硬ろう付

硬ろう付とは

ろう付けは低音で溶けるろうを接着剤として接合するため、材料を傷つけることはありません。硬ろう付はろう接の中のひとつで、ろう材は溶解する温度によって「硬ろう材」と「軟ろう材」に分類されています。硬ろう材は450℃以上で溶融する銀ろうや黄銅ろうなどです。

硬ろう付の仕組み

接合する2つ部品の間にろう材を溶かし込み、空気冷却してしっかり固定します。硬ろう材は銀ろうや黄銅ろうを使用するため、「銀ろうのろう付け」、黄銅であれば、黄銅ろう付けと呼ばれています。

ろう付けの流れは以下の通りです。

• 母材を固定
• サンドペーパーをかける
• フラックス添加
• ロウ棒の差し込み
• フラックスを除去

参照元：https://www.witc.co.jp/blog/blog-20220314/#:~:text=%E3%81%84%E3%82%8B%E6%89%8B%E6%B3%95%E3%81%A7%E3%81%99%E3%80%82-,%E3%83%AD%E3%82%A6%E4%BB%98%E3%81%91%E3%81%A8%E6%BA%B6%E6%8E%A5%E3%81%AE%E9%81%95%E3%81%84,%E3%81%8C%E5%A4%A7%E3%81%8D%E3%81%AA%E9%81%95%E3%81%84%E3%81%A7%E3%81%97%E3%82%87%E3%81%86%E3%80%82

硬ろう付の種類

硬ろう材は融点が450度以上、接合温度が600度以上となるろう材です。接合温度が高い分だけ流動性や浸透性に優れていると言われています。

硬ろう材に使用される「銀ろう」は少し高価ですが。多くの金属に対応している材料です。「黄銅ろう」は鉄系素材と相性が良く、異種類の金属を使う場合に適しています。

硬ろう付（銀ろう）のメリット

接合強度が強い

銀ろう付けのメリットは、接合する面積が小さいあるいは微小な部品でも接合強度が強いことです。そのため、センサー部品にも銀ろう付けが利用されています。融点も高いので高温下で使用しても外れることはありません。

気密性が高い

ろう接は、隙間にろうを溶かし込んで接合するため隙間にろう材が入り込むことで内部の気密性が保たれます。液体や空気、電波まで、外部に漏らすことはありません。

材料を溶かさずに加工形状を保つため、外観に歪みや変形がほとんど起きないのもメリットだと言えるでしょう。

硬ろう付（銀ろう）のデメリット

アルミニウムやマグネシウムは難しい

加工する材料がアルミニウムやマグネシウムの場合は、銀ろう付けは難しく、銀ろうは700度前後で溶けアルミニウムは500度になると材料が溶けてしまいます。融点の関係で、アルミニウムのろう付けを銀ろうでおこなうことはできません。

不純物が入らないようにする

銀ろう付けは、材料と材料の間に不純物が入らないように気をつけなければなりません。銀ろうを使用するときはフラックス（融剤）を使用して、ろう付けの工程中に金属表面に形成される酸化被膜を還元しながら、ろう付け作業をおこないます。