常温接合

常温接合とは、常温下で物質同士の接合を行うことです。 元来、物質表面には互いにくっつこうとする力(分子間力)がありますが、 通常は表面の凹凸や酸素の層等の影響でこの力が十分に発揮されず、 物質同士を重ね合わせるだけでは接合することができません。
当社では高精度研磨と精密金属成膜を組み合わせることで常温接合技術を実用化しました。 この技術により、接合の難しいサファイア同士、 または、サファイアを金属やガラス等の異種素材を接合する事が可能となります。 常温接合は、接着剤、0リングやネジ等を廃して簡素で劣化箇所の無い窓構造を構成できる他、 ロウ付けでは難しい熱膨張係数が大きく異なる材料や熱歪みが気になる用途、 成膜等により高温にできない部材との接合など様々なメリットがあります。 センサーカバーなどの工業用窓部品を始め、 フレキシブルなデザインに対応した宝飾外装部材など幅広い分野への応用が期待されます。

特徴

室温で接合出来る

サファイアとサファイア、異種材料でも接合できる

・接合面に成膜した金属薄膜を介して接合するので、材料同士の相性に関わらず接合できる。

大気中で接合できる

接合プロセス: Au膜を用いた大気下での接合

耐食性・気密性に優れる

部品点数が少ない

ビューポート形状例 (サファイア+ アルミ)
0 リング等の無いシンプルな構造とすることが可能です。

接着材を使用しない

常温接合技術の想定用途

各種ビューポート フランジ付きサファイア窓 紫外線・赤外線透過窓 
センサーカバー 観察セル 結晶体アレイ 宝飾品・高級時計ほか各種外装部品

採用事例

ステンレスとサファイアを常温接合することで、
加圧状態の液体や気体の流れを観察可能な高圧セルを開発

< 従来 >
  • パッキン等を使用してサファイヤを固定する大がかりな専用装置が必要。
  • 観察部と配管の形状が大きく異なるために流れが変化し、本来の配管内の流体の状態を観察することができない。
< 改善事例 >
  • 耐圧容器メーカーとタイアップし、 特殊技術を応用した加圧状態の液体・気体等の流れを観察できる高圧セルを開発。 シールのためのパッキンを使用せず、流路変化の無いコンパクトな配管可視化部品で、 食い込み継手仕様により既存配管への取り付けも可能。
  • 可視部に耐薬品性に優れたサファイアを使用することで、多くの液体・気体の観察に使用可能。
  • ステンレス製継手とサファイア製可視部を接合。
  • 最高使用圧力:20MPa
  • 最高使用温度:100℃
  • 外形寸法:外径Φ20mm×長さ120mm
  • サファイア管寸法:外径Φ20mm×内径Φ4mm
  • 可視寸法:長さ20mm
  • 材質:サファイア、SUS316

※可視部長さは最大50mmまで製作可能
※サファイア管内径はご相談ください。

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