クラッドとは？めっき加工との違い

クラッドの特徴

クラッドとは

クラッドとは、異なる金属素材を圧力や熱による作用で接合し、1つの複合材（合金素材）として活用できるように加工する技術です。クラッドは素材表面を金属被膜などでカバーするめっき加工と異なり、金属素材同士が圧接しているため、分離しにくく強固な性質を維持できることがポイントです。また、接合層が完全に金属として成立しており、素材として活用する金属を色々と工夫することで多種多様な機能性や素材特性を獲得させられることも見逃せません。

クラッドを行う方法としては一般的に、圧力を加えて素材を接合する「圧接法」、火薬を爆発させて圧力と熱による接合を行う「爆接（爆着）法」、溶融金属を別の金属へ流し込んで凝固させる「溶湯法」などがあります。なお、圧接法はさらに冷間圧接法・熱間圧接法・湯間圧接法などに分類されます。

クラッドの種類

クラッドは素材として活用する金属の種類や互いの比率（厚み）などを工夫することによって、多種多様な複合材（クラッド材）を獲得できることが特徴です。

例えば標準的なクラッド材の組み合わせパターンとして以下のようなものが挙げられます。

• ステンレスとアルミニウム
• アルミニウムと銅
• 銅と銀（シルバー）
• 軟鋼とアルミニウム
• 軟鋼と銅
• 軟鋼とニッケル
• 炭素鋼とアルミニウム
• 炭素鋼と銅
• 炭素鋼とニッケル

上記の他にも、シルバーとチタンを組み合わせたり、チタンとニッケルを組み合わせたりといったことも可能です。また鉄ニッケル合金を素材として、さらに銅を組み合わせるといったクラッド加工も行えます。

クラッドのメリット

クラッドのメリットは、異なる金属素材が電子単位で強固に接合しており、表面の被膜が剥がれたり分離したりといった脆弱性を抑えられている点です。これによりクラッド材はハイレベルの耐摩耗性や耐久性などを求められる環境にも適性があります。

また、クラッド加工で組み合わせる素材の性質や比率を調節することで任意の特徴を再現できることが強みとなっており、例えば銅と銀を組み合わせて優れた導電性と熱耐性や耐摩耗性を両立させるといったことが可能です。

クラッドのデメリット

クラッドの加工には十分な接合を行うための設備と加工技術が必要になっており、加工会社によって取り扱える素材の種類や厚み、加工法などに差があることは無視できません。またクラッドは薄い皮膜で素材を覆うめっき加工と比較して、厚みのある金属素材を接合するため技術料だけでなく素材のコストも高くなりがちです。

その他、非金属素材には利用できないといった点は材質を選ぶことになり、めっき加工との大きな違いと言えるでしょう。