CZ301554B6

CZ301554B6 - Práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu pro nanášení za sucha a zpusob letování hliníku nebo hliníkových slitin

Info

Publication number: CZ301554B6
Application number: CZ20020681A
Authority: CZ
Inventors: Swidersky@Hans-Walter; Ottmann@Alfred; Belt@Heinz-Joachim
Original assignee: Solvay Fluor Und Derivate Gmbh
Priority date: 1999-10-25
Filing date: 2000-10-19
Publication date: 2010-04-14
Also published as: EP1230065B1; HK1046253A1; US6733598B2; CN1177671C; RO121807B1; BR0014988A; DK1230065T3; PL354781A1; RU2250813C2; AU774909B2; CN1355736A; CZ2002681A3; CA2389088A1; US20030071110A1; CA2389088C; PT1230065E; US20040164130A1; WO2001030531A1; MXPA01012238A; JP2003512179A

Abstract

Práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu k nanášení za sucha, kde cásti o velikosti x [.mi.m] mají konkrétní rozmezí kumulativních objemových podílu, daná intervaly, urcenými plochami mezi krivkami horních a spodních mezí kumulativních objemových podílu (rozdelení objemu) Q3 (Q.sup.3.n.). Tavidlo neobsahuje jemné cástice. Zpusob letování hliníku a hliníkových slitin, pri nemž se používá uvedené práškové tavidlo, které se suché a nabité elektrickým nábojem nanáší na soucástky urcené ke spojování, a tyto soucástky se pak sletují zahrátím.

Description

Práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu pro nanášení za sucha a způsob letování hliníku nebo hliníkových slitin

Oblast techniky

Vynález se týká tavidla na bázi alkalického fluorohlinitanu, které se dá použít k nanášeni za sucha, a způsobu jeho použití jako tavidla pro letování.

Dosavadní stav techniky

Již mnoho let je známo, že se dají součástky z hliníku a hliníkových slitin, zejména tepelné výměníky pro automobilní průmysl, sletovávat dohromady za použití tavidel na bázi alkalického is fluorohlinitanu. Přitom se tavidlo obvykle na tepelné výměníky nastříká jako vodná suspenze.

V přítomnosti pájky nebo pájku tvořícího předstupně, jako je křemíkový prášek nebo křemiěitan fluorodraselný, se vytváří při zahřátí součástek na teplotu nad teplotou tání tavidla stabilní nekorozívní sloučenina. Ze spisu DE 197 49 042 je sice znám způsob, kterým je možno cirkulovat odpadní vodu, která vzniká u tohoto způsobu, jiné parametry způsobu jsou ale kritické. Musí se kontrolovat koncentrace suspense tavidla, tepelné výměníky se musí před ohřátím vysušit, suspenze tavidla, které se rovněž cirkulují mohou do sebe nabírat nečistoty. Těmto nevýhodám se lze vyhnout, když se tavidlo nanáší na součásti, které se mají spojit, suché. Tak je tomu u,způsobu se suchým tav i d lem“. Přitom se suchý prášek tavidla nanáší na součástky elektrostaticky. Výhodou je, že se nemusí připravovat žádné suspenze, že se nemusí kontrolovat koncentrace taveniny, že není třeba pamatovat na oddělený stupeň sušení součástí a že nevzniká žádná odpadní voda.

Podstata vynálezu 30

Předmětem vynálezu je práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu k nanášení za sucha, jehož částice o průměru x vykazují hodnoty kumulativního objemového podílu Q³ v intervalu, vymezeném hodnotami spodní a horní hranice kumulativního objemového podílu Q³, které jsou uvedeny v tabulce A.

-1CZ 301554 B6

Tabulka A: Hodnoty kumulovaného objemového podílu Q³ příslušných částic charakterizovaných průměrem x pro křivky 1 a 2 z obr. 10

x[gm]	Q³[%] spodní hranice	Q³[%] horní hranice
0,45	0,25	3,00
0,55	1,40	4,00
0,65	2,00	5,30
0,75	2,70	6,80
0,90	3,80	8,80
1,10	5,00	12,20
1,30	5,80	15,80
1,55	7,00	20,00
1,85	8,50	25,00
2,15	10,00	29,00
2,50	11,50	32,50
3,00	14,00	41,00
3,75	17,00	53,00
4,50	16,00	63,00
5,25	19,00	71,00
6,25	23,00	79,00
7,50	28,00	86,00
9,00	33,00	90,00
10,50	38,00	94,00
12,50	40,00	96,00
15,00	42,00	98,00
18,00	44,00	98,70
21,50	48,00	99,50
25,50	54,00	100,00
30,50	65,00	100,00
36,50	77,50	100,00
43,50	89,00	100,00
51,50	93,00	100,00
61,50	94,00	100,00
73,50	95,80	100,00
87,50	96,00	100,00

Předmětem vynálezu je dále práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlínitanu k nanášení za sucha, jehož částice o průměru x vykazují hodnoty kumulativního objemového podílu Q³ v intervalu, vymezeném hodnotami spodní a horní hranice kumulativního objemového podílu Q³, které to jsou uvedeny v tabulce B.

-2Tabulka B: Hodnoty kumulovaného objemového podílu Q³ příslušných částic charakterizovaných průměrem x pro křivky 1 a 2 z obr. 10

χ[μιη]	Q^J[%] spodní hranice	Q^J[%] horní hranice
0,45	0,94	2,28
0,55	1,53	3,49
0,65	2,19	4,73
0,75	2,91	6,00
0,90	3,91	8,07
1,10	4,97	11,69
1,30	5,89	15,30
1,55	7,03	19,58
1,85	8,43	24,20
2,15	9,91	28,19
2,50	11,76	32,18
3,00	14,58	37,01
3,75	18,94	43,07
4,50	22,24	48,09
5,25	25,31	52,30
6,25	29,74	57,13
7,50	34,30	64,82
9,00	37,26	72,07
10,50	38,78	77,06
12,50	40,25	81,89
15,00	41,87	86,27
18,00	44,20	91,28
21,50	48,13	95,12
25,50	54,67	97,45
30,50	65,04	98,91
36,50	77,82	99,70
43,50	89,38	100,00
51,50	96,55	100,00
61,50	98,64	100,00
73,50	100,00	100,00
87,50	100,00	100,00

Dalším předmětem vynálezu je způsob letování hliníku a hliníkových slitin, kdy se používá práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu, které se suché a nabité elektrickým nábojem nanáší na součástky určené ke spojování, a tyto součástky se pak sletují zahřátím, přičemž se io použije shora uvedené tavidlo, jehož částice o průměru x vykazují hodnoty kumulativního objemového podílu Q³, jak je uvedeno výše podle tabulek A a B.

S výhodou se jedná o tavidla na bázi fluorohlinitanu draselného.

Úkolem předmětného vynálezu je nabídnout tavidlo na bázi alkalických fluorohlinitanů, které se dá dobře dopravovat pneumaticky, které se dá za sucha dobře rozprašovat a dobře drží na součástkách, na které bylo rozprášeno, a hodí se proto pro způsob nanášení za sucha (dry fluxing). Tento úkol se řeší pomocí tavidla uvedeného v nárocích.

-3CZ 301554 B6

Vynález spočívá na poznatku, že velikost částic, popřípadě rozložení velikostí zrn u tav idei na bázi alkalického fluorohlinitanu, má vliv na pneumatickou dopravu, rozprášitelnost a schopnost částic tavidla ulpět na součástkách. Bylo zjištěno, zeje výhodou, když jsou v tavidle menší a větší částice a když jejich vztah podléhá určitým pravidlům.

Tavidla podle vynálezu, použitelná pro nanášení za sucha (dry-fluxing), která jsou na bázi alkalického fluorohlinitanu jsou charakteristická tím, že hodnota kumulativních objemových podílů Q³ (Q3) částic o průměru x náleží do prostoru vymezeného křivkami 1 a 2 nebo leží na křivkách la 2 dle obr. 10. Distribuce velikostí částic byla stanovena pomocí ohybu světla laseru.

io

Obr. 10 uvádí spodní hranicí (křivka 1) a horní hranici (křivka 2) pro křivky znázorňující závislost kumulativního objemového podílu Q³ (Q3) použitelných prášků na průměru částic x ve smyslu předkládaného vynálezu. Kumulované objemové podíly dle křivek 1 a 2 z obr. 10 a z obr. 11 jsou pro příslušné velikosti částic x souhrnně uvedeny v tabulkách A a B.

Bylo zjištěno, že tavidlo s kumulovaným rozložením objemů na křivce 1 nebo uvnitř křivek 1 a 2 z obr. 11 vykazuje zvláště výhodné vlastnosti z hlediska nanášení za sucha. Tabulka B uvádí číselné hodnoty kumulativního rozložení objemů oproti velikosti částic křivek 1 a 2 obr. 11.

Data z tabulek A a B lze interpretovat tak, že když například v tabulce A je x= 12,5 pm a příslušná spodní mez je Q³ - 40 %, pak 40 % celkového objemu je tvořeno částicemi s průměrem x = 12,5 pm nebo menším.

Materiál podle vynálezu se dá obdržet odsetím nežádoucích podílů velikostí zrn, či smícháním materiálu s rozdílným rozložením velikostí zrn.

Rozprašovací koeficient R_m se s výhodou pohybuje kolem hodnoty 25 g/30 s, ještě výhodněji kolem 35 g/30 s, zejména kolem 45 g/30 s nebo výše. Přitom stanovovaný poměr H_o dosahuje minimálně hodnoty kolem 1,05. H_kapa)inaje výška expandovaného prášku, Hoje výška nefluidizovaného prášku. Horní hranice pro rozprašovací koeficient R_m dosahovala hodnot kolem 85 g/30 s, s výhodou 83,5 g/30 s. Stanovení rozprašovacího koeficientu a poměru H_kapaiina: H_o(výška expandovaného prášku k výšce neexpandovaného prásku) je dále popsáno níže.

Vynález bude dále objasněn pomocí následujících příkladů, aniž by tím byl co do rozsahu ome* zen.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže popsán viz níže s odkazem na ilustrativní výhodná provedení na přiložených obrázcích, kde:

Obr. 1 graficky znázorňuje distribuci velikosti částic (jejich průměru x) prášku 1 tavidla alkalického fluorohlinitanu podle vynálezu.

Obr. 2 graficky znázorňuje distribuci velikosti částic (jejich průměru x) prášku 2 tavidla alkalického fluorohlinitanu podle vynálezu.

Obr. 3 graficky znázorňuje závislost rozprašovacího koeficientu R_m na procentuálním podílu 50 prášku tavidla 1 ve směsi složené z prášků 1 a 2 tavidla.

Obr. 4 až 9 graficky znázorňují tloušťku vrstvy prášku 1 a 2 tavidla nanášených různými zařízeními v závislosti na čase.

-4CZ JU1554 tíťj

Obr. 10 a 11 jsou grafy, které zobrazují horní a dolní meze kumulovaných objemových podílů Q³ (Q3) [%] v závislosti na průměru částic x [pm] pro produkty podle vynálezu a výsledky získané pro různé příklady produktů.

Příklady provedení vynálezu

Stanovení objemového rozložení:

io Systém: Sympatec HELOS

Výrobce: Sympatec GmbH, System-Partikel-Techník

Konstrukce: Měřicí přístroj ke stanovení rozložení velikostí částic u pevných látek pomocí ohybu světla laseru

Přístroj se skládá z následujících součástí:

Zdroje laserového světla s tvarováním paprsku, měřicí zóny, ve které na sebe působí proměřované částice a světlo laseru, zobrazovací optiky, která přemění úhlové rozložení ohnutého světla laseru na místní rozložení na fotodetektoru, což je víceprvkový fotodetektor s autozaostřovací jednotkou, a na to napojenou elektronikou, která digitalizuje naměřené rozložení intenzity.

Výpočet rozložení velikostí částic probíhá pomocí softwaru WINDOX. Výpočet je založen na vyhodnocení naměřených hodnot intenzity difrakce proměřovaného vzorku, (podle Fraunhofera). V daném případě HRLD (High Resolution Laser Diffraction, tj. Vysoce rozlišující laserová difrakce). Velikost nekulovítých částic je reprodukována jako ekvivalentní rozložení průměrů kuliček se stejnou schopností ohybu. Před měřením se musí shluky rozložit na jednotlivé částice. Aerosol prášku, potřebný pro měření, se vytvoří v díspergačním přístroji, zde v systému RODOS. Rovnoměrný přívod prášku do dispergačního přístroje zabezpečuje kloubový třasadlový žlab (VIBRI).

(VIBRI).

Měřicí rozsah: 0,45 až 87,5 pm

Vyhodnocení: HRLD (Verze 3.3, vydání 1.1)

Hustota vzorku: nastavení: 1 g/cm³

Součinitel tvaru: 1 komplexní výpočetní index m-n-ik; n=l; i=0 Vyhodnocení:

x je průměr částic v [pm]

Q³ je kumulovaný objemový podíl [%] pro částici o průměru x q³ je hustota distribuce částic o průměru x xlO je průměr částic, pro který dosáhne kumulovaný objemový podíl hodnoty Q = 10 % x50 je průměr částic, pro který dosáhne kumulovaný objemový podíl hodnoty Q³ - 50 % analo45 gicky jsou definovány x20, x30, ..x90.

c opt je optická koncentrace (hustota aerosolu)

Sv je plocha objemového specifického povrchu získaného jako podíl celkové plochy povrchu a celkového objemu

Sm je plocha hmotnostního specifického povrchu získaného jako podíl celkové plochy povrchu a celkové hmotnosti

-5CZ 301554 B6

Μ 1,3 a Sv nebyly k vyhodnocení přibrány.

Výchozí materiái:

Z hlediska svých vlastností pro posypání suchým tavidlem byly prošetřeny dva prášky z fluorohlinitanu draselného s rozdílnými velikostmi zrn. Prášky se získají odsetím nežádoucích frakcí zrn. Distribuce velikosti zrn z hlediska kumulovaného objemového podílu Q³ je uvedeno v tabulkách 1 a 2. Distribuce velikosti částic prášku 1 („hrubší materiál“) je znázorněno na obrázku 1 a prášku 2 (Jemnější“ materiál) na obrázku 2.

Tabulka 1: Objemové rozložení u prášku 1

Objemové rozloženi
χ[μιη]	Q³ [%]	χ[μπι]	Q³[%]	χ[μπ>]	Q^J [%]	x[gm]	Q*[%]
0,45	2,27	1,85	16,42	7,50	50,85	30,50	98,21
0,55	3,40	2,15	18,61	9,00	58,91	36,50	99,44
0,65	4,55	2,50	20,94	10,50	66,02	43,50	100,00
0,75	5,70	3,00	24,07	12,50	73,96	51,50	100,00
0,90	7,41	3,75	28,64	15,00	81,58	61,50	100,00
1,10	9,59	4,50	33,19	18,00	88,02	73,50	100,00
1,30	11,63	5,25	37,70	21,50	92,85	87,50	100,00
1,55	13,95	6,25	43,64	25,50	96,08	-	-

xlO = 1,14 pm x50 = 7,35 pm x90 = 19,44 pm

Sv = 2,033 m²/cm³ Sm = 8132 cm²/g c_opt = 6,27 %

Tabulka 2: Objemové rozložení u prášku 2

Objemové rozložení
χ[μιη]	Q³ [%]	x[pm]	Q³ [%]	x[gm]	Q³ [%]	χ[μιη]	Q³ [%]
0,45	4,03	1,85	334,62	7,50	90,93	30,50	100,00
0,55	6,13	2,15	40,35	9,00	94,38	36,50	100,00
0,65	8,33	2,50	46,57	10,50	96,30	43,50	100,00
0,75	10,59	3,00	54,65	12,50	97,69	51,50	100,00
0,90	14,03	3,75	65,19	15,00	98,59	61,50	100,00
1,10	18,60	4,50	73,63	18,00	99,22	73,50	100,00
1,30	23,09	5,25	80,00	21,50	99,68	87,50	100,00
1,55	28,49	6,25	86,05	25,50	99,93	-	-

xlO = 0,72 pm Sv = 3,6046 m²/cm³ x50 = 2,71 pm Sm= 14418 cm²/g x90 =7,26pm copt - 6,74 %

CZ MI15S4 Bb

Nejprve byla prošetřena schopnost fluidizace, jakož i schopnost téci u prášku 1 resp. 2 a určitých směsí prášků 1 a 2. Dále bude popsána použitá aparatura a provedení.

Na vibrační jednotku (Fritsch L-24) byl postaven 1 měřicí přístroj na stanovení schopnosti práš5 ku se fluidizovat a téci (Binks-Samesův indikátor fluidity prášku AS 100 - 451 195). Měřicí přístroj má fluidizaČní válec s porézní membránou na dně. Do válce bylo dáno 250 g zkoumaného prášku, byla zapnuta vibrační jednotka a do prášku byl skrz porézní membránu zaveden rovnoměrný (kontrola průtokoměrem) proud suchého dusíku. Prášek expanduje a k dosažení rovnováhy se nechá plyn působit 1 min. Pomocí měření výšky před a po expandování lze stanovit ío fluidizovatelnost příslušného prášku.

Fluídizovatelnost a schopnost téci u příslušného prášku se stanovovala pomocí tzv, „rozprašovacího koeficientu“ R^. Rozprašovací koeficient se získá kombinací expanzního koeficientu (fluidizovatelnost) a toku hmoty prášku (tekutost). Rozprašovací koeficient představuje pro použití suchého tavidla důležitý faktor. Byl stanoven následovně; Jak to již bylo popsáno výše, prošetřovaný prášek expandoval ve fluidizačním válci. Na dobu 30 s pak byl otevřen otvor zhotovený na straně válce, prášek, který opustil válec tímto otvorem byl sbírán do skleněné kádinky a zvážen. Poměr množství zachyceného prášku, vtaženého na Časovou jednotku 30 s, se v dále označuje jako „rozprašovací koeficient“. K vysvětlení je třeba se zmínit o tom, že velmi dobře fluidizovatelné, tekuté prášky vykazují rozprašovací koeficient 140. Velmi špatně expandovatelné, špatně tekuté prášky mají například rozprašovací koeficient 7. V následující tabulce 3 jsou uvedeny stanovené rozprašovací koeficienty pro čistý prášek 1, čistý prášek 2 a pro směsi s obsahem 90 % hmotn., 80 % hmotn., se 70 % hmotn. až 10 % hmotn. prášku 1, kde zbylý podíl do 100 % hmotn. je tvořen práškem 2.

Tabulka 3

Prášek 1 (%)	Prú5ek2 (%)	Rozprašovací koeficient¹) (g/0,5 min.)
100	0	71,88
90	10	63,56
80	20	35,54
70	30	2533
60	40	22,51
50	50	21,52
40	60	14,76
30	70	13,83
20	80	11,28
10	90	9,77
0	100	7,35

^υ Průměrná hodnota z více měření

Při pokusech bylo stanoveno, že se dobrého chování z hlediska tekutosti je dosaženo při rozprašovacím koeficientu větším než asi 45 g/30 s.

-7CZ 301554 B6

Rozprašovací koeficient lze vypočítat i následovně:

a) Vypočte se expanzní faktor (cm/cm) jako poměr H_kap_ai_ilia : H_o, přičemž H_kapa|_ina je výška expandovaného prášku, H_o je výška nefluidizovaného prášku, vibrátor se vypne a přívod dusíku se zastaví. Stanoví se průměr vždy z 5 měření měřicích bodů rozdělených kolem průměru.

b) Stanoví se tok prášku v (g/30 s) tak, že se hmotnost prášku, která vyteče za 30 s z otvoru, i o stanoví jako mediánová hodnota z 10 měření.

Výpočet mediánu: medián m = m₉ + m₂/2 pro 10 jednotlivých měření s m₅<m₃<mi <m7<m₉<m₂<m4<m₈<m 1₀<m₆

Rozprašovací koeficient lze pak vypočítat podle vztahu R_m(g/30 s) = m(g/30 s) Expanzní koeficient.

Rozprašovací koeficient se překvapivě neměnil lineárně se změnou složeni směsi prášků, nýbrž vykazoval silný skok ve vlastnostech v oblasti zhruba 80 až 90 % podílu vzorku 1. Graficky je to znázorněno na obr. 3, kde je zobrazena závislost rozprašovacího koeficientu v g/30 s na procentuálním podílu prášku 1 ve směsi. Dokazuje to, že obsah jemných Částic v prášku má veliký vliv na tekutost.

Dále byla testována přilnavost na hliníkových součástkách v závislosti na rozdělení velikostí částic. Přilnavost byla testována pomocí velmi jednoduchého způsobu, který dovoluje činit dobré závěry kolem technické použitelnosti prošetřovaných prášků při nanášení tavidla za sucha.

Jednoduchá čtvercová hliníková deska rozměru 0,5 m x 0,5 m byla na jedné straně elektrostaticky pokryta vrstvou zkoumaného suchého práškového tavidla pomocí poprášení. Zatížení tavidlem bylo zváženo, deska se potom nechala ve vertikální poloze spadnou z výšky 5 cm a zaznamenala se ztráta tavidla jako procentní podíl z původního zatížení tavidlem. U každého prášku se vždy provedlo 10 měření. Spatně ulpívající prášky vykazovaly srovnatelně vysokou ztrátu hmotnosti ve srovnání s malou ztrátou hmotnosti za použití prášku podle vynálezu (viz prášek 3 a prášek 4).

Dále byla prováděna zkoumání za podmínek blížících se praxi. Byla použita dvě rozdílná zařízení. První zařízení bylo zařízení na nanášení tavidla (tzv, „Fluxing Booth“) firmy Nordson, vhodné pro polokontinuální provádění. Rozměry jednotky byly: výška 216 cm, šířka 143 cm, hloubka

2 70 cm. Nejdůležitějšími součástmi byly zásobník, rozprašovací kanón, dvě vložky do filtru a řídicí jednotka. Poprašovaná součástka se postavila na rošt, se kterým se dalo pohybovat dopředu a zpět. PopraŠovací kanón se pohyboval automaticky zleva doprava a opět zpět v intervalech asi 21 s (21 s na 65 cm, tj. rychlost byla 3,1 cm/s).

Jako druhá jednotka na poprášení tavidlem se v tomto systému zabudovala nádrž od ITW/Gema spolu s poprašovacím kanónem a řídicí jednotkou.

Vzdálenost mezi poprašovacími hlavami a roštem byla 34 cm.

Nádrž firmy Nordson použila princip fluidizace prášku, aby se tavidlo vpravilo pres Venturiho čerpadlo a přívodní hadici do rozprašovacího kanónu. Míchací nebo sypací zařízení v nádrži podporovalo fluídizaci tavidla.

-8CZ. JU133<> OO

Systém ITW/Gema měl nádrž se šnekovým dopravníkem („Helix Screw Conveyor“), kterým se prášek dopravoval mechanicky do násypky. Venturiho čerpadlo potom dopravovalo tavidlo hadicí do rozprašovacího kanónu.

Systém ITW/Gema byl na některých místech vybaven vibrátory, aby se zabránilo ucpání tavidlem, Rozprašovací kanóny pracovaly se 100 kV k vytvoření náboje v prášku.

Prášky uvedené v příkladech byly použity v aparatuře Nordson resp. ITW/Gema, aby se prošetřila rovnoměrnost dopravy tavidla a rozprašování a prozkoumalo se pokrytí zkušebních těles (tepelné výměníky s plochou 4,8 m²). Nejprve byly kontrolní jednotky co se týče průtoku vzduchu, resp. rychlosti Šneku, nastaveny tak, že bylo dosaženo pokrytí tavidlem přibližně 5 g/m². Následně bylo v pokusu pokračováno 30 minut beze změny nastavení aparatur. V intervalech 2 až 4 minut byla zkušební tělesa pokládána na rošt za účelem poprášení tavidlem a potom byla zvážena, aby se stanovilo pokrytí tavidlem. Každá zkušební série zahrnovala 10 nebo 11 měření.

is Výsledky jsou shrnuty v tabulce 4.

Tabulka 4

30 minutová zkouška na vrstvu tavidla pokrývající tepelné výměníky

Cílové pokryti 5 g/m²	Prášek 1 Pokrytí tavidlem (g/m²)	Prášek 2 Pokrytí tavidlem (g/m²)
Min.	Max.	Rozdíl	Min.	Max.	Rozdíl
Nordson	4,8	5,5	0,7	4,6	6,0	1,4
TTW/Gema	4,8	5,3	0,5	5,0	5,5	0,5

Na obr. 4 až 7 jsou pro aparatury Nordson, resp. ITW/Gema graficky znázorněny závislosti pokrytí tavidlem za čas pro prášek 1, resp. prášek 2. Pro prášek 2 se musela v aparatuře Nordson rozprašovací hlavice pravidelně profukovat, aby se zabránilo ucpávání.

Šetření prováděná při 30 minutové zkoušce tak, jak je popsána výše, se použila i při testování dalších prášků. Prášek 3 měl následující vlastnosti: naměřenou hodnotu R™ = 59,25, H^p^Ho (mm/mm) = 1,11, ztrátu soudržnosti 11,5 % a následující rozdělení velikostí částic: 90 % všech částic mělo velikost menší než 35,15 pm, 50 % všech částic mělo velikost menší než 9,76 pm, 10 % všech částic mělo velikost menší než 1,35 pm. Maximální pík distribuce velikosti částic byl dosažen pro průměr částice 5 pm, druhý největší pík distribuce velikostí částic byl dosažen pro průměr částice 20 pm. Sečtené objemové rozdělení tohoto prášku je uvedeno na obr. 5 a obr. 6 jako příklad dobře použitelného prášku. Tento materiál dával dobré výsledky jak s aparaturou Nordson, tak i s aparaturou ITW/Gema. U aparatury nebylo pozorováno ani „plivání“, ani nebylo nutné profukování rozprašovací hlavice. Vytvářená vrstva byla „velmi pěkná“. Vrstva tavidla za čas je uvedena na obr. 8. Dalším materiálem byl prášek 4 a ten měl koeficient rozprašování R_m - 82,85, HkapaiinaíHo bylo 1,10, ztráta při pokusu soudržnosti činila 16,7 %, rozdělení velikostí částic bylo následující: 90 % všech částic mělo průměr menší než 28,6 pm, 50 % všech částic mělo průměr menší než 1,67 pm, rozdělení velikosti zrn mělo špičku u 9,5 pm, jakož i u 20 pm. I tento materiál vykazoval vynikající výsledky. Obr. 9 uvádí závislost rovnoměrnosti vrstvy tavidla u prášku 4 na tepelném výměníku v závislosti na Čase.

Přijatelné výsledky byly dosaženy i u následujícího prášku 5 fluorohlinitanu draselného: Rm 46,99, poměr H_kapa|_ina :¾ = 1,05, ztráta vrstvy: 6,39 %. Rozdělení velikostí částic bylo: 90 % všech částic bylo menších než 19,84 pm, 50% všech částic bylo menších než 7,7 pm, 10%

-9CZ 301554 B6 všech částic bylo menších než 1,16 pm. Max. pík rozdělení velikostí částic byl dosaženo pro průměr částice 13 pm.

Průmyslová využitelnost

Materiál podle vynálezu se hodí velmi dobře k použití jako tavidlo u způsobu se suchým tavidlem. U tohoto způsobu se prášek vpravuje pomocí stlačeného vzduchu nebo dusíku ze zásobní nádrže do „rozprašovacího kanónu“ a tam se elektrostaticky nabíjí. Prášek potom opouští rozpraío šovací hlavici rozprašovacího kanónu a dopadá na součástky, které se mají sletovat. Součástky, které se mají sletovat se potom po případném složení sletovávají v letovací peci, většinou pod inertním plynem, jako je dusík, nebo pomocí letování plamenem.

Prášek podle vynálezu vykazuje oproti známým tavidlům technické aplikační výhody. Například i s se velmi dobře chová, když teče. Vyplývá to ze zvoleného rozložení velikostí částic. Toto dobré tokové chování vyplývá ze zvoleného rozložení velikostí částic. Toto dobré tokové chování vede k tomu, že se snižuje tendence k ucpávání („Build-up“). Materiál se dá velmi dobře elektricky nabít. Materiál ulpívá velmi dobře na sletovaných součástkách. Tok materiálu je velmi rovnoměrný.

-105 1. Práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu k nanášení za sucha, vyznačující se tím, že jeho částice o průměru x vykazují hodnoty kumulativního objemového podílu Q³ v intervalu, vymezeném následujícími hodnotami spodní a horní hranice kumulativního objemového podílu Q³

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

x[pm] Q³[%] spodní hranice Q³[%] horní hranice 0,45 0,25 3,00 0,55 1,40 4,00 0,65 2,00 5,30 0,75 2,70 6,80 0,90 3,80 8,80 1,10 5,00 12,20 1,30 5,80 15,80 1,55 7,00 20,00 1,85 8,50 25,00 2,15 10,00 29,00 2,50 11,50 32,50 3,00 14,00 41,00 3,75 17,00 53,00 4,50 16,00 63,00 5,25 19,00 71,00 6,25 23,00 79,00 7,50 28,00 86,00 9,00 33,00 90,00 10,50 38,00 94,00 12,50 40,00 96,00 15,00 42,00 98,00 18,00 44,00 98,70 21,50 48,00 99,50 25,50 54,00 100,00 30,50 65,00 100,00 36.50 43.50 77,50 100,00 89,00 100,00 51,50 93,00 100,00 61,50 94,00 100,00 73,50 95,80 100,00 87,50 96,00 100,00

2. Práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu k nanášení za sucha, vyznačující se tím, že jeho částice o průměru x vykazují hodnoty kumulativního objemového podílu Q³v intervalu, vymezeném následujícími hodnotami spodní a horní hranice kumulativního objemo15 vého podílu Q³

-11CZ 301554 B6

χ[μπι] Q³[%] spodní hranice Q³[%] horní hranice 0,45 0,94 2,28 0,55 1,53 3,49 0,65 2,19 4,73 0,75 2,91 6,00 0,90 3,91 8,07 1,10 4,97 11,69 1,30 5,89 15,30 1,55 7,03 19,58 1,85 8,43 24,20 2,15 9,91 28,19 2,50 11,76 32,18 3,00 14,58 37,01 3,75 18,94 43,07 4,50 22,24 48,09 5,25 25,31 52,30 6,25 29,74 57,13 7,50 34,30 64,82 9,00 37,26 72,07 10,50 38,78 77,06 12,50 40,25 81,89 15,00 41,87 86,27 18,00 44,20 91,28 21,50 48,13 95,12 25,50 54,67 97,45 30,50 65,04 98,91 36,50 77,82 99,70 43,50 89,38 100,00 51,50 96,55 100,00 61,50 98,64 100,00 73,50 100,00 100,00 87,50 100,00 100,00

3. Tavidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jedná o tavidlo na bází fluoroh 1 initanu draselného.
4. Způsob letování hliníku a hliníkových slitin, při němž se používá práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu, které se suché a nabité elektrickým nábojem nanáší na součástky určené ke spojování, a tyto součástky se pak sletují zahřátím, vyznačující se tím, že se použije tavidlo podle nároku 1.
5. Způsob letování hliníku a hliníkových slitin, při němž se používá práškové tavidlo na bázi alkalického fluorohlinitanu, které se suché a nabité elektrickým nábojem nanáší na součástky určené ke spojování, a tyto součástky se pak sletují zahřátím, vyznačující se tím, že se použije tavidlo podle nároku 2.
6. Způsob podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že se použije tavidlo na bázi fluorohlinitanu draselného.