CH278658A - Zum Hartlöten von Leichtmetallen geeignetes Flussmittel. - Google Patents

Zum Hartlöten von Leichtmetallen geeignetes Flussmittel.

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    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
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    • B23K35/3601Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
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Description


  Zum Hartlöten von Leichtmetallen geeignetes Flussmittel.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf  ein zum Hartlöten von Leichtmetallen geeig  netes Flussmittel. Die in der vorliegenden  Beschreibung verwendete Bezeichnung  Leicht  metall  soll sowohl handelsmässig reines Alu  rninium und Magnesium als auch Legierun  gen, die mindestens 50 Gewichtsprozent des  einen oder andern Metalles enthalten, um  fassen.  



  Unter Hartlöten wird allgemein ein Vor  gang verstanden, bei welchem Metallteile  durch Schmelzen eines Metaller von tieferem  Schmelzpunkt, zwischen diesen Teilen, ver  einigt werden, ohne dass dabei das zu lötende,  verwendete Metall merklich schmilzt. Bei einer  Hartlötoperation werden die zu vereinigenden  Teile, sofern ein Flussmittel verwendet wird,  gewöhnlich zuerst mit diesem überstrichen  und mit einem Stück Lötmetall, welches zwi  schen die aneinanderliegenden Teile zu liegen  kommt, zusammengestellt. Das Hartlötmetall  kann entweder in Form eines Pulvers, Drah  tes, Streifens oder Blattes     zugefügt    werden  oder die Form eines Metallbelages auf den     zu     vereinigenden Teilen annehmen.

   Wenn viele  Bestandteile zusammengelötet werden müssen,  werden die zusammengestellten Bestandteile  vorteilhaft in einen Ofen oder eine andere  Heizvorrichtung, welche das Flussmittel und  das Hartlötmetall zum Schmelzen bringt, ge  stellt. Das Hartlöten ist von der gewöhnlichen  Operation des Weichlötens zu unterscheiden,  welch letztere bei viel tieferen Temperaturen    durchgeführt wird, wobei das geschmolzene  Lot zusammen mit einem Flussmittel auf die  zu vereinigenden Stellen aufgetragen und die  geschmolzenen Substanzen oft mittels eines ge  eigneten Werkzeuges auf der Lötstelle ver  arbeitet werden.

   Die Festigkeit der Lötver  bindung kann teilweise vom mechanischen  Rühren sowohl des Fussmittels als auch des  Lotes abhängen, während diese Festigkeit beim  Hartlöten praktisch nur vom Verhalten des  Flussmittels und des geschmolzenen     Löt-          metaller    und nicht von einer von aussen her  wirkenden Rührbewegung abhängt.  



  Ein zufriedenstellendes Hartlötflussmittel  sollte im allgemeinen die folgenden physikali  schen Eigenschaften besitzen: Es muss bei  einer etwas unter dem Schmelzpunkt des  Hartlötmetalles liegenden Temperatur fliessen.  Es muss an den Oberflächen der     zu    lötenden  Metalle haften oder dieselben benetzen. Es  soll das Sichausbreiten und die Legierungsbil  dung des geschmolzenen Lötmetaller an der  Oberfläche der     zu    vereinigenden Metallteile  erleichtern. Es sollte ferner jeglichen an den  Metallteilen vorhandenen     Oxydbelag    oder an  dere anhaftende Verunreinigungen abtragen,  damit zwischen dem Lötmetall und den zu  vereinigenden Teilen eine Berührung von Me  tall auf Metall zustande kommt.

   Es sollte  jedoch das Metall nicht merklich angreifen  und sollte die gereinigte Oberfläche vor erneu  ter Oxydation schützen. Schliesslich sollte  jeder     Flussmittelrüekstand,    der nach vollen-      Beter Hartlötoperation zurückbleibt, mit Leich  tigkeit     zu    entfernen sein. Wenn er nicht ent  fernt wird, bewirkt dieser Rückstand bei fort  gesetzter Einwirkung einer feuchten Atmo  sphäre oder eines andern ähnlichen Mediums,  mit welchem der gelötete Gegenstand in Be  rührung kommen kann" wahrscheinlich. eine  Korrosion des Metalles und der Lötstelle.  



  Es war bis jetzt nicht möglich, Gegen  , stände aus Aluminium oder     Magnesium    oder  Legierungen, welche diese Metalle in überwie  gender Menge enthalten,     hartzulöten,    und       zwar    in der Hauptsache wegen der Schwierig  keit, den festhaftenden und beständigen Oxy     d-          film,    der sich an der Oberfläche dieser Me  talle befindet, zu entfernen. Im übrigen gibt  es eine Anzahl Legierungen, die, vom Stand  punkt der Korrosionsbeständigkeit aus be  trachtet, als Lötmaterialien geeignet wären,  die jedoch zu hohe Schmelzpunkte     aufweisen,     um mit bekannten Flussmitteln zusammen ver  wendet werden zu können.

   Anderseits sind  die Schmelzpunkte der Legierungen, die zum  Hartlöten. geeignet wären, zu tief, als dass diese  zusammen mit bekannten Flussmitteln, die zum  Schweissen angewendet werden, verwendet  werden könnten. Das Entfernen des Oxyd  films bildet beim Hartlöten ein     schwierigeres     Problem als beim Weichlöten, da beim Weich  löten von Leichtmetallen gewöhnlich sowohl  das Flussmittel als auch das Lötmetall mit  tels eines     Lötwerkzeuges    oder durch Verdamp  fen reichlicher Mengen von flüchtigen Reak  tionsprodukten in Bewegung gehalten werden.  Diese Bewegung erleichtert das Durchbrechen  und das Abtragen des Oxydfilms und versetzt  das Lot in die Lage, mit dem vom Oxyd be  freiten Leichtmetall in innige Berührung zu  kommen.

   Eine solche Arbeitsweise ist, beim  Hartlöten nicht möglich, da das Schmelzen  des Lötmetalles gewöhnlich in einem Ofen  oder in einer andern     Vorrichtung    durchge  führt     wird,    was die Möglichkeit der Verwen  dung eines Werkzeuges zum Verrühren des  Lötgemisches ausschliesst. In diesem Fall muss  das Hartlötflussmittel von sich aus derart wir  ken, dass der Oxydbelag vollständig entfernt  wird. Wenn die Abtragung des Oxyds statt-    gefunden hat, bewirkt das Flussmittel, dass  sich das geschmolzene Hartlötmetall gleich  mässig zwischen und über den Oberflächen  der zu vereinigenden Teile verteilt.  



  Es hat sich gezeigt, dass Flussmittel zum  Weichlöten für die Zwecke des Hartlötens  ungeeignet sind. Viele dieser Flussmittel sind  bei den für die Hartlötoperation verwendeten  erhöhten Temperaturen unbeständig, das heisst  dass sie entweder verdampfen, sich zersetzen  oder wegfliessen, bevor die Hartlöttemperatur  erreicht ist. Andere Weichlötflussmittel sind  die sogenannten Reaktionsflussmittel, die ver  hältnismässig grosse Mengen Schwermetallsalze,  beispielsweise Zinkchlorid, enthalten. Diese  Salze zersetzen sich unter Bildung einer Me  tallablagerung, die entweder als Weichlot oder  als Zwischenschicht zwischen dem Weichlot  und den Oberflächen der     zu    lötenden Teile  dient oder mit dem Weichlot eine Legierung  bildet und so die Eigenschaften des Weich  lotes verändert.

   Beim Hartlöten von Leicht  metallen ist eine derartige Ablagerung von  Schwermetall unerwünscht, da diese eine  Schwächung der Lötstelle bewirkt und die  letztere gegen Korrosion empfindlicher macht.    Das Flussmittel der vorliegenden Erfin  dung vermag nun den Oxydbelag in wirk  samer Weise zu entfernen, ohne dass dabei  eine von aussen her wirkende Bewegung ange  wendet wird. Ferner vermag es die Ausbrei  tung des geschmolzenen Hartlötmetalles über  die     zu    vereinigenden Metallteile     zu    fördern,  wobei es ausserdem bewirkt, dass das Hartlöt  metall mit der Oberfläche des zu lötenden  Metalles in innige Berührung kommt. Mit  dem neuen Flussmittel kann man korrosions  beständige     Legierungen,    wie z.

   B.     Aluminium-          oder    Magnesiumlegierungen, als Lötmetall  verwenden, und zwar bei Temperaturen, die  unter den bei Schweissoperationen vorherr  schenden Temperaturen liegen. Schliesslich  eignet. sieh das neue     Flussmittel    für     Hartlöt-          operationen    im Ofen.

      Das erfindungsgemässe     Flussmittel    ist da  durch gekennzeichnet, dass es 1 bis 30 Ge  wichtsprozent mindestens eines Alkalimetall-      fluorides, ferner mindestens ein Zinkhalo  genid, dessen Molekulargewicht unter 230  liegt, wobei der Zinkgehalt 7,7 Gewichtspro  zent des Flussmittels nicht übersteigt, und  mindestens zwei Alkalimetallchloride, von  denen jedes in einer innerhalb des Bereiches  von 5 bis 80 Gewichtsprozent liegenden  Menge vorhanden ist, enthält.    Mit dem neuen Flussmittel lassen sich  Leichtmetallgegenstände mittels eines geeig  neten Lotes rasch und zweckmässig hartlöten.  Das Vorhandensein von Zinkhalogenid scheint  sowohl die Ausbreitung des geschmolzenen  Hartlötmetalles und dessen Anhaften an der  Leichtmetalloberfläche zu fördern als auch  die Entfernung jedes Oxydbelages zu erleich  tern.

   Es hat sich gezeigt, dass dieses Fluss  mittel jeden Oxydfilm und festhaftenden  Fremdstoff, beispielsweise Fett, zu entfernen  vermag, ohne dass dabei eine von aussen her  wirkende Bewegung angewendet wird. Es hat  sich gezeigt, dass mittels dieses Flussmittels  Leichtmetallteile in wenigen Minuten ver  einigt werden können und dass die resultieren  den Lötverbindungen stark und fehlerfrei  sind. Im Fall von T-förmigen Lötstellen bildet  das Hartlötmetall einen gut abgerundeten  Saum.  



  Gewünschtenfalls kann das Flussmittel  ausser Zinkhalogenid noch 0,01 bis 0,5 Ge  wichtsprozent, bevorzugterweise 0,05 bis 0,3  Gewichtsprozent, mindestens eines Halogenids  eines Metalles enthalten, das in der elektri  schen Spannungsreihe unter dem Aluminium  liegt, das heisst edler als Aluminium ist, bei  spielsweise Zinn- oder Bleihalogenid.  



  Das durch diesen Zusatz modifizierte  Flussmittel weist die gleichen wirksamen     Rei-          nigungscharakteristika    wie das Grundgemisch  auf und entfernt den Oxydfilm und Verun  reinigungen, wie z. B. Fett, ohne dass dabei  eine von aussen her wirkende Bewegung an  gewendet werden muss. Die Wirkung des Zu  satzes dieser geringen Menge eines Halogenids  kann, in groben Zügen, als Steigerung der  Aktivität des Flussmittels umschrieben wer  den. Die geringe Halogenidmenge scheint die    Wirkung des Zinkhalogenids zu beschleunigen  oder zu katalysieren. Diese Wirkung zeigt  sich in einer Steigerung des Benetzungsver  mögens des Flussmittels, welche ihrerseits  die Ursache dafür ist, dass das geschmolzene  Hartlötmetall leichter fliesst.  



  Edlere Metalle als Aluminium sind z. B.  Mangan, Chrom, Eisen, Kadmium, Kobalt,  Nickel, Zinn, Blei, Kupfer, Wismut, Antimon,  Quecksilber, Silber, Palladium, Platin und Gold.  Obwohl alle Halogenide dieser Metalle als Zu  sätze den gewünschten Effekt aufweisen, ist  es aus verschiedenen Gründen doch nicht mög  lich, sie alle     zu        verwenden.    Palladium, Platin  und Gold beispielsweise sind zu teuer, als dass  sich deren Verwendung rechtfertigen liesse.  Die Verwendung von Quecksilberhalogeniden  bringt eine Korrosionsgefahr mit sich, wenn  Leichtmetallteile zusammengelötet werden. Die  Menge des zuzusetzenden Halogenids schwankt.  innerhalb den gegebenen Grenzen und hängt  vom jeweiligen Metallbestandteil ab.

   Ferner  hängt die Wahl des Halogenids von der Art  des Flussmittels, des Hartlötmetalles und der  zu vereinigenden Teile ab. Die Menge dieses  Zusatzes liegt vorteilhafterweise im Bereich  von 0,01 bis 0,50/o, wobei jedoch als untere  Grenze der Wert von     0,051/o    bevorzugt wird,  so dass der bevorzugte Bereich zwischen 0,05  und 0,30/o liegt. Wird ein Zinnhalogenid ver  wendet, so empfiehlt es sich, die Menge nicht  grösser als 0,05 0/o zu wählen, da grössere Men  gen die Entstehung eines schwarzen Fleckens  an der Lötstelle und den angrenzenden, durch  das Flussmittel bedeckten Metallteilen bewir  ken. Wenn zwei oder mehrere der oben ge  nannten     Halogenide    verwendet werden, so  sollte die Gesamtmenge den Wert von 0,50/o  nicht überschreiten.  



  Die Wahl des speziellen     Halogenids,    wel  ches dem     Flussmittel    zugesetzt werden kann,  ist in starkem Mass von der Zusammensetzung  der zu vereinigenden Metalle abhängig, da  durch Zusatz eines gewissen dieser     Halogenide     ein     Flussmittel    erhalten wird, welches sich für  das eine Metall oder die eine Legierung bes  ser eignet als für ein anderes Metall oder      eine andere Legierung. Wenn beispielsweise  eine Leichtmetallegierung, die Mangan enthält,  hartgelötet wird, so ist es     zweckmässig,    dem  Flussmittel eine kleine Menge Zinnchlorid zu  zusetzen. Werden Leichtmetallegierungen  hartgelötet, die Magnesium oder Magnesium  und Silicium enthalten, so kann Bleichlorid  mit gutem Erfolg zugesetzt werden.

    



  Es können sehr verschiedene Hartlöt  metalle für die Erzeugung von Lötstellen ver  wendet werden, vorausgesetzt, dass die  Schmelzpunkte dieser Lötmetalle unter dem  jenigen des zu lötenden Metalles liegen und  dass die Lötmetalle ausserdem andere erfor  derliche Eigenschaften besitzen, wie z. B. gutes  Haftvermögen gegenüber dem     zu    lötenden  Metall infolge Legierens, gute Festigkeit und  Korrosionsbeständigkeit. Im allgemeinen weist  das Lötmetall das gleiche Grundmetall  wie das zu lötende Metall auf und besitzt  daher einen höheren Schmelzpunkt als Weich  lote. So liegt die Temperatur, bei welcher die  Lötverbindung zustande kommt, normaler  weise zwischen 510  C oder auf jeden Fall  zwischen dem Schmelzpunkt des Lötmetalles  und der Temperatur, bei welcher das zu  lötende Metall zu schmelzen beginnt.

   Es ist  jedoch zweckmässig, die Vereinigung bei einer  Temperatur durchzuführen, bei welcher das  Lötmetall den geeigneten flüssigen Zustand auf  weist, ohne diese Temperatur zu nahe an den  Schmelzpunkt des zu lötenden Metalles kom  men zu lassen, da bei einer solchen Tem  peratur dieses Metall weich und leicht defor  mierbar ist. Es hat sich erwiesen, dass in  den meisten Fällen befriedigende Resultate  erzielt werden, wenn Aluminiumlegierungen  als Lötmaterial zum Hartlöten von Teilen  aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen,  und Magnesiumlegierungen zum Hartlöten  von Teilen aus Magnesium oder Magnesium  legierungen verwendet werden. Binäre Alu  miniumlegierungen, mit welchen befriedigende  Resultate erzielt werden, sind z. B. diejenigen,  die 5 bis 130/o Silicium und 87 bis 951/o  Aluminium mit dem gewöhnlichen Gehalt an  Verunreinigungen enthalten.  



  Die Komponenten des erfindungsgemässen    Flussmittels können in verschiedenen Mengen  verhältnissen zugegen sein. Während die  Menge der Alkalimetallfluoride in gewissen  Fällen bis zu     300/9    betragen kann, wurde ge  funden, dass ein befriedigender Bereich für  die Menge der Alkalimetallfluoride zwischen  1. und     1.51/o,    bezogen auf das Gesamtgewicht  des Flussmittels, liegt; bevorzugt wird jedoch  die Verwendung von 2 bis     81/o.    Man hat ge  funden, dass mindestens     7.0/o    dieser     Alkali-          metallfluoride    vorhanden sein muss, damit  eine richtige Reinigung der Metalloberfläche  erzielt werden kann. Bei Verwendung eines  normalen Alkalimetallfluorids, wie z.

   B.     Na-          t.riumfluorid,    Kaliumfluorid oder     Lithium-          fluorid,    wird man vorzugsweise höchstens       750/o    davon zusetzen, da. eine grössere Menge  desselben eine Erhöhung des     Schmelzpunktes     über den zum Hartlöten geeigneten Bereich  hinaus bewirken würde. Sowohl die normalen  als auch die sauren Fluoride der Alkalimetalle  können im Flussmittel verwendet werden. Die  Bezeichnung  Alkalimetallfluorid  umfasst  beide Arten. Auch wenn mehrere normale  Fluoride verwendet werden, so sollte aus dem  genannten Grunde die Gesamtmenge     zweek-          mässigerweise    nicht mehr als 151/o betragen.

    Falls saure Fluoride verwendet werden, so  kann die Gesamtmenge an Fluoriden bis zu  300/o betragen; eine grössere Menge würde  auch hier eine Erhöhung des Schmelzpunktes  auf eine für das Hartlöten zu hohe Tempera  tur     bewirken.    Werden normale und saure  Fluoride kombiniert verwendet, so darf die  Gesamtmenge den Betrag von 300/o niemals  übersteigen. Von dieser Gesamtmenge wird  jedoch das normale Fluorid aus dein genann  ten Grunde zweckmässigerweise nicht mehr als  15 0/o ausmachen.  



  Hinsichtlich des Zinkhalogenids können  die drei Zinksalze Zinkchlorid, Zinkbromid  und     Zinkfluorid    entweder einzeln in einer  Menge von 0,01 bis 16 0/o des Chlorids, 0,01 bis  26,5 0/o des     Bromids    oder 0,01 bis 12 0/o des       Fluorids    oder kombiniert verwendet werden.  Die     Gesamtmenge    sollte jedoch in keinem  Fall einen Betrag überschreiten, der einem  Zinkgehalt von 7,7 0/o des     Flussmittels    ent-      spricht. Falls das Zinkchlorid allein     verwen-          det    wird, so wird die Verwendung von 6 bis  120/o dieses Salzes bevorzugt.

   Falls das Zink  bromid allein verwendet wird, so liegt der be  vorzugte Bereich zwischen 8 und 140/o, und  wenn Zinkfluorid allein verwendet wird, so  beträgt die bevorzugte Menge 2 bis     71/o.    Als  Resultat der Untersuchungen wurde gefunden,  dass die maximale Menge an Zink, im folgen  den als verfügbares Zink bezeichnet, in Ge  wichtsprozent ausgedrückt, kleiner als 7,70/o,  bezogen auf das Gesamtgewicht des Flussmit  tels, sein sollte und dass zwecks Entstehung  einer befriedigenden Vereinigung nicht das  gesamte verfügbare Zink niedergeschlagen  werden muss. Dieser Zinkgehalt von 7,70/o  stellt den ungefähren Zinkgehalt in 16 0/o Zink  chlorid, 26,50/o Zinkbromid und 120/o     Zink-          fluorid    dar.

   Falls grössere Mengen dieser  Salze verwendet werden, kann der Fall ein  treten, dass der dem Hartlöten unterworfene  Metallteil übermässig angegriffen wird, wo  durch die Lötstelle eine geringere Festigkeit  und ein schlechteres Aussehen erlangt.  



  Zinkchlorid, -bromid und/oder -fluorid  scheinen die Durchdringung und die Abtra  gung des Oxydfilms von der Oberfläche des  Metaller zu fördern, und in Verbindung mit  dem Alkalimetallfluorid üben sie eine aus  geglichene, präparierende Wirkung auf die  Metalloberfläche aus und fördern die Aus  breitung des geschmolzenen Hartlötmetalles.       Dies    ist von besonderer Wichtigkeit, wenn eine  grosse Zahl von Teilen oder kompliziert ge  staltete Gebilde in einem Ofen     zu    einem ein  zigen Gegenstand zusammengelötet werden,  wobei eine hohe Gleichmässigkeit der Resultate  verlangt wird. Bis heute wurden auf dem Ge  biet des VNeichlötens grosse Mengen an Zink  chlorid verwendet.

   Diese Arbeitsweise wäre  jedoch beim Hartlöten erfolglos, da die grosse  Menge des durch Zersetzung des Chlorids ge  bildeten Zinks die Entstehung einer     gatten     Verbindung erheblich stören würde. Es wurde  gefunden, dass, obwohl eine gewisse Abschei  dung von Zink im Flussmittel erfolgt, wie  klein der Zusatz an Salz auch sein möge,  durch Beschränkung der Menge der Zinksalze    auf den oben angegebenen Bereich eine rasche  Entfernung des Oxydfilms und eine befrie  digende Ausbreitung des geschmolzenen     Löt-          metaller    erzielt werden können. Wenn immer  eine Zinkabscheidung stattfindet, so ist sie  unmerklich klein und beeinflusst die Eigen  schaften der Lötstelle, wie die Festigkeit und  die Korrosionsbeständigkeit, nicht wesentlich.

    Das Fehlen einer Bewegung des Flussmittels  während der Hartlötoperation wirkt sich der  art aus, dass die Abscheidung von Zink weiter  eingeschränkt wird.  



  Die physikalischen Eigenschaften des  Flussmittels werden zum grossen Teil von der  Zusammensetzung des Trägermittels bestimmt,  da diese Komponente im allgemeinen minde  stens 50 Gewichtsprozent des gesamten Fluss  mittels darstellt. Die relativen Mengen der  Bestandteile des Trägermittels werden zweck  mässig derart, gewählt, dass mit dem speziellen,  für die Hartlötoperation verwendeten Metall.  der richtige Schmelzpunkt. eingestellt wird.  Das Flussmittel sollte vor dem Lötmetall  schmelzen. Es hat sich beim Hartlöten von  Leichtmetallen gezeigt, dass der Schmelz  punkt des Flussmittels im allgemeinen nicht  höher als 638  C liegen sollte. Flussmittel mit.  Schmelzpunkten von 510 bis 592  C geben  beim Hartlöten der meisten Leichtmetallteile be  friedigende Resultate.

   Das Trägermittel dient  dem Zweck, die aktiven Bestandteile mit dem  zu lötenden Metall in Berührung zu bringen  und ausserdem die Oxydteilchen und andere  Substanzen, die das Flussmittel von der Ober  fläche des Metaller losgelöst hat, wegzutragen.  Für die Zwecke des Hartlötens stellen die  Alkalimetallchloride wegen ihrer Beständig  keit, ihrer Eigenschaft des Nichtoxydierens  und des weiten Schmelzpunktbereiches ihrer  Gemische die befriedigendsten Trägermittel  dar.

   Unter den in der vorliegenden Beschrei  bung genannten     Alkalimetallehloriden    sind  insbesondere die Chloride des     Natriums,    Ka  liums und     Lithiums    zu verstehen, von denen  man vorzugsweise je zwei oder alle ungefähr  in Mengen der folgenden Prozentbereiche, be  zogen auf das Gesamtgewicht des     Flussmittels,     verwenden wird    
EMI0006.0000     
  
    Prozent
<tb>  NaCl <SEP> 5-60
<tb>  KCl <SEP> 5 <SEP> - <SEP> 60
<tb>  LiCl <SEP> 5-80       Die aus den Alkalimetallchloriden und den  andern Bestandteilen des Flussmittels beste  hende Gesamtmenge kann natürlich 100 0/o  nicht überschreiten.

   Das heisst, dass bei Ver  wendung einer maximalen Menge des einen  Bestandteils die Mengen der andern Bestand  teile entsprechend     herabgesetzt    werden müssen.  



  Durch Verwendung eines Hartlötflussmit  tels der oben angegebenen Zusammensetzung,       zusammen    mit einem geeigneten Lötmetall,  wird es möglich, entweder     zwischen    Leicht  metallteilen oder     zwischen    Leichtmetallen und  andern Metallen, wie z. B. Eisen oder Kupfer,  eine starke     Lötverbindung    herzustellen. Dieses  Flussmittel ist für die Verwendung mit Hart  lötmetallen verschiedenartiger Zusammenset  zungen, insbesondere mit jenen Legierungen,  die Aluminium oder Magnesium als Haupt  bestandteil enthalten, geeignet. Die oben er  wähnten Flussmittelgemische weisen einen  Schmelzpunktbereich auf, der die Verwendung  von korrosionsbeständigen Legierungen als  Hartlötmetall zulässt.

   Bis jetzt waren die ein  zigen Flussmittel, die mit diesen korrosions  beständigen Legierungen     zusammen    ausnahms  weise     verwendet    werden konnten, jene, welche  derart hohe Schmelzpunkte aufweisen, dass  deren Verwendbarkeit praktisch auf Schweiss  operationen beschränkt blieb. Durch Verwen  dung der hier beschriebenen Flussmittel wird  es möglich, sowohl mittels des gewöhnlichen  Hartlötverfahrens unter Anwendung eines  Lötofens als auch mittels anderer     Hartlötver-          fahren    starke, korrosionsbeständige Lötstellen       herzustellen.     



  Zur Erläuterung spezieller Ausführungs  formen der vorliegenden Erfindung seien die  folgenden, bevorzugten Flussmittelgemische ge  nannt:  (1) 5 0/o NaCl, 48 0/o KCl, 37 0/o LiCl,  7 0/o LiF, 3 0/o ZnF2.    (2) 260/o NaCl, 540/o KCl, 80/o LiF,  1211/o ZnCl2.  



  Es folgen nun Beispiele von modifizierten  Flussmitteln, die zusätzlich zum Zinkhalogenid  ein Halogenid oder Halogenide von Metallen,  die edler als     Aluminium    sind, enthalten.  



  So sei als Beispiel, das in Verbindung mit  Mangan enthaltenden Aluminiumlegierungen  (beispielsweise mit 1,20/o Mn, Restgehalt:  Aluminium mit den üblichen Verunreinigun  gen) verwendet werden kann, angegeben  (3) 260/o NaCl, 540/o KCl, 80/o LiF,  11,950/o ZnCl, 0,0511/o SnCl2.  



  Als weiteres Beispiel. modifizierter Fluss  mittel sei das folgende bevorzugte Flussmittel  gemisch, das in Verbindung mit Magnesium  und Chrom enthaltenden Aluminiumlegierun  gen (beispielsweise mit 2,50/o Mg, 0,250/o  Chrom, Restgehalt: Aluminium mit den übli  chen Verunreinigungen.) verwendet werden  kann, angegeben:  (4) 30 0/o NaCl, 36 0/o KC1,18 0/o LiCl,  7,90/o ZnCl2, 0,10/o PbCl2, 80/o LiF.  



  Die Minimal-Hartlöttemperaturen, die in  Verbindung mit. den Flussmitteln der oben ge  nannten     Zusammensetzungen    angewendet wer  den können, sind etwa 510  C respektive etwa  588  C. Durch Veränderung der Mengenver  hältnisse der Komponenten des Trägermittels  können andere, ähnliche Flussmittel hergestellt  werden, deren Minimal-Hartlöttemperaturen  verschieden sind, entsprechend der Art der  Hartlötlegierung und der zu vereinigenden  Teile.  



  Die Durchführung des Hartlötens von Alu- i  minium- oder Magnesiumteilen zwecks Her  stellung einer     T-förmigen    Lötstelle kann wie       folgt    geschehen: Zwei Streifen eines Bleches  aus handelsüblichem, reinem Aluminium wer  den längs der zu vereinigenden Stelle mit dem     i          Flussmittel    (2) in Form einer     wässrigen     Paste bestrichen. Sie werden in einer Klemm  vorrichtung derart montiert, dass sie in der  Anordnung eines umgekehrten T festgehalten  werden, worauf ein Draht aus der     Hartlöt-        i         legierung (5 0/o Si, 95 0/o Al) an der Verbin  dungsstelle der beiden Streifen angebracht  wird.

   Das ganze Gebilde wird hierauf in einen  Ofen gestellt und bei 607  C während 10 Mi  nuten erhitzt. Das dem Ofen entnommene Ge  bilde weist, nach der Abkühlung auf Zimmer  temperatur, als Resultat der Operation, eine  fehlerfreie Lötstelle und einen auf beiden Sei  ten der Lötstelle gebildeten Rand von Hart  lötmetall auf, ohne einen wahrnehmbaren Nie  derschlag von metallischem Zink zu bilden.  Der gesamte Rückstand des Flussmittels kann  mit Leichtigkeit durch Waschen von der frisch  erzeugten Lötstelle entfernt werden.  



  In ähnlicher Weise werden zwei Magne  siumblechstreifen durch Hartlöten verbunden,  wobei als Flussmittel 160/o NaCl, 321/o KCl,  320/o     LiCl,    120/o     ZnC12    und 80/o     KHF@    und  eine geeignete Magnesiumlegierung als Löt  metall verwendet werden. Die vereinigten  Streifen werden in einem Ofen bei 592  C wäh  rend     1.0    Minuten erhitzt. Auf diese Weise  wird eine Lötstelle mit guter Randbildung  erhalten.  



  Im folgenden sei ein Beispiel. zum Hart  löten einer Magnesium enthaltenden Alumi  niumlegierung (2,50/o Mg, 0,250/o Cr, Rest Al  mit üblichen Verunreinigungen) beschrieben  unter Erwähnung der besonderen     Hartlöt-          operationen    zur Erzeugung einer T-förmigen  Lötstelle und unter Verwendung des oben  erwähnten Flussmittels (4). Zwei Streifen  eines Bleches werden mit dem Flussmittel in  Form einer wässrigen Paste längs der zu ver  einigenden Stelle bestrichen. Dann werden  sie in einer Klemmvorrichtung derart mon  tiert, dass sie in der Anordnung eines umge  kehrten     T    festgehalten werden, worauf ein  Draht aus der Hartlötlegierung (100/o Si,  40/o Cu, 860/o Al) an der Verbindungsstelle  der beiden Streifen angebracht wird.

   Das  ganze Gebilde wird dann in einen Ofen ge  stellt. und während 1.5 Minuten auf     5700C     erhitzt. Das dem Ofen entnommene Gebilde  weist, nach     Abkühlung    auf Zimmertempera  tur, eine fehlerfreie Lötstelle und einen sym  metrischen, aus Lötmetall bestehenden Strei  fen beiderseits der Lötstelle auf. Der gesamte    Rückstand des Flussmittels kann mit Leichtig  keit durch Waschen von der frisch erzeugten  Lötstelle entfernt werden.  



  In ähnlicher Weise kann man zwei Strei  fen aus Magnesium unter Verwendung eines  aus 16 0/o NaCl, 32 0/o KCl, 32 0/o LiCl, 11,8 0/o  ZnCl2, 80/o KF und 0,20/o SbCl3 bestehenden  Flussmittels und einer geeigneten Magnesium  legierung hartlöten. Die vereinigten Streifen  werden in einem Ofen während 10 Minuten  auf 510  C erhitzt. Man erhält auf diese  Weise eine fehlerfreie Lötstelle mit guter  Randbildung.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Zum Hartlöten von Leichtmetallen geeig netes Flussmittel, dadurch gekennzeichnet, dass es 1 bis 30 Gewichtsprozent mindestens eines Alkalimetallfluorids, ferner mindestens ein Zinkhalogenid, dessen Molekulargewicht unter 230 liegt, wobei der Zinkgehalt 7,7 Ge wichtsprozent des Flussmittels nicht übersteigt, und mindestens zwei Alkalimetallchloride, von denen jedes in einer innerhalb des Be reiches von 5 bis 80 Gewichtsprozenten liegen den Menge vorhanden ist, enthält. UNTERANSPRÜCHE: 1. Flussmittel nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass es höchstens 15 Ge wichtsprozent normales Alkalimetallfluorid enthält. 2. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkchlorid enthält. 3. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkbromid enthält. 4.
    Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkfluorid enthält. 5. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkchlorid und Zinkbromid enthält. 6. Flussmittel. nach Patentanspruch und ITnteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkchlorid und Zinkfluorid enthält. 7. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkbromid und Zinkfluorid enthält. B. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es Zinkchlorid, Zinkbromid und Zink- fluorid enthält. 9.
    Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es höchstens 15 0/o Natriumfluorid enthält. 10. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es höchstens 151/o Kaliumfluorid enthält. 1.1. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es höchstens 15 0/o Lithiumfluorid enthält. 12. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es 5 bis 601/o Natriumchlorid enthält. 13. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es 5 bis 800/o Lithiumchlorid enthält. 14. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es 5 bis 600/o Kaliumchlorid enthält. 15.
    Flussmittel nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausser Zinkhalogenid 0,01 bis 0,5 Ge wichtsprozent mindestens eines Halogenids eines Metalles, welches edler als Aluminium ist, enthält. 16. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 1.5, dadurch gekenn zeichnet, dass es 0,05 bis 0,31/o des erwähnten Metallhalogenids enthält. 17. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 15, dadurch gekenn zeichnet, dass es ein Zinnhalogenid enthält. 18. Flussmittel nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 1.5, dadurch gekenn zeichnet, dass es ein Bleihalogenid enthält.
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