(57)【要約】【課題】  溶接用エンドタブを提供する。【解決手段】  被溶接部材を挟んで配置される一対の溶接用エンドタブであって、少なくとも前記被溶接部材の溶接領域に対向する対向領域の表層部がセラミック焼結体からなり、前記対向領域の表面が凹凸形状であることを特徴とする溶接用エンドタブを提供する。  【選択図】  図１
2017030002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被溶接部材を挟んで配置される一対の溶接用エンドタブであって、少なくとも前記被溶接部材の溶接領域に対向する対向領域の表層部がセラミック焼結体からなり、前記対向領域の表面が凹凸形状であることを特徴とする溶接用エンドタブ。
【請求項２】
前記対向領域の前記表面は、溝状凹部を備えることを特徴とする請求項１に記載の溶接用エンドタブ。
【請求項３】
前記溝状凹部は、内壁面に角部を有さないことを特徴とする請求項２に記載の溶接用エンドタブ。
【請求項４】
前記溝状凹部の少なくとも一部は、一方向に沿って直線状に延びた縦溝であることを特徴とする請求項２または３に記載の溶接用エンドタブ。
【請求項５】
前記溝状凹部の少なくとも一部は、前記縦溝に交差する横溝であることを特徴とする請求項４に記載の溶接用エンドタブ。
【請求項６】
前記縦溝または前記横溝の少なくとも一方は、前記セラミック焼結体の端部の少なくとも一方まで連続していることを特徴とする請求項４または５に記載の溶接用エンドタブ。
【請求項７】
前記対向領域の前記表面は、稜状凸部を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の溶接用エンドタブ。
【請求項８】
前記対向領域の前記表面は、溝状凹部と稜状凸部とが交互に配置された凹凸形状部を備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の溶接用エンドタブ。
【請求項９】
前記対向領域の前記表面は、突起状凸部を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の溶接用エンドタブ。
【請求項１０】
前記表層部は、炭化珪素、窒化珪素、炭窒化珪素またはコージェライトを主成分とすることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の溶接用エンドタブ。
【請求項１１】
前記表層部は、窒化硼素を含んでいることを特徴とする請求項１０に記載の溶接用エンドタブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接用エンドタブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被溶接部材同士を溶接する場合に、被溶接部材同士の相対位置を固定するために溶接部の両端部に取り付けられる溶接用エンドタブは、金属製のエンドタブが一般的に用いられてきた。金属製のエンドタブは、予め溶接によって被溶接部材に仮固定しておかなければならず、この作業が面倒であるとともに、多くの場合、溶接の際に溶融した金属と接合してしまうので、溶接終了後の切断作業が発生してこの作業に手間や時間がかかる。例えば特許文献１では、例えば、ムライト（２ＳｉＯ２・Ａｌ２Ｏ３）、スピンネル（ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ３）、フォルステイト（ＭｇＯ・ＳｉＯ２）等の、溶融金属との濡れ性が比較的低いセラミック焼結体からなる溶接用エンドタブの一例が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２７１０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
溶接には、ガラス等を主成分とするフラックス材を含む溶接材が用いられ、溶接の際、被溶接部材とともにこの溶接材が溶融されて固化される。溶接用エンドタブにセラミック焼結体を用いた場合、セラミック焼結体の表面は金属との濡れ性が比較的低いので、エンドタブの表面に金属は接合し難い。一方で、セラミック焼結体の表面は、フラックス材との濡れ性は比較的よいので、金属が接合しない変わりに、フラックス材が固着し易い。特許文献１の溶接用エンドタブでは、金属が接合し難いので、金属の除去作業を行わずに繰り返し溶接に使用することはできるが、複数回の使用によってフラックス材が比較的厚く接合した場合など、このフラックス材の応力によってエンドタブ部材の表面に割れや欠けが発生し、この表面の損傷によって繰り返し使用できる回数が比較的少なくなる場合があった。本発明は、上記課題に鑑みて案出されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
被溶接部材を挟んで配置される一対の溶接用エンドタブであって、少なくとも前記被溶接部材の溶接領域に対向する対向領域の表層部がセラミック焼結体からなり、前記対向領域の表面が凹凸形状である溶接用エンドタブ。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の溶接用エンドタブは、溶接後の取外しが容易で、かつ耐久性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の一例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図２】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図３】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図４】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図５】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図６】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図７】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【図８】本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。但し、本明細書の全図において、混同を生じない限り、同一部分には同一符号を付し、その説明を適時省略する。
【０００９】
図１は、本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の一例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。図２〜８は、本実施形態の溶接用エンドタブを用いて被溶接部材を溶接する状態の他の例を示す、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す溶接用エンドタブの拡大図である。
【００１０】
図１〜８に示す例の溶接用エンドタブ１０ａ〜１０ｈは、いずれも板状の被溶接部材である第１金属部材１ａ〜１ｈおよび第２金属部材２ａ〜２ｈのそれぞれの端面同士を溶接するために用いられるものである。
【００１１】
これらの溶接用エンドタブ１０は、被溶接部材１，２の相対位置を固定するとともに、溶融した金属の外部への漏洩を防ぐものであり、いずれもクランプ用針金３によって押圧支持されている。
【００１２】
図１〜８に示す溶接用エンドタブ１０は、被溶接部材１、２を挟んで配置される一対の溶接用エンドタブであって、少なくとも被溶接部材１、２の溶接領域αに対向する対向領域Ａの表層部がセラミック焼結体からなり、対向領域Ａの表面が凹凸形状である。
【００１３】
溶接領域αとは、被溶接部材１、２同士が対向した領域に対応し、溶接の際に溶融金属で満たされる部分である。この溶接領域αに満たされる溶融金属は、溶接に用いる溶接材が溶融されることで生じた成分と、被溶接部材１、２が溶融されることで生じた成分とが含まれる。この溶接領域αに満たされた溶融金属は、溶接領域αから溢れて対向領域Ａに到達する。
【００１４】
溶接用エンドタブ１０は、対向領域Ａの表層部がセラミック焼結体からなるので、溶融した金属との濡れ性は低く、溶融した金属成分自体は溶接用エンドタブ１０の表面に固着し難い。溶接領域αから溢れる溶融金属には、溶接材が溶融した成分が含まれる。溶接材には、ガラスを主成分とするフラックス材が溶融された溶融フラックス成分も含まれてい
る。セラミック焼結体からなる対向領域Ａの表層部は、溶融した金属との濡れ性は低い一方で、溶融フラックス成分との濡れ性は比較的高いので、対向領域Ａの表面には溶融フラックス成分が選択的に被着する。
【００１５】
溶接用エンドタブ１０は、対向領域Ａの表面が凹凸形状であるので、対向領域Ａの表面積が比較的大きく、フラックス成分が対向領域の表面に薄く拡がっていく。また曲面状の凹部や凸部の屈曲部分等で、フラックス成分の厚みが小さくなり易い。フラックス成分が薄く拡がることで、フラックス成分の表面にはクレーター状の空孔が多く発生し、フラックス成分が全体を覆うことができなかったり、極端に厚みが薄い部分ができ易い。このような形状では、フラックス成分に発生する応力、ひいては溶接用エンドタブ１０の表面にかかる応力が比較的小さくなる。このように溶接用エンドタブ１０は、溶融した金属が固着し難く、さらに溶接によって固着するフラックス成分の応力が小さいので、１回の溶接用エンドタブ１０の溶接作業に比較的多くの回数利用することができる。
【００１６】
図１〜７の実施形態では、対向領域Ａの表面は、溝状凹部５（縦溝１１および／または横溝１２）を備える。溝状凹部５ではフラックス成分が拡がっていき易く、フラックス成分の表面の空孔を比較的多くし、フラックス成分に発生する応力を低減し易い点で好ましい。
【００１７】
また図１〜図７の実施形態では、溝状凹部の少なくとも一部は、一方向に沿って直線状に延びた縦溝１１である。図に示す各実施形態では、溝状凹部の少なくとも一部は、セラミック焼結体の上面（図中上側の面）から下面（図中下側の面）に向かう方向に沿って延びた縦溝１１である。縦溝１１が一方向に沿って直線状に延びていることで、フラックス成分がこの縦溝１１に沿って拡がり易い点で好ましい。また、溶接の際、この縦溝を重量に沿った上下方向に配置すると、重力に沿ってフラックス成分がより拡がり易い点で好ましい。
【００１８】
また、図３の実施形態では、溝状凹部５の少なくとも一部は、縦溝１１に交差する横溝１２である。縦溝１１に交差するように横溝１２を有することで、縦溝１１に沿って拡がるフラックス成分が、横方向にもさらに拡がることができ、フラックス成分がより薄くできる点で好ましい。
【００１９】
なお、溝状凹部５の縦溝１１は、内壁面に角部を有さない。例えば図１〜図７の縦溝１１は、断面形状がいずれも円弧状となっている。例えば縦溝１１が矩形状である場合など、縦溝１１の内壁面に角部を有する場合、この角部にフラックス成分の応力が集中することで、角部を起点として溶接用エンドタブ１０が破損し易くなる場合があるが、各実施形態では、これら応力集中に起因する破損が抑制されている。なお、溝状凹部５の断面形状は特に限定されず矩形状であってもよい。また横溝１２も図３に示す実施形態のように断面が円弧状であってもよく、特に限定はされない。
【００２０】
また、図１〜図７に示す実施形態のように、縦溝１１または横溝１２は、セラミック焼結体の端部の少なくとも一方まで連続していることが好ましい。縦溝１１または横溝１２がセラミック焼結体の少なくとも一方まで連続していると、縦溝１１や横溝１２内の流体が排出され易く、縦溝１１や横溝１２内の金属がより流れやすくなるので、フラックス成分がより薄く拡がり易い点で好ましい。
【００２１】
図４〜図７に示す実施形態では、対向領域Ａの表面は、稜状凸部１５を備えている。稜状凸部１５とは、対向領域Ａに設けられた、連続して延びた細長い凸状部分のことをいう。稜状凸部１５の突出上面近傍や、突出上面から側面に連なるコーナー部分の近傍では、溶融金属およびフラックス成分が部分的に特に薄くなり易い。溶融金属およびフラックス成分が特に薄くなる点で、図４に示すような実施形態のように突出上面の部分が稜線状であることも好ましく、また図５に示す実施形態のように、突出上面から側面に連なるコーナー部分が稜線状であることもまた好ましい。部分的に薄くなった溶融金属やフラックス成分は、固着した溶融金属の剥離の起点になり易く、またフラックス成分に生じる応力もこの稜線部分で大きく緩和され易い。また、図４〜７に示す実施形態のように、対向領域Ａの表面は、溝状凹部５（縦溝１１）と稜状凸部１５とが交互に配置された凹凸形状部を備えていてもよい。このような凹凸形状を有すると、固着した溶融金属の剥離の起点や、またフラックス成分に生じる応力の緩和部分がより大きくなる点で、図７に示す実施形態は好ましい。
【００２２】
また、図８に示すように、対向領域Ａの表面は、突起状凸部１７を備えることで凹凸形状が形成されていてもよい。突起状凸部１７は、連続して延びる凸状部分ではなく、それぞれ分散して配置されたドット状の突起である。突起状凸部１７でもフラックス成分が薄くなり易く、フラックス成分に生じる応力を緩和することができる。突起状凸部１７の高さは、例えば０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。図８では半球状の突起状凸部１７を図示しているが、突起状凸部の形状は、例えば柱状（円柱、角柱等）や、錐体（円錐、角錐、三角錐等）などであってもよく、特に限定されない。
【００２３】
図１〜８に示す溶接用エンドタブ１０は、少なくとも対向領域Ａの表層部が炭化珪素、窒化珪素、炭窒化珪素またはコージェライトを主成分とする。このような炭化珪素、窒化珪素、炭窒化珪素またはコージェライトを主成分とするセラミック焼結体は、溶融した金属に対して濡れ難いことから、対向領域Ａは溶融した金属が固着し難い。このため、溶接用エンドタブ１０を取り外すために凝着部を切断する工程などの余分な工程を行わずに、比較的小さい力で溶接用エンドタブ１０を引き剥がすことができる。
【００２４】
なお表層部とは、対向領域Ａから厚み方向における深さが５ｍｍ以内の領域をいう。セラミック焼結体における主成分とは、セラミック焼結体を構成する成分１００質量％に対して、８０質量％以上を占める成分をいう。
【００２５】
なお、図１，４に示すように、対向領域Ａが溶接領域αに直接接触する構成であってもよく、また、図２〜３および図５〜８に示すように、対向領域Ａと溶接領域αとが間隔を空けて対向していてもよい。
【００２６】
また、対向領域Ａの表層部は、窒化硼素を含んでなることが好適である。この場合は、窒化硼素が有する高い付着防止作用により、ガラス成分が凝着しにくくなる。特に、窒化硼素の含有量は３質量％以上２０質量％以下であることが好適である。また、窒化硼素の結晶構造は菱面体晶であることが好適である。ここで、窒化硼素は、常圧における結晶構造として、六方晶と菱面体晶とがあり、菱面体晶の窒化硼素は、単位格子におけるｃ軸の格子定数（１．００００ｎｍ）が六方晶の窒化硼素の単位格子のｃ軸における格子定数（０．６６８１３ｎｍ）よりも大きいものである。
【００２７】
ここで、対向領域Ａの表層部における各成分の含有量は、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ）を用いて、この表層部における成分を同定した後、蛍光Ｘ線分析装置を用いて、元素の含有量を求め、同定された成分の含有量に換算すればよい。または、この表層部から深さ方向に３０μｍ〜５０μｍ程度の深さまで研磨して得られる研磨粉を試料とし、ＩＣＰ発光分光分析装置（ＩＣＰ）を用いて、元素の含有量を求め、同定された成分の含有量に換算してもよい。
【００２８】
次に、セラミック焼結体の組成の一例を説明する。
【００２９】
炭化珪素を主成分とするセラミック焼結体（以下、炭化珪素を主成分とするセラミック焼結体を炭化珪素質焼結体という。）は、炭化珪素を、例えば、８０質量％以上含むものであり、炭化珪素以外の成分としては、例えば、硼素（Ｂ），炭素（Ｃ）がある。そして、これらの成分の含有量としては、ＢがＢ４Ｃ換算で０．５質量％以上１．５質量％以下，Ｃが０．６質量％以上０．８質量％以下である。
【００３０】
窒化珪素を主成分とするセラミック焼結体（以下、窒化珪素を主成分とするセラミック焼結体を窒化珪素質焼結体という。）は、窒化珪素を、例えば、８０質量％以上含むものであり、窒化珪素以外の成分としては、例えば、イットリウム（Ｙ），アルミニウム（Ａｌ），珪素（Ｓｉ）がある。そして、これらの成分の含有量としては、ＹがＹ２Ｏ３換算で７質量％以上１４質量％以下，ＡｌがＡｌ２Ｏ３換算で２質量％以上５質量％以下，ＳｉがＳｉＯ２換算で０．５質量％以上２質量％以下である。
【００３１】
また、窒化珪素質焼結体は、イットリウム，アルミニウムおよび珪素以外に、クロム，マンガン，鉄，銅，タングステン，モリブデン等を含むものであってもよく、特には、クロム，マンガン，鉄および銅のいずれか１種を含む珪化物である第１の珪化物を含むことが好適である。クロム，マンガン，鉄および銅の各珪化物を含むときには、窒化珪素質焼結体をより明度の低い色調にすることができるので、溶接によって生じる汚れを目立ちにくくすることかできる。クロム，マンガン，鉄および銅の各珪化物としては、例えば、組成式が、ＣｒＳｉ２，ＭｎＳｉ２，ＦｅＳｉ２およびＣｕＳｉ２等として表される成分である。
【００３２】
なお、クロム，マンガン，鉄または銅の含有量は、窒化珪素質焼結体を構成する全成分１００質量％のうち、０．０２質量％以上２質量％以下であることが好適である。
【００３３】
さらに、窒化珪素質焼結体は、タングステンまたはモリブデンの珪化物である第２の珪化物を含むことが好適である。第２の珪化物を含有することで、窒化珪素質焼結体をさらに明度の低い色調にすることできるので、溶接による汚れをさらに目立ちにくくすることかできる。タングステンまたはモリブデンの珪化物としては、例えば、組成式が、Ｗ５Ｓｉ３（ＪＣＰＤＳ＃81−1916）およびＭｏＳｉ２等として表される成分である。
【００３４】
なお、タングステンまたはモリブデンの含有量は、窒化珪素質焼結体を構成する全成分１００質量％のうち、０．０２質量％以上２質量％以下であることが好適である。
【００３５】
炭窒化珪素を主成分とするセラミック焼結体（以下、炭窒化珪素を主成分とするセラミック焼結体を炭窒化珪素質焼結体という。）は、炭化珪素および窒化珪素が複合化された焼結体であり、例えば、炭化珪素を３０質量％以上５０質量％以下、窒化ケイ素を４０質量％以上６２質量％以下含み、これら以外の成分としては、例えば、珪素（Ｓｉ）がある。そして、Ｓｉの含有量としては、７質量％以上１２質量％以下である。
【００３６】
コージェライトを主成分とするセラミック焼結体（以下、コージェライトを主成分とするセラミック焼結体をコージェライト質焼結体という。）は、コージェライト、すなわち組成式がＭｇ２Ａｌ４Ｓｉ５Ｏ１８として表される複合酸化物を、例えば、９０質量％以上含むものであり、コージェライト以外の成分としては、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ムライト（Ａｌ６Ｓｉ２Ｏ１３）およびサフィリン（（Ｍｇ４Ａｌ４）（Ａｌ４Ｓｉ２）Ｏ２０）を含むものである。
【００３７】
特に、コージェライト質焼結体におけるコージェライトの含有量は、９５質量％以上９７．５質量％以下であって、コージェライト以外の上記成分の含有量は、２．５質量％以上５質量％以下であることが好適である。なお、各成分は、上述した組成式で示す定比組成のに限定されるものではなく、多少ずれている（不定比）ものであってもよい。また、粒界には、Ｃａを含む非晶質相が存在する。
【００３８】
次に、炭化珪素質焼結体の構成する各成分の含有量の測定方法の一例を説明する。
【００３９】
炭化珪素質焼結体を構成する各成分の含有量をＩＣＰ（Inductively Coupled Plasma）発光分光分析装置（島津製作所製 ＩＣＰＳ−８１００）または蛍光Ｘ線分析装置を用い
て求め、各成分の同定はＣｕＫα線を用いたＸ線回折装置によって行なう。同定された成分がＳｉＣやＢ４Ｃであれば、上記装置によって求められたＳｉおよびＢの含有量の値を用いてＳｉＣやＢ４Ｃに換算する。また、Ｘ線回折装置による成分の同定において、炭化珪素質焼結体に遊離炭素が含まれているときには、炭素分析法により、炭化珪素質焼結体中の炭素量を求め、この炭素量から、ＳｉやＢの炭化物換算に必要とした炭素量を差し引いた値を遊離炭素の含有量とすればよい。
【００４０】
次に、窒化珪素質焼結体を構成する各成分の含有量の測定方法の一例を説明する。
【００４１】
まず、炭化珪素質焼結体を構成する各成分を同定した方法と同じ方法を用いて、各成分を同定する。
【００４２】
次に、酸素分析装置（堀場製作所製  ＥＭＧＡ−６５０ＦＡ）を用いた赤外線吸収法により窒化珪素質焼結体中の酸素の含有量を求める。
【００４３】
そして、ＩＣＰ発光分光分析装置または蛍光Ｘ線分析装置を用いてＹおよびＡｌの定量分析を行なう。そして、定量分析によって得られたＹおよびＡｌの定量値をそれぞれＹ２Ｏ３およびＡｌ２Ｏ３に換算する。これにより、ＹをＹ２Ｏ３に、ＡｌをＡｌ２Ｏ３に換算したときの含有量を求めることができる。次に、この酸化物換算で必要とした酸素量を窒化珪素質焼結体中の酸素の含有量から差し引き、この差し引いた酸素量からＳｉＯ２に換算し、この値を、ＳｉをＳｉＯ２に換算したときの含有量とする。
【００４４】
炭窒化珪素質焼結体およびコージェライト質焼結体を構成する各成分の含有量の測定方法については、炭化珪素質焼結体を構成する各成分を同定した方法と同じ方法を用いて、各成分を同定し、リートベルト解析するによって、各成分の含有量を求めればよい。
【００４５】
次に、本実施形態の溶接用エンドタブの製造方法の一例を説明する。
【００４６】
まず、表層部が炭化珪素質焼結体からなる溶接用エンドタブを得るには、まず、炭化珪素粉末として、粗粒状粉末および微粒状粉末を準備し、バレルミル，回転ミル，振動ミル，ビーズミル，サンドミルまたはアジテーターミル等に入れて４０〜６０時間湿式にて粉砕混合してスラリーとする。ここで、粉砕混合した後の微粒状粉末および粗粒状粉末のそれぞれの粒径の範囲は０．４μｍ以上４μｍ以下，１１μｍ以上３４μｍ以下である。次に、得られたスラリーに、炭化硼素粉末および非晶質状の炭素粉末またはフェノール樹脂からなる焼結助剤と、バインダと、必要に応じて分散剤とを添加して混合した後、噴霧乾燥することで主成分が炭化珪素からなる顆粒を得る。
【００４７】
なお、微粒状粉末と粗粒状粉末との質量比率としては、例えば、微粒状粉末が６質量％以上１５質量％以下であり、粗粒状粉末が８５質量％以上９４質量％以下である。
【００４８】
次に、成形型に顆粒を充填し、１軸加圧法により、４９〜１４７ＭＰａの範囲で適宜選択される圧力で厚み方向から加圧、成形して成形体を得る。
【００４９】
この成型の際、所望の凹凸形状を有する成形型を用いることで、対向領域Ａに凹凸形状を有する溶接用エンドタブの成形体を得ることができる。また、成形体を得た後に、切削加工により、縦溝や横溝を形成してもよい。
【００５０】
そして、得られた成形体を窒素雰囲気中、温度を４５０〜６５０℃、保持時間を２〜１０時間として脱脂して、脱脂体を得る。次に、この脱脂体を不活性ガスの減圧雰囲気中、最高温度を１８００〜２２００℃、保持時間を３〜６時間として保持することによって、焼成した後、常温まで放冷することにより炭化珪素質焼結体からなる本実施形態の溶接用エンドタブを得ることができる。なお、不活性ガスについては特に限定されるものではないが、入手や取り扱いが容易であることから、アルゴンガスを用いることが好適である。
【００５１】
次に、表層部が窒化珪素質焼結体からなる溶接用エンドタブを得るには、まず、第１の出発原料として、珪素の粉末（平均粒径Ｄ５０＝０．５〜１００μｍ）および窒化珪素の粉末（α化率５０％以上、平均粒径Ｄ５０＝０．５〜１０μｍ）と、焼結助剤として、酸化イットリウムの粉末（平均粒径Ｄ５０＝０．５〜１０μｍ）および酸化アルミニウムの粉末（平均粒径Ｄ５０＝０．５〜１０μｍ）とを準備する。そして、第１の出発原料および焼結助剤の各粉末を混合して混合粉末を作製する。なお、珪素の粉末と窒化珪素の粉末との質量比率は、８０：２０〜９０：１０とする。
【００５２】
そして、酸化イットリウム，酸化アルミニウムおよび二酸化珪素の各粉末は、混合粉末の合計１００質量％のうち、酸化イットリウムの粉末を１０．２質量％以上２０質量％以下，酸化アルミニウムの粉末を２．９質量％以上７．３質量％以下となるように秤量する。
【００５３】
あるいは、第１の出発原料に代えて、第２の出発原料として、組成式がＳｉ６−ＺＡｌＺＯＺＮ８−Ｚで表される、固溶量ｚが０．５以下である窒化珪素の粉末（α化率５０％以上、平均粒径Ｄ５０＝０．５〜４μｍ）と、焼結助剤として酸化カルシウム，酸化アルミニウムおよび希土類元素の酸化物の各粉末とを準備する。
【００５４】
なお、組成式がＳｉ６−ＺＡｌＺＯＺＮ８−Ｚ（ｚ＝０．１〜１）で表されるβ−サイアロンである窒化珪素の結晶を得るには、固溶量ｚが０．０５以上０．５以下である窒化珪素の粉末を用いればよい。
【００５５】
ここで、焼結助剤である酸化カルシウム，酸化アルミニウムおよび希土類元素の酸化物の各粉末の合計は、窒化珪素質粉末とこれら焼結助剤の粉末の合計との総和を１００質量％としたときに、３質量％以上１９．２質量％以下になるようにすればよく、また各焼結助剤の含有量は、酸化カルシウム，酸化アルミニウムおよび希土類元素の酸化物の合計１００質量％に対して、酸化カルシウムおよび酸化アルミニウムの含有量を０．３質量％以上１．５質量％以下，１４．２質量％以上４８．８質量％以下として、残部を希土類元素の酸化物とすればよい。
【００５６】
また、クロム，マンガン，鉄および銅の少なくともいずれか１種を含む珪化物である第１の珪化物を含む窒化珪素質焼結体を得るには、酸化クロム，酸化マンガン，酸化第二鉄および酸化銅のいずれか１種の粉末を適宜秤量して焼結助剤とともに混合粉末に添加すればよい。添加された酸化クロム，酸化マンガン，酸化第２鉄および酸化銅の粉末は、焼成時に珪素と反応して、酸素を脱離し、熱力学的に安定した珪化物となり、セラミック焼結体を明度の低い色調とすることができる。
【００５７】
また、タングステンまたはモリブデンの珪化物である第２の珪化物を含む窒化珪素質焼結体を得るには、酸化タングステンまたは酸化モリブデンの粉末を適宜秤量して焼結助剤
とともに混合粉末に添加すればよい。添加された酸化タングステンまたは酸化モリブデンの粉末は、焼成時に珪素と反応して、酸素を脱離し、珪化物として粒界相に存在する。
【００５８】
そして、混合粉末および焼結助剤等の粉末を、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリエチレングリコール（ＰＥＧ）等の各種バインダとともに、例えば、バレルミル，回転ミル，振動ミル，ビーズミル，サンドミルまたはアジテーターミル等入れて湿式にて混合・粉砕して、スラリーとする。さらに、増粘安定剤，分散剤，ｐＨ調整剤，消泡剤等を添加してもよい。
【００５９】
次に、スラリーを噴霧乾燥することで主成分が窒化珪素からなる顆粒を得る。
【００６０】
そして、表層部が炭化珪素質焼結体からなる溶接用エンドタブの成形体を作製した方法と同じ方法によって成形体を得る。
【００６１】
次に、成形体を、窒素雰囲気中または真空雰囲気中などで、例えば保持時間を１５時間以上４８時間以下で脱脂して脱脂体を得る。なお、このときの脱脂温度は、添加したバインダの種類によって異なるが、９００℃以下がよく、特に、４００℃以上８００℃以下とすることが好適である。次に、この脱脂体を５０ｋＰａ〜１．１ＭＰａの窒素分圧で、１０００℃以上１４００℃以下の温度で窒化することにより、窒化体を得る。
【００６２】
そして、この窒化体を５０ｋＰａ〜３００ｋＰａの窒素分圧で、温度を１６４０℃以上１８００℃未満として１０〜１５時間保持することによって焼成した後、常温まで放冷することによって、窒化珪素質焼結体からなる本実施形態の溶接用エンドタブを得ることができる。
【００６３】
次に、表層部が炭窒化珪素質焼結体からなる溶接用エンドタブを得るには、まず、炭化珪素粉末を準備し、その平均粒径は、その後の窒化反応を促進させるために、平均粒径が０．５μｍ以上３μｍ以下の粉末を５０〜９０質量％、平均粒径が０．５μｍ以下の粉末を１０〜５０質量％として調合し、バレルミル，回転ミル，振動ミル，ビーズミル，サンドミルまたはアジテーターミル等に入れて４０〜６０時間湿式にて粉砕混合してスラリーとする。次に、得られたスラリーに、バインダと、必要に応じて分散剤とを添加して混合した後、噴霧乾燥することで主成分が炭化珪素からなる顆粒を得る。
【００６４】
そして、表層部が炭化珪素質焼結体からなる溶接用エンドタブの成形体を作製した方法と同じ方法によって成形体を得る。この成形体の気孔率は３０〜５６体積％程度である。
【００６５】
次に、この成形体を５ＭＰａ〜１００ＭＰａの窒素分圧で、１５００℃以上１９００℃以下の温度で窒化することにより、窒化体を得る。この窒化により成形体中の炭化珪素の一部は窒素との反応により窒化珪素および炭素になる。残った炭化珪素は窒化珪素によって結合され、３次元網状構造の骨格からなる多孔質体が形成される。 
【００６６】
この多孔質体には、炭化珪素，窒化珪素および遊離炭素が存在するが、窒化珪素は２０〜７５体積％、遊離炭素は７〜１８体積％程度の量になるように窒化時間を制御すればよい。また、この多孔質体は炭化珪素の窒化反応によって体積が膨張するため、窒化前に比べて相対密度が高くなっており、気孔率は１０〜３０体積％程度となっている。
【００６７】
そして、金属珪素を含浸させる前に、多孔質体の表面に存在する鉄、カルシウムおよびナトリウム等の不純物を除去するために、多孔質体を王水に浸漬した後、純水で洗浄する。あるいは、多孔質体を塩酸ガスおよび少量の水蒸気からなる８００〜１２００℃の高温雰囲気に曝してもよい。
【００６８】
次に、この多孔質体の気孔に金属珪素を含浸させるとともに炭素の珪化処理を行なう。具体的には、１６００℃の真空雰囲気中、溶融した金属珪素中に多孔質体を浸漬することにより、金属珪素が空隙部に充填されるとともに炭素と反応し、炭化珪素が生成される。また、他の方法として、１０００℃で、ＳｉＣｌ４ガスに多孔質体を接触させることにより、空隙部に金属珪素が充填されるとともに炭素と反応しβ型の炭化珪素が形成される。
【００６９】
この炭素の珪化に伴い体積は２倍程度膨張するために、多孔質体の空隙部には炭素の珪化により生成した炭化珪素によって充填され、最終的に気孔率が５体積％以下である炭窒化珪素質焼結体からなる本実施形態の溶接用エンドタブを得ることができる。また、炭素の珪化は、多孔質体中の炭素のほとんどが炭化珪素に変わるまで行うことが好適である。
【００７０】
次に、表層部がコージェライト質焼結体からなる溶接用エンドタブを得るには、まず、炭酸マグネシウム粉末、酸化アルミニウム粉末および酸化珪素粉末を所定割合となるように調合した混合粉末を仮焼して粉砕した合成コージェライト粉末と、酸化アルミニウム粉末と、炭酸カルシウム粉末とを所定の割合で調合し、バレルミル，回転ミル，振動ミル，ビーズミル，サンドミルまたはアジテーターミル等に入れて湿式にて粉砕混合してスラリーとする。次に、得られたスラリーに、バインダを添加して混合した後、噴霧乾燥することで主成分がコージェライトからなる顆粒を得る。
【００７１】
そして、表層部が炭化珪素質焼結体からなる溶接用エンドタブの成形体を作製した方法と同じ方法によって成形体を得る。そして、この成形体を大気雰囲気中１４００℃を超えて１４５０℃以下の最高温度で保持することにより、コージェライト質焼結体からなる本実施形態の溶接用エンドタブを得ることができる。
【００７２】
ここで、対向領域Ａの表層部が窒化硼素を含んでなる溶接用エンドタブを得るには、以下のようにすればよい。即ち、焼成後に表層部となる成形体の表面に、焼成後に主成分となる粉末と、窒化硼素の粉末とを、バインダーとともに２−プロパノール，エタノール等の溶媒に添加したペーストをスクリーン印刷法等で塗布するか、あるいは、上記表面に２−プロパノール，エタノール等の溶媒に添加した窒化硼素の粉末を噴霧塗布する。
【００７３】
そして、温度を、例えば、６０℃以上１００℃以下として乾燥させると、表面に窒化硼素が存在する成形体が得られる。なお、菱面体晶の窒化硼素の粉末の添加量は、上記各粉末の合計１００質量％のうち、３質量％２０質量％以下とすればよい。
【００７４】
あるいは、上記方法に代えて、成形体を反応容器内の所定位置に配置し、硼素源ガスとしてＢＣｌ３、ＢＦ３、ＢＢｒ３、Ｂ２Ｈ６、Ｂ３Ｎ３Ｈ３、Ｂ３Ｎ３Ｈ３Ｃ13およびＢ（Ｃ２Ｈ５）３のうちの少なくともいずれか１種と、窒素源ガスとしてＨＮ３、ＮＨ３、Ｎ２Ｈ２、ＮＨ４Ｃｌ、ＮＨ４Ｂｒ、ＮＨ４Ｆ、ＮＨ４Ｈｆ２およびＮＨ４Ｉのうちの少なくともいずれか１種と、希釈搬送ガス（キャリヤガス）としてＡｒ、ＨｅおよびＨ２のうちの少なくともいずれか１種とを反応容器内に導入し、温度を６００〜８００℃、時間を１〜３時間で気相合成してもよい。この気相合成により、焼成後に主成分となる粉末の粒子と、窒化硼素の粒子とが表面に混在する成形体を得ることができる。
【００７５】
なお、１７００℃以上では、菱面体晶の窒化硼素は、六方晶の窒化硼素に変わりやすくなるので、窒化硼素の結晶構造が菱面体晶であるセラミック焼結体からなる溶接用エンドタブを得るには、保持する最高温度を１６４０℃以上１７００℃未満とすればよい。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものでない。例えば上述の各実施形態の溶接用エンドタブは、いずれも全体がセラミック焼結体で構成されているが、本発明では、対向領域Ａの表層部がセラミック焼結体であれば
よい。例えば、金属等の土台部材に、セラミック焼結体からなる表層部を貼り付けて溶接用エンドタブを構成してもよい。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行なってもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００７７】
１：第１金属部材
２：第２金属部材
３：クランプ用針金
１０：溶接用エンドタブ
１１：凹部（縦溝）
１２：凹部（横溝）
１３：凹部
１４，１５：凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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