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クラッド(CLAD)

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クラッドとは

クラッドとは二種類以上の異なる金属を張り合わせた材料の事です。一般的には異種金属の境界面が、拡散結合している(合金層を持っている)ものとされており、メッキはクラッドとは呼びません。クラッドはお客様における加工工程の省略、品質の向上、リードタイムの低減等、トータルコストダウンを実現します。

特徴

  • 接合面は金属結合により結合状態は最強(剥離しらず)
  • 金属層を厚く(数100μ等)でできるため、大電流を流すことができる
  • 多元合金を接合できる
  • 異種金属各々の特性を活かせる(導電性と強度、溶接性と熱膨張etc)
  • 硬度を調節することが可能
その他あらゆる可能性を秘めたユニークな材料です。

用途

抵抗器、サーマルプロテクター、プリンターばね、コネクターシェル、各種接点、 キーボードばね、シールドケース、サージアブソーバー、リレー、 パワーウィンドウ接点、電池部品、メンブレンスイッチ、火災報知器接点 etc

当社のメリット

  • 小ロット対応で可能。
  • オーバーレイ、インレイ両方対応可能。
  • 広幅(50mm以上)のインレイが可能。

標準クラッド形状

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製造範囲

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クラッド用貴金属ガイド

呼称 公称組成(wt%) 硬度(Hv) 導電率
(IACS%)
特徴
純銀 99.9Ag 26 106 弱電用
銀銅系 90Ag10Cu 62 89 接触圧が大きく、摺動用に適
80Ag20Cu 85 82
銀パラジウム系 70Ag30Pd 70 11 耐酸化性に優
60Ag40Pd 102 7.7
銀パラジウム銅系 40Ag40Pd20Cu 190 7.7 6元合金廉価材で摺動用に適
銀ニッケル系 85Ag15Ni 73 88 Agに比べ耐摩耗性、耐溶着性良
銀ろう(BAg-8) 72Ag28Cu - - 液相線温度:780℃

ベース材・被覆材ガイド

呼  称 記  号 特  徴
純銅 C1020 高導電性・高熱伝導性
りん青銅系 C5102 高強度・バネ性
C5191
C5212
黄銅系 C2600 加工性・低価格
C2680
純アルミ A1050/A1100 軽量・高熱伝導性
純ニッケル Ni 高耐食性・強磁性
純鉄系 SPCC 汎用性・加工性・低価格
SUY 深絞り性・電磁用途
ステンレス系 SUS304 高耐食性・加工性・バネ性
SUS430 高耐食性・低価格・磁性
鉄ニッケル合金 36Ni 低熱膨張性(主として電子管封着用)
42Ni
鉄ニッケルコバルト合金 KOV
銅ニッケル系 CN49 抵抗材
銅マンガン系 CM
ニッケルクロム系 NCH-1
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Ni/SUS/Niクラッド
【Ni/SUS301/Ni  Ni/SUS304/Ni】

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Ni/SUS/NiクラッドはSUS301またはSUS304とNiを熱間圧接により金属拡散結合させた材料で、それぞれの特性を持ち合わせた高機能材料です。下記のような特性を持っており、Niメッキ材からの切り替えに有効な材料です。

結合力

金属拡散結合している為、Niが剥離しません。

加工性

Ni面が軟質で加工性に優れます。曲げ・絞り加工による剥離やクラック発生を防げます。

濡れ性・接触抵抗

Niメッキと同等以上の値を示します(グラフ参照)

耐食性

メッキ材で腐食の原因となるピンホールがありませんので耐食性に優れます。

コスト

メッキ以上の広幅製造により生産性・コスト面で改善可能です。特に部品メッキからの切り替えはコストダウンが期待できます。

用途

コネクター・シールドケース・その他電子部品関連に多く使用されています。

クラッド形状及び化学成分(%)

鋼種記号 C Cu Fe Mn Ni S Si
Ni層 ≦0.02 ≦0.2 ≦0.4 ≦0.4 ≧99.0 ≦0.010 ≦0.3

製品仕様

板厚(mm) 0.030~0.800
最大板幅(mm)  300
仕上げ SUS301,SUS304に準ずる
Ni面 両面全面
Ni厚さ 表裏で各々総板厚の1~3%

物理的性質

鋼種記号 密度
(Mg/m3)
比熱
J/(kg・K)
電気抵抗
(μΩcm)
ヤング率
(N/mm2)
熱膨張係数
(10-6/K)
熱伝導率
(W/(m・K))
Ni/301/Ni 7.97 500 69.4 193,600 16.8 19.3
Ni/304/Ni 7.94 500 69.4 193,600 17.1 19.3

機械的性質

SUS301,SUS304に準ずる

Niメッキとの比較(濡れ性・接触抵抗)

Niメッキとの比較(濡れ性・接触抵抗

拡散結合状態

拡散結合状態

クラッドとメッキの比較

  クラッド材 メッキ材
1.材料の組合せ ○ (自由度大) △ (制約多)
2.皮膜の接着強度 ◎ (金属間結合) △ (共有結合)
3.皮膜厚範囲 ○ (1μm≦) × (1~10μm )
4.皮膜の機械特性 硬さ調整可 硬さ調整困難
5.合金皮膜 ◎ (可能) × (困難)
6.皮膜品質 ○ (緻密) △ (ピンホール有り)
7.価格 △ (比較的高価) ○ (比較的安価)