第7回接着接合EXPOを見学

　第7回接着接合EXPOは、2023年10月4日（水曜日）から6日（金曜日）まで、幕張メッセにて開催されました。光・レザー技術展、高機能セラミックス展、サステナブルマテリアル展等の同時開催です。

　JR海浜幕張駅の改札口あたりから多くの人で溢れ、会場まで人の列が続きました。最近は、自宅で入場券をプリントして持参することで、会場での入場手続きがなくなりました。朝10時入場でしたが、スムーズに会場への入場ができました。

　

第7回接着接合EXPO　会場風景

　本展示会での「金属の接合」に関しての展示は、異種金属の適用例が多く見られました。金属の接合では、（1）界面での滑りを付与しての加圧接合と、（2）単純に接触させてする加圧接合があります。単純に接触させてする加圧接合では、（2.1）常温で大きな変形での接合加工、（2.2）中温度域での接合加工、(2.3)高温度域での接合加工、さらに（3）接合装置炉の展示がありました。

（1）界面での滑りを付与しての加圧接合、
○アルミと銅の超音波金属接合（日本アビオニクス）

　超音波接合機で、加圧力の追従性を高めるためスプリング加圧追従機構を採用して、安定した接合部を達成したようです。アルミと銅板の接合で、接合部面積が8mmx8mm、接合界面に金属間化合物の形成なく接合できるようです。

アルミと銅の超音波接合（日本アビオニクス）

○銅/アルミ、SUS/アルミのFSW、LFW接合（日本軽金属）

　FSW（摩擦撹拌接合）、LFW(線形摩擦接合)での銅/アルミ、SUS/アルミの接合例の展示がありました。熱伝導の良い銅とアルミでは、従来LFW では困難ですが、うまく接合できていました。

アルミと銅のLFW(線形摩擦接合)例（日本軽金属

（2）単純に接触させてする加圧接合
（2.1）常温で大きな変形での接合加工・各種金属クラッド材箔（プロテリアル）

　各種金属・合金のクラッド材の展示。クラッド材の製造工程は、表面研磨した素板を重ねて圧延した後、焼鈍を行うことで接合をより強固にします。さらに冷間圧延を繰り返して製造されています。

各種金属のクラッド材箔（プロテリアル）

（2.2）中温度域での加工・Al/Cuクラッドヒートシンク(日本軽金属)

　厚板のアルミと銅の接合界面へ大気が浸入しないよう、真空に排気した接合体を加熱した状態で圧延すると、アルミと銅の接合クラッド材（A1050/C1020銅, A6063/ C1020銅）を製造できる。クラッド材のアルミ側を切削加工したできたヒートシンクの製作例である。

Al/Cuクラッドヒートシンク(日本軽金属)

(2.3)　高温度域での接合加工、
　○アルミセラミクスとサファイヤの接合（京セラ）

　円筒形アルミナの端部にサファイヤ板を接触させ、高温での熱処理加工で、接合体を形成した例の展示がありました。

アルミセラミクスとサファイヤの接合（京セラ）

　○各種拡散接合品の展示（東北特殊鋼）
　複雑な中空部品の接合体には、これまでフォトエッチングが適用されてきました。レザー加工機の利用で、材料に左右されず、加工期間も短縮して、チタンなどの製品の接合例がありました。

　異種金属の接合では、各種異種金属の接合で、90°の曲げ試験を施工して、施工後も接合部での割れの発生のないことの展示がありました。アルミ/アルミ、アルミ/純アルミ、純銅/純銅、SUS304/Cu/SUS304、純Ti/純銅/純Ti、SPCC/純銅/SPCC、Ni/SPCCNi、磁歪材/Ni、純Ti/Al、SUS304/Alなどの接合ができます 。

各種異種金属拡散接合品の曲げ試験片の展示（東北特殊鋼）

　○ベイパー・チャンバー(DNP)
　DNPがと保有するコア技術『エッチング』と拡散接合を組み合わせて、銅製とステンレス製のベイパーチャンバーの展示がありました。いずれも非常に薄型の製品でした。

（3） 接合加熱炉（富士電波工業、広築、島津製作所、シンターランド）
　各種加熱炉のほか、拡散接合装置の販売してきた富士電波工業が、最近拡散接合装置の受託実験を始めました。拡散接合の可能性を確認するため、接合実験を試みる機関が増加しているようです。
　富士電波工業の接合品の展示では、アルミ合金同士、無酸素銅同士、銅とSUS同士の接合体とそのカットモデルの展示がありました。
　このほか、接合装置では、広築、島津製作所、シンターランド等がありました。

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