拡散接合は、2つの金属表面の間に原子を効果的に散在させるために、温度と圧力を正確に制御する必要があるプロセスである。
拡散接合は何度で起こるのか？(6つのポイントを解説）
1.拡散接合の温度範囲
拡散接合のプロセスでは、2つの金属表面の原子が交わる必要があるため、高温が必要となる。
この温度は通常、接合される材料の絶対融解温度の50～70％に設定される。
この範囲は、材料が原子の拡散を許容するのに十分な可鍛性を持つが、溶融するほど高温ではないことを保証する。
2.加熱方法
加熱炉または電気抵抗法を用いて表面を加熱する。
その目的は必要な温度に到達させることであり、ある種の材料では1400℃（2552°F）にもなる。
この高温は、原子が高濃度の領域から低濃度の領域に移動し、最終的に強固な結合につながる拡散プロセスを活性化するために重要である。
3.圧力の適用
熱と同時に、油圧プレスや重錘を使って部品に圧力を加える。
この圧力により、表面は確実に密着し、原子拡散を効果的に起こすのに不可欠となる。
接合プロセス中、この密着状態を維持するために、多くの場合、固定具が使用される。
4.拡散アニール
拡散アニーリングは、材料内の不均一性や濃度差をなくすために用いられる特殊な技術である。
このプロセスは、非常に高い温度 (1050～1250℃)と長時間(最大50時間)で行われる。
例えば、ニッケルベースのろう付け接合は、はんだ材料中のメタロイド濃度を母材側にシフトさせ、接合部の強度と耐食性を高めるために、1000℃前後で拡散アニールされることが多い。
5.環境への配慮
接合プロセスに悪影響を及ぼす酸化を防ぐため、熱処理炉は高真空下で運転されることが多い。
このように制御された環境は、拡散プロセスを妨げる可能性のある汚染物質が表面に付着せず、清浄な状態を保つことを保証する。
6.焼結と拡散
広範な拡散を伴うことが多い焼結では、一般的に要求温度が高く、融解温度（0.6Tm）の60％を超えることが多い。
この高温は拡散プロセスを促進し、表面積と局所的な曲率を減少させ、それによって結合を強化することを目的としている。
専門家にご相談ください。
KINTEK SOLUTIONの精密設計による拡散接合ソリューションで、金属接合の能力を高めてください。 当社の高度な加熱技術と加圧システムにより、絶対融点の50％を超えるシームレスな高温接合が可能になり、比類のない強度と耐腐食性が保証されます。当社の拡散接合の専門知識が、品質と革新へのコミットメントによってお客様の材料をどのように変えることができるかをご覧ください。 今すぐお問い合わせの上、お客様の次の接合課題に対するKINTEK SOLUTIONのパワーを体験してください。
