形態に係るろう付け熱処理方法で用いる複合材４０は、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２を、異種の金属で、つまりＣｕ又はＣｕ合金層４３、Ｎｉ又はＮｉ合金層４４で挟んでなるろう付け層４５で構成されるものである。
【００４２】
また、本実施の形態においては、３層構造のろう付け層４５を有する複合材４０を用いて説明を行ったが、これに限定するものではなく、２層構造又は４層以上の構造のろう付け層であってもよい。
【００４３】
複合材４０を用いた本実施の形態に係るろう付け熱処理方法においても、前実施の形態と同様の作用効果が得られる。
【００４４】
また、本実施の形態のろう付け熱処理方法に用いた複合材４０は、ろう付け層４５を、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２、Ｃｕ又はＣｕ合金層４３、及びＮｉ又はＮｉ合金層４４で構成しているため、ろう付けの際、Ｔｉろう材中にＣｕろう材のＣｕ成分及びＮｉろう材のＮｉ成分が混入する（溶け込む）。これによって、Ｔｉ又はＴｉ合金を含むろう材の融点を下げることができ、このろう材を用いたろう付けを９８０〜１２００℃近傍で行うことが可能となる。その結果、複合材４０をろう材として使用しても、優れたろう付け性を有するろう付け接合部を得ることができる。
【００４５】
また、複合材４０は、基材１１の表面にろう付け層４５を一体に設けているため、複合材１０と同様に、複合材４０を用いてろう付けしてなるろう付け製品５０の歩留まり・生産性が良好となり、延いては製造コストの低減を図ることができる。
【００４６】
また、複合材４０は、ろう付け層４５の最内層及び最外層（図４中では最下層及び最上層）が、Ｔｉ又はＴｉ合金層１２ではなく、Ｃｕ又はＣｕ合金層４３及びＮｉ又はＮｉ合金層４４であることから、ろう付けの際に、ステンレス鋼からなる基材１１とＴｉとの反応を抑制することができ、その結果、ろう付け接合部の信頼性がより高まる。
【００４７】
よって、複合材４０を用いてろう付けすることで、ろう付け特性が良好で、かつ、耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性に優れたろう付け接合部を、容易、安価に得ることができる。
【００４８】
第１及び第２の実施の形態に係るろう付け熱処理方法を用いて接合したろう付け製品３０，５０は、ＥＧＲ用クーラなどの高温・高腐食性のガス又は液体に晒される熱交換器のみに、その用途を限定するものではなく、その他にも、例えば、燃料電池の改質器用クーラ、燃料電池部材、オイルクーラ、ラジエータ、二次電池部材などの各種用途にも適用可能である。
【００４９】
以上、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、他にも種々のものが想定されることは言うまでもない。
【００５０】
【実施例】
（実施例１）
厚さ０．５ｍｍの純Ｃｕ条材、厚さ２．０ｍｍの純Ｔｉ条材、および厚さ０．５ｍｍの純Ｃｕ条材を、積層構造がＣｕ／Ｔｉ／Ｃｕとなるように重ね合わせ、熱間圧延によりクラッドし、板厚が１．４ｍｍのクラッド板を作製した。このクラッド板に対して引き続き冷間圧延を行い、板厚が１．０ｍｍのクラッド板を作製した。
【００５１】
このクラッド板を、厚さ２．５ｍｍのＳＵＳ３０４（ＪＩＳ規格）条材の上に配置し（Ｃｕ／Ｔｉ／Ｃｕ／ＳＵＳ）、熱間圧延によりクラッドし、引き続き冷間圧延を行い、板厚が０．５ｍｍのろう付け用複合材を作製した。
【００５２】
この複合材を、３０ｇのクロム単体と共にバッチ式外熱型真空加熱炉内に配置する。その後、熱処理温度Ｔが９００℃、真空度が２．０×１０−４Ｐａの条件で１０分間保持した後、冷却を行い、ろう付け熱処理を行った。冷却時は、ステージ内部に空気を注入・排出させて、ステージを優先的に冷却する。また、加熱炉内の、壁面及びステージ表面における複合材の周辺部分には耐熱材をライニングし、Ｃｒ蒸着を防止する。
【００５３】
（実施例２）
厚さ１．０ｍｍの純Ｎｉ条材、厚さ２．０ｍｍの純Ｔｉ条材、および厚さ０．５ｍｍの純Ｃｕ条材を、積層構造がＮｉ／Ｔｉ／Ｃｕとなるように重ね合わせる以外は、実施例１と同様にして、ろう付け用複合材を作製した。
【００５４】
この複合材を用い、３０ｇのクロム単体と共に実施例１と同様のバッチ式外熱型真空加熱炉内に配置する。その後、熱処理温度Ｔが１０００℃、真空度が２．０×１０−３Ｐａの条件で１０分間保持した後、冷却を行い、ろう付け熱処理を行った。
【００５５】
（比較例１）
実施例１において、熱処理温度Ｔを９００℃、真空度を３．０×１０−３Ｐａとする以外は全く同様にして、ろう付け熱処理を行った。
【００５６】
（比較例２）
実施例２において、熱処理温度Ｔを１０００℃、真空度を１．０×１０−１Ｐａとする以外は全く同様にして、ろう付け熱処理を行った。
【００５７】
（従来例１）
厚さ１．０ｍｍの純Ｃｕ条材、厚さ２．０ｍｍの純Ｔｉ条材、および厚さ１．０ｍｍの純Ｃｕ条材を、積層構造がＣｕ／Ｔｉ／Ｃｕとなるように重ね合わせる以外は、実施例１と同様にして、ろう付け用複合材を作製した。
【００５８】
この複合材をバッチ式外熱型真空加熱炉内に配置する。その後、熱処理温度Ｔが９００℃、真空度が８．０×１０−２Ｐａの条件で１０分間保持した後、冷却を行い、ろう付け熱処理を行った。
【００５９】
（従来例２）
実施例２と同様の複合材を、実施例１と同様のバッチ式外熱型真空加熱炉内に配置する。その後、熱処理温度Ｔが１０００℃、真空度が４．０×１０−２Ｐａの条件で１０分間保持した後、冷却を行い、ろう付け熱処理を行った。
【００６０】
実施例１，２、比較例１，２、及び従来例１，２の各複合材について、ろう付け熱処理後におけるろう付け接合部の耐高温酸化性の評価を行った。各複合材の諸元（ろう付け層の積層構造、熱処理温度Ｔ（℃）、及び真空度（Ｐａ））、及び各複合材の評価結果を表１に示す。
【００６１】
ここで、耐高温酸化性の評価は、実施例１，２、比較例１，２、及び従来例１，２の各複合材に対して、１気圧の大気中、６００℃で７２時間保持するという高温酸化試験を行い、試験前後の重量変化、及び断面観察による酸化被膜の厚さにより耐高温酸化性を評価した。
【００６２】
【表１】
2004291077.tif 000003
【００６３】
表１に示すように、本発明に係るろう付け熱処理方法を用いた実施例１，２は、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件でろう付け熱処理を行っている（つまり、図２中の斜線領域（ろう付け熱処理条件域Ａ）内である）ため、ろう付け熱処理中、炉内に十分な量のＣｒが蒸発する。その結果、ろう合金層にＣｒを蒸着させることができ、高温酸化試験時に、ろう付け接合部の表面に、十分な厚さの酸化クロム被膜が形成される。よって、耐高温酸化性が極めて良好となった。
【００６４】
これに対して、比較例１，２は、ろう付け熱処理時の真空度Ｖが、上記▲１▼式を満足していない（つまり、図２中の斜線領域（ろう付け熱処理条件域Ａ）外である）ため、ろう付け熱処理中、炉内にＣｒを全く（又は殆ど全く）蒸発させることができない。その結果、高温酸化試験時に、ろう付け接合部の表面に酸化クロム被膜が全く（又は殆ど全く）形成されず、耐高温酸化性は不良となった。
【００６５】
また、従来例１，２は、ろう付け熱処理時に、加熱炉内にクロム単体を配置していないため、高温酸化試験時に、ろう付け接合部の表面に酸化クロム被膜が全く形成されず、耐高温酸化性は不良となった。
【００６６】
以上、本発明に係るろう付け熱処理方法を用いた実施例１，２は、ろう付け接合部の耐高温酸化性がいずれも良好であることから、ろう付け接合部の信頼性に優れたろう付け熱処理方法であることがわかる。
【００６７】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、次のような優れた効果を発揮する。
（１）  本発明に係るろう付け熱処理方法によれば、熱処理温度Ｔが９００≦Ｔ≦１２００℃の範囲の時、真空度Ｖが、
Ｖ≦４×１０｛（Ｔ／１００）−１３｝（Ｐａ）…▲１▼
▲１▼式を満足する条件でろう付け熱処理を行うことで、耐熱性、耐食性、及び耐高温酸化性が良好なろう付け接合部を、安価に得ることができる。
（２）  （１）のろう付け用複合材を用いてろう付けすることで、ろう付け接合部の信頼性が良好で、製造コストが安価なろう付け製品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るろう付け熱処理方法に用いるろう付け用複合材の一例を示す断面図である。
【図２】ろう付け熱処理時における温度と真空度との関係を示す図である。
【図３】図１のろう付け用複合材に、本発明に係るろう付け熱処理方法を用いたろう付け熱処理を行った後の断面図である。
【図４】本発明に係るろう付け熱処理方法に用いるろう付け用複合材の他の一例を示す断面図である。
【図５】図２のろう付け用複合材に、本発明に係るろう付け熱処理方法を用いたろう付け熱処理を行った後の断面図である。
【符号の説明】
１０，４０  ろう付け用複合材（ろう付け材）
１１  基材
１２  Ｔｉ又はＴｉ合金層
１３ａ，１３ｂ，４３  Ｃｕ又はＣｕ合金層
１５，４５  ろう付け層
３０，５０  ろう付け製品
３５，５５  ろう付け接合部
３６，５６  ろう合金層
３７，５７  酸化クロム層
４４  Ｎｉ又はＮｉ合金層
【図１】
2004291077.tif 000004
【図２】
2004291077.tif 000005
【図３】
2004291077.tif 000006
【図４】
2004291077.tif 000007
【図５】
2004291077.tif 000008