CN105478946A - 一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法 - Google Patents

一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，它包括以下步骤：除尘、真空超声波除油、乙醇漂洗喷淋、真空干燥、真空超声波除氧化膜、真空超声波除无机物、去离子水漂洗喷淋、真空干燥、取出即得洁净度满足铝合金真空钎焊要求的零件。采用本发明的方法，零件清洗速度快，能够有效去除零件表面的油污和氧化膜，从而获得优良的零件表面状态，最终提高钎焊焊缝质量。

Description

一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法
技术领域
本发明涉及铝合金表面清洗领域，尤其涉及一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法。
背景技术
铝合金以其质量轻、耐腐蚀性好、导热导电性优良等特点广泛用于航空航天、建筑、电器、汽车、船舶等部门。铝合金的加工工艺在其产品制造中起着非常重要的作用，而重要加工工艺之一就是不需要任何钎剂的真空钎焊。其优点表现为：无需焊前和焊后的复杂清理工作、操作简化、避免因钎剂造成的夹渣，在结构中不残留钎剂而保证其耐腐蚀性、生产效率高等。然而如何提高铝合金真空钎焊待焊零件表面的清洗质量却一直是个急需解决的问题。传统的清洗方法主要是采用强酸或强碱溶液来清洗，其存在以下缺陷：（1）零件表面腐蚀很不均匀，难以保证良好的钎焊间隙；（2）零件的局部清洗质量难以保证，因而常常导致大量返工；（3）配置强酸、强碱增加了该项工作的危险性；（4）强酸、强碱所产生的烟雾容易污染环境。由于强酸、强碱清洗存在的问题，导致零件钎焊后焊缝容易存在气孔、夹渣以及不饱和、不致密等缺陷，因此难以得到焊缝优良的产品。
发明内容
本发明旨在解决铝合金真空钎焊零件现有清洗方法中的不足，而提供一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，它清洗速度快，能够有效去除零件表面的油污和氧化膜，从而获得优良的零件表面状态，最终提高钎焊焊缝质量。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案。
一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，包括以下步骤：
步骤一，用气流吹去或用吸尘器吸去零件表面的灰尘；
步骤二，将零件放入盛有碳氢清洗液的清洗槽中，抽真空，然后用超声波清剥离零件表面的油污；
步骤三，将零件放入零件漂洗喷淋槽中，用乙醇除去零件表面附着的碳氢清洗液；
步骤四，真空干燥；
步骤五，将干燥后的零件放入盛有除膜液的除膜槽中，抽真空，然后超声波剥离零件表面的氧化铝膜；
步骤六，将除去氧化铝膜的零件移入盛有水基清洗剂的清洗槽中，抽真空，然后用超声波洗去零件表面覆着的无机物和有机物；
步骤七，将零件放入零件漂洗喷淋槽中，用去离子水除去零件表面附着的水基清洗液；
步骤八，真空干燥；
步骤九，取出，即得洁净度满足铝合金真空钎焊要求的零件。
作为本发明改进的技术方案，所述碳氢清洗液主要由45～65wt%异构十二烷烃，5～16wt%全氟庚烷，4～15wt%脂肪醇聚氧乙烯醚，15～35wt%正丁醇组成。
进一步地，所述碳氢清洗液主要由50～58wt%异构十二烷烃，10～15wt%全氟庚烷，6～12wt%脂肪醇聚氧乙烯醚，21～28wt%正丁醇组成。
优选地，所述碳氢清洗液主要由54wt%异构十二烷烃，13wt%全氟庚烷，8wt%脂肪醇聚氧乙烯醚，25wt%正丁醇组成。
作为本发明改进的技术方案，所述除膜液主要由1~10wt%0.2mol/L的HCl、20~30wt%0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾、1~6wt%0.2mol/L的硫酸铝、59~73wt%去离子水组成。
进一步地，所述除膜液主要由3~8wt%0.2mol/L的HCl、22~27wt%0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾、2~4wt%0.2mol/L的硫酸铝、63~71wt%去离子水组成。
优选地，所述除膜液主要由5wt%0.2mol/L的HCl、25wt%0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾、2.5wt%0.2mol/L的硫酸铝、67.5wt%去离子水组成。
作为本发明改进的技术方案，所述水基清洗液主要由0.25～2.5wt%三聚磷酸钠、0.25～2.5wt%十二烷基磺酸钠、0.25～2.5wt%亚硝酸钠、0.25~2.5wt%硫酸铝以及90～99wt%pH为5～8的PBS缓冲液组成。
进一步地，所述水基清洗液主要由1～2wt%三聚磷酸钠、1～2wt%十二烷基磺酸钠、0.5～1.5wt%亚硝酸钠、0.5~1.5wt%硫酸铝以及93～97wt%pH为5～8的PBS缓冲液组成。
优选地，所述水基清洗液主要由1.5wt%三聚磷酸钠、1.5wt%十二烷基磺酸钠、1wt%亚硝酸钠、1wt%硫酸钠以及95wt%pH为5～8的PBS缓冲液组成。
有益效果
与现有技术相比，本发明能够有效取出零件表面的油污和氧化膜，在真空钎焊时有利于钎料的润湿、流动和铺展，最终提高产品真空钎焊质量。本发明采用的碳氢清洗液，沸点高、去油能力强，适用于真空超声清洗；本发明将真空超声技术引入氧化膜的去除过程中，且采用了带缓蚀剂的弱酸溶液，零件表面腐蚀均匀，除膜速度快；本发明最后采用水基清洗液，不会造成零件表面的腐蚀、易被冲洗，其可进一步除去前序步骤中残留的无机物和有机物，提高零件表面的清洁度。
附图说明
图1为本发明的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法的工艺流程图。
具体实施方式
现结合附图对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明的的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法的工艺流程为：
S1，用气流吹去或用吸尘器吸去零件表面的灰尘；
S2，将零件放入盛有碳氢清洗液的清洗槽中，抽真空，然后用超声波清剥离零件表面的油污；
S3，将零件放入零件漂洗喷淋槽中，用乙醇除去零件表面附着的碳氢清洗液；
S4，真空干燥；
S5，将干燥后的零件放入盛有除膜液的除膜槽中，抽真空，然后超声波剥离零件表面的氧化铝膜；
S6，将除去氧化铝膜的零件移入盛有水基清洗剂的清洗槽中，抽真空，然后用超声波洗去零件表面覆着的无机物和有机物；
S7，将零件放入零件漂洗喷淋槽中，用去离子水除去零件表面附着的水基清洗液；
S8，真空干燥；
S9，取出，即得洁净度满足铝合金真空钎焊要求的零件。
实施例1
采用如下配方的碳氢清洗液、除膜液、水基清洗液按照上述工艺流程对真空钎焊铝合金零件进行清洗。
碳氢清洗液的配方为：
异构十二烷烃45wt%
全氟庚烷16wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚4wt%
正丁醇35wt%
去膜剂的配方为：
0.2mol/L的HCl1wt%
0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾20wt%
0.2mol/L的硫酸铝6wt%
去离子水73wt%
水基清洗液的配方为：
三聚磷酸钠2.5wt%
十二烷基磺酸钠2.5wt%
亚硝酸钠2.5wt%
硫酸钠2.5%
pH为5～8的PBS缓冲液90wt%
清洗后生产的铝合金板翅式散热器抽样100套，泄露套数为2套，产品合格率为98%。
实施例2
采用如下配方的碳氢清洗液、除膜液、水基清洗液按照上述工艺流程对真空钎焊铝合金零件进行清洗。
碳氢清洗液的配方为：
异构十二烷烃50wt%
全氟庚烷10wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚12wt%
正丁醇28wt%
去膜剂的配方为：
0.2mol/L的HCl8wt%
0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾27wt%
0.2mol/L的硫酸铝2wt%
去离子水63wt%
水基清洗液的配方为：
三聚磷酸钠2wt%
十二烷基磺酸钠2wt%
亚硝酸钠1.5wt%
硫酸钠1.5wt%
pH为5～8的PBS缓冲液93wt%
清洗后生产的铝合金板翅式散热器抽样100套，泄露套数为1套，产品合格率为99%。
实施例3
采用如下配方的碳氢清洗液、除膜液、水基清洗液按照上述工艺流程对真空钎焊铝合金零件进行清洗。
碳氢清洗液的配方为：
异构十二烷烃54wt%
全氟庚烷13wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚18wt%
正丁醇25wt%
去膜剂的配方为：
0.2mol/L的HCl5wt%
0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾25wt%
0.2mol/L的硫酸铝2.5wt%
去离子水67.5wt%
水基清洗液的配方为：
三聚磷酸钠1.5wt%
十二烷基磺酸钠1.5wt%
亚硝酸钠1wt%
硫酸钠1wt%
pH为5～8的PBS缓冲液95wt%
清洗后生产的铝合金板翅式散热器抽样100套，泄露套数为0套，产品合格率为100%。
实施例4
采用如下配方的碳氢清洗液、除膜液、水基清洗液按照上述工艺流程对真空钎焊铝合金零件进行清洗。
碳氢清洗液的配方为：
异构十二烷烃58wt%
全氟庚烷15wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚6wt%
正丁醇21wt%
去膜剂的配方为：
0.2mol/L的HCl3wt%
0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾22wt%
0.2mol/L的硫酸铝4wt%
去离子水71wt%
水基清洗液的配方为：
三聚磷酸钠1wt%
十二烷基磺酸钠1wt%
亚硝酸钠0.5wt%
硫酸钠0.5wt%
pH为5～8的PBS缓冲液97wt%
清洗后生产的铝合金板翅式散热器抽样100套，泄露套数为0套，产品合格率为100%。
实施例5
采用如下配方的碳氢清洗液、除膜液、水基清洗液按照上述工艺流程对真空钎焊铝合金零件进行清洗。
碳氢清洗液的配方为：
异构十二烷烃65wt%
全氟庚烷5wt%
脂肪醇聚氧乙烯醚15wt%
正丁醇15wt%
去膜剂的配方为：
0.2mol/L的HCl10wt%
0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾30wt%
0.2mol/L的硫酸铝1wt%
去离子水59wt%
水基清洗液的配方为：
三聚磷酸钠0.25wt%
十二烷基磺酸钠0.25wt%
亚硝酸钠0.25wt%
硫酸钠0.25wt%
pH为5～8的PBS缓冲液99wt%
清洗后生产的铝合金板翅式散热器抽样100套，泄露套数为1套，产品合格率为99%。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，包括以下步骤：
步骤一，用气流吹去或用吸尘器吸去零件表面的灰尘；
步骤二，将零件放入盛有碳氢清洗液的清洗槽中，抽真空，然后用超声波清剥离零件表面的油污；
步骤三，将零件放入零件漂洗喷淋槽中，用乙醇除去零件表面附着的碳氢清洗液；
步骤四，真空干燥；
步骤五，将干燥后的零件放入盛有除膜液的除膜槽中，抽真空，然后超声波剥离零件表面的氧化铝膜；
步骤六，将除去氧化铝膜的零件移入盛有水基清洗剂的清洗槽中，抽真空，然后用超声波洗去零件表面覆着的无机物和有机物；
步骤七，将零件放入零件漂洗喷淋槽中，用去离子水除去零件表面附着的水基清洗液；
步骤八，真空干燥；
步骤九，取出，即得洁净度满足铝合金真空钎焊要求的零件。
2.根据权利要求1所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述碳氢清洗液主要由45～65wt%异构十二烷烃，5～16wt%全氟庚烷，4～15wt%脂肪醇聚氧乙烯醚，15～35wt%正丁醇组成。
3.根据权利要求2所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述碳氢清洗液主要由50～58wt%异构十二烷烃，10～15wt%全氟庚烷，6～12wt%脂肪醇聚氧乙烯醚，21～28wt%正丁醇组成。
4.根据权利要求3所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述碳氢清洗液主要由54wt%异构十二烷烃，13wt%全氟庚烷，8wt%脂肪醇聚氧乙烯醚，25wt%正丁醇组成。
5.根据权利要求1所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述除膜液主要由1~10wt%0.2mol/L的HCl、20~30wt%0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾、1~6wt%0.2mol/L的硫酸铝、59~73wt%去离子水组成。
6.根据权利要求5所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述除膜液主要由3~8wt%0.2mol/L的HCl、22~27wt%0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾、2~4wt%0.2mol/L的硫酸铝、63~71wt%去离子水组成。
7.根据权利要求6所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述除膜液主要由5wt%0.2mol/L的HCl、25wt%0.2mol/L的邻苯二甲酸氢钾、2.5wt%0.2mol/L的硫酸铝、67.5wt%去离子水组成。
8.根据权利要求1所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述水基清洗液主要由0.25～2.5wt%三聚磷酸钠、0.25～2.5wt%十二烷基磺酸钠、0.25～2.5wt%亚硝酸钠、0.25~2.5wt%硫酸铝以及90～99wt%pH为5～8的PBS缓冲液组成。
9.根据权利要求8所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述水基清洗液主要由1～2wt%三聚磷酸钠、1～2wt%十二烷基磺酸钠、0.5～1.5wt%亚硝酸钠、0.5~1.5wt%硫酸铝以及93～97wt%pH为5～8的PBS缓冲液组成。
10.根据权利要求1所述的提高铝合金真空钎焊零件清洗质量的方法，其特征在于：所述水基清洗液主要由1.5wt%三聚磷酸钠、1.5wt%十二烷基磺酸钠、1wt%亚硝酸钠、1wt%硫酸钠以及95wt%pH为5～8的PBS缓冲液组成。
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