DE112020001013T5 - Aluminiumlegierungshartlotblech und verfahren zum herstellen desselben - Google Patents

Aluminiumlegierungshartlotblech und verfahren zum herstellen desselben Download PDF

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Taichi Suzuki
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Abstract

Ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird, weist ein Zwischenmaterial und ein Hartlotmaterial, die auf mindestens eine Seitenoberfläche eines Kernmaterials in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialseite plattiert sind, auf. Ein Oxid wird auf einer Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs durch Hartlöterhitzung ausgebildet, welches Oxid eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweist und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu einem Oberflächenoxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist, und ein atomares molares Verhältnis von Mg, Li und Ca zu Al in dem Oxid, das auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, ist 0,5 oder weniger. Die vorliegende Erfindung sieht ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit bei Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, aufweist, und ein Verfahren zum Herstellen desselben vor.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten von Aluminium oder einer Aluminiumlegierung in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird, und ein Verfahren zum Herstellen desselben.
  • HINTERGRUND
  • Eine Hartlötverbindung wird weithin als ein Verfahren zum Verbinden von Aluminiumprodukten, die eine Anzahl winziger Verbindungsabschnitte aufweisen, wie beispielsweise Wärmetauscher und Maschinenkomponenten, die aus Aluminium ausgebildet sind, verwendet. Zum Ausführen einer Hartlötverbindung für Aluminium oder eine Aluminiumlegierung ist es unabdingbar, einen Oxidfilm, der die Oberfläche davon bedeckt, aufzubrechen und das geschmolzene Hartlotmaterial freizulegen und mit einem Basismaterial oder einem ähnlich geschmolzenen Hartlotmaterial zu benetzen. Verfahren zum Aufbrechen des Oxidfilms sind weitgehend in Verfahren einer Verwendung eines Flussmittels in einem Stickstoffgasofen und Verfahren in einem Vakuumheizofen, die kein Flussmittel verwenden, aufgeteilt, und beide von ihnen sind in praktische Verwendung gestellt worden.
  • Bei den Verfahren in einem Stickstoffgasofen, die ein Flussmittel verwenden, reagiert das Flussmittel mit dem Oxidfilm während Hartlöterhitzung und bricht den Oxidfilm auf. Jedoch weisen die Verfahren ein Problem einer Zunahme an Kosten des Flussmittels und Kosten des Schritts eines Auftragens eines Flussmittels auf. Zudem kann, wenn das Flussmittel ungleichmäßig aufgetragen wird, ein fehlerhaftes Hartlöten auftreten. Im Gegensatz dazu wird bei den Verfahren in einem Vakuumheizofen, die kein Flussmittel verwenden, ein Hartlotmaterial, das aus einer Al-Si-Mg-basierten Legierung ausgebildet ist, verwendet, wird Mg in dem Hartlotmaterial durch Erhitzen in Vakuum verdampft, und wird der Oxidfilm auf der Oberfläche des Materials aufgebrochen. Jedoch weisen die Verfahren das Problem auf, dass teuere Vakuumheizeinrichtungen erforderlich sind. Die Verfahren weisen auch das Problem auf, dass hohe Wartungskosten zum Entfernen von anhaftendem Mg erforderlich sind, da verdampftes Mg an der Innenseite des Ofens anhaftet. Aus diesem Grund besteht ein zunehmender Bedarf, eine Verbindung in einem Stickstoffgasofen auszuführen, ohne ein Flussmittel zu verwenden.
  • Um den Bedarf, wie er oben beschrieben wurde, zu erfüllen, schlägt beispielsweise Patentliteratur 1 vor, Mg in dem Hartlotmaterial zum Ermöglichen einer Oberflächenverbindung einzubinden. Zudem schlägt Patentliteratur 2 vor, Mg in dem Kernmaterial einzubinden und Mg während Hartlöterhitzung zum Ermöglichen einer Kehlenausbildung in einer einfachen Lamellen-/Röhrenverbindung in das Hartlotmaterial zu diffundieren. Zudem offenbart Patentliteratur 2, dass eine gute flussmittelfreie Hartlötbarkeit durch Begrenzen des äquivalenten Kreisdurchmessers und der Anzahl von Si-Partikeln, die in dem Hartlotmaterial enthalten sind, und Bringen des Hartlotmaterials und des Hartlotzielmaterials in engen Kontakt miteinander erhalten werden kann. Jedoch ist es für diese Verfahren unmöglich, ohne Auftragen eines Flussmittels in einer Verbindung, die eine Lücke aufweist, eine ausreichende Kehle auszubilden. Insbesondere wird bei diesen Verfahren der Oxidfilm in Partikel mit Mg aufgebrochen, und danach wird durch eine Differenz bei thermischer Ausdehnung zwischen dem geschmolzenen Hartlotmaterial und dem Oxidfilm oder äußere Kraft, wie beispielsweise einen Fluss von Hartlotzusatzmetall, so dass eine Benetzung erzeugt wird, eine neue Oberfläche des geschmolzenen Hartlotmaterials freigelegt. Aus diesem Grund verursachen diese Verfahren eine Ausbildung einer verzerrten Kehle begleitet von einer Unterbrechung der Kehle.
  • Zudem schlägt Patentliteratur 3 vor, dass es effektiv ist, die Dicke eines MgO-Films, der auf dem Oxidfilm vor Hartlöterhitzung vorliegt, zu unterdrücken. Jedoch wird bei Patentliteratur 3 mit dem Hartlotmaterial, das Mg von 0,1 Masse% oder mehr enthält, da ein MgO-basierter Film während Hartlöterhitzung in einer praktischen Verbindung teilweise ausgebildet wird und eine Ausbildung einer Kehle verhindert, eine Unterbrechung einer Kehle verursacht. Im Gegensatz dazu schlägt Patentliteratur 4 ein Verfahren zum Entfernen eines MgO-basierten Films und Ermöglichen flussmittellosen Hartlötens durch Ausführen einer Säurereinigung für ein Hartlotmaterial, das Mg von 0,05 Masse% oder mehr enthält, vor Hartlöterhitzung vor. Jedoch ist das Verfahren nicht imstande, eine Ausbildung eines MgO-basierten Films während Hartlöterhitzung, wie Patentliteratur 1, ausreichend zu unterdrücken.
  • Patentliteratur 5 schlägt ein Hartlotblech vor, bei dem Oxidpartikel, die ein X-Element (X ist Mg, Li, Be, Ca, Ce, La, Y und Zr) aufweisen, die ein Volumenänderungsverhältnis von 0,99 oder weniger zu dem Oxidfilm vor Hartlöterhitzung aufweisen, auf der Oberfläche ausgebildet werden. Obwohl diese Struktur eine verbesserte Hartlötbarkeit für eine praktischere Verbindung, die eine Lücke aufweist, aufweist, weist ein tatsächlicher Wärmetauscher eine größere Lücke auf, und kann die Hartlötbarkeit der Struktur unzureichend sein.
  • STAND-DER-TECHNIK-LITERATUREN
  • PATENTLITERATUREN
    • Patentliteratur 1: japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 2013-215797-A
    • Patentliteratur 2: japanisches Patent Nr. 4547032
    • Patentliteratur 3: japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 2004-358519-A
    • Patentliteratur 4: japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. H11-285817-A
    • Patentliteratur 5: japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 2017-074609-A
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das selbst in dem Fall eines Aufweisens einer großen Lücke eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit sowie einen engen Kontaktteil zwischen Bauteilen eines Wärmetauschers bei Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, aufweist, und ein Verfahren zum Herstellen desselben vorzusehen.
  • Das oben beschriebene Problem wird durch die vorliegende Erfindung, die nachfolgend beschrieben wird, gelöst.
  • Insbesondere sieht die vorliegende Erfindung (1) ein Aluminiumlegierungshartlotblech vor, das zum Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird, mit:
    • einem Zwischenmaterial und einem Hartlotmaterial, die in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialseite auf mindestens eine Seitenoberfläche eines Kernmaterials plattiert sind,
    • bei dem das Kernmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungskernmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    • bei dem das Zwischenmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungszwischenmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    • bei dem das Hartlotmaterial ein Aluminiumlegierungshartlotmaterial ist, das Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem
    • ein Oxid auf einer Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs durch Hartlöterhitzung ausgebildet wird, das eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweist und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu einem Oberflächenoxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist, und
    • ein atomares molares Verhältnis von Mg, Li und Ca zu Al in dem Oxid, das auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, 0,5 oder weniger ist.
  • Die vorliegende Erfindung (2) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach (1) vor, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Dreischichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial und das Kernmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind.
  • Die vorliegende Erfindung (3) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach (1) vor, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Vierschichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial und das Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind.
  • Die vorliegende Erfindung (4) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach (1) vor, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Vierschichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial und ein Plattierungsmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind,
    das Plattierungsmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungsplattierungsmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 5,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger, und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist.
  • Die vorliegende Erfindung (5) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach (1) vor, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Fünfschichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial, das Zwischenmaterial und das Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind.
  • Die vorliegende Erfindung (6) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (5) vor, bei dem das Kernmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (7) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (6) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 6,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von
    3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (8) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (7) vor, bei dem das Kernmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (9) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (8) vor, bei dem das Zwischenmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (10) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (9) vor, bei dem das Hartlotmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (11) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (10) vor, bei dem das Hartlotmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Na von 0,05 Masse% oder weniger, Sr von 0,05 Masse% oder weniger, Sb von 0,05 Masse% oder weniger, Zn von 8,00 Masse% oder weniger, Cu von 4,00 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Mn von 1,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (12) sieht das Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem von (1) bis (11) vor, bei dem das Oxid, das auf einer Hartlotmaterialoberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs ausgebildet ist, eine Dicke von 50 nm oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (13) sieht ein Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs vor, mit Ausführen von zumindest Warmbearbeitung und Kaltbearbeitung für (1) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Kernmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (2) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (3) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Plattierungsmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; oder (4) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs, bei dem
    der Kernmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    der Zwischenmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    der Plattierungsmaterialbarren aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungsplattierungsmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 5,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    eine Zwischenglühbehandlung, eine abschließende Glühbehandlung oder eine Glühbehandlung ausgeführt wird, bei denen die Zwischenglühbehandlung zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird, die abschließende Glühbehandlung nach einem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird, und die Glühbehandlung sowohl zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung als auch nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird.
  • Die vorliegende Erfindung (14) sieht das Verfahren nach (13) vor, bei dem der Kernmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (15) sieht das Verfahren nach (13) oder (14) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 6,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (16) sieht das Verfahren nach einem von (13) bis (15) vor, bei dem der Kernmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (17) sieht das Verfahren nach einem von (13) bis (16) vor, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (18) sieht das Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem von (13) bis (17) vor, bei dem der Hartlotmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (19) sieht das Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem von (13) bis (18) vor, bei dem der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Na von 0,05 Masse% oder weniger, Sr von 0,05 Masse% oder weniger, Sb von 0,05 Masse% oder weniger, Zn von 8,00 Masse% oder weniger, Cu von 4,00 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Mn von 1,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist.
  • Die vorliegende Erfindung (20) sieht das Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem von (13) bis (19) vor, bei dem eine Hartlotmaterialoberfläche eines Plattierungsmaterials einem Ätzen unter Verwendung einer oder beider einer wässrigen Säurelösung und einer wässrigen basischen Lösung unterzogen wird, welches Ätzen nach der Zwischenglühbehandlung, wenn die Zwischenglühbehandlung ausgeführt wird, nach der abschließenden Glühbehandlung, wenn die abschließende Glühbehandlung ausgeführt wird, und einem oder beiden von einem Zeitpunkt nach der Zwischenglühbehandlung und einem Zeitpunkt nach der abschließenden Glühbehandlung, wenn sowohl die Zwischenglühbehandlung als auch die abschließende Glühbehandlung ausgeführt werden, ausgeführt wird.
  • WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das bei Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit aufweist, und ein Verfahren zum Herstellen desselben.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Schaubild, das eine Anordnung eines Lückenfüllteststücks bei Beispielen und Vergleichsbeispielen darstellt.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Mg, Li und Ca brechen ein filmartiges Oxid, das auf einer Oberfläche eines Hartlotmaterials ausgebildet ist, während Hartlöterhitzung auf und legen eine neue Oberfläche des geschmolzenen Hartlotmaterials effektiv frei. Zudem reduzieren, da Mg, Li und Ca eine kleinere Oxiderzeugungsenergie als jene von Al aufweisen, Mg, Li und Ca das filmartige Oxid, das hauptsächlich Al aufweist, während Hartlöterhitzung und bilden ein partikelförmiges Oxid, das Mg, Li und Ca aufweist, aus. Insbesondere werden, da das Hartlotmaterial des Hartlotblechs, das eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca von mehr als 0,001 Masse% aufweist, Mg, Li und Ca ausreichend in die Oberflächenschicht des Gegenstückmaterials (beispielsweise eines 3003-Materials), an das das Hartlotblech angefügt wird, diffundiert, und werden Oxidpartikel, die eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweisen, in dem 3003-Material, das als das Gegenstückmaterial dient, ausgebildet. Dies verursacht eine Änderung bei dem Volumen des Oxids auf der Oberfläche des Gegenstückmaterials, und eine gute Hartlötbarkeit wird erzielt. Zudem ist ein Zwischenmaterial vorgesehen, und unter dem Gesichtspunkt eines Verbesserns der Formbarkeit des Kernmaterials weist das Zwischenmaterial mehr Mg, Li und Ca als jenes in dem Kernmaterial auf, wenn das Kernmaterial geringe Mg-, Li- und Ca-Gehalt aufweist. Diese Struktur ermöglicht eine Diffusion von Mg, Li und Ca von dem Zwischenmaterial in das Hartlotmaterial und ermöglicht eine Förderung eines Aufbrechens des Oxids. Wie oben beschrieben wurde, wird durch geeignetes Anpassen der Mg-, Li- und Ca-Gehalte in dem Hartlotmaterial, dem Zwischenmaterial und dem Kernmaterial eine gute Hartlötbarkeit selbst bei einer Verbindung, die eine große Lücke aufweist, erzielt, während andere Eigenschaften als die Hartlötbarkeit, wie beispielsweise Formbarkeit, verbessert werden.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird, mit:
    • einem Zwischenmaterial und einem Hartlotmaterial, die auf mindestens eine Seitenoberfläche eines Kernmaterials in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialseite plattiert sind,
    • bei dem das Kernmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungskernmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    • das Zwischenmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungszwischenmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    • das Hartlotmaterial ein Aluminiumlegierungshartlotmaterial ist, das Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind,
    • ein Oxid auf einer Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs durch Hartlöterhitzung ausgebildet wird, welches Oxid eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweist und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu einem Oberflächenoxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist, und
    • ein atomares molares Verhältnis von Mg, Li und Ca zu Al in dem Oxid, das auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, 0,50 oder weniger ist.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird. Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung ist: (1) ein Dreischichtenmaterial, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, und das Kernmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind; (2) ein Vierschichtenmaterial, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial und das Hartlotmaterial in der Reihenfolge eines Hartlotmaterials 1, des Zwischenmaterials, des Kernmaterials und eines Hartlotmaterials 2 gestapelt und plattiert sind; (3) ein Vierschichtenmaterial, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial und ein Plattierungsmaterial in der Reihenfolge des Hartlotmaterials, des Zwischenmaterials, des Kernmaterials und eines Plattierungsmaterials gestapelt und plattiert sind; oder (4) ein Fünfschichtenmaterial, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial, das Zwischenmaterial und das Hartlotmaterial in der Reihenfolge eines Hartlotmaterials 1, eines Zwischenmaterials 1, des Kernmaterials, eines Zwischenmaterials 2 und eines Hartlotmaterials 2 gestapelt und plattiert sind. Bei den Ausgestaltungen von (2) bis (4) können das Hartlotmaterial 1 und das Hartlotmaterial 2 dieselbe Zusammensetzung oder unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen. Bei den Ausgestaltungen von (3) und (4) können das Zwischenmaterial 1 und das Zwischenmaterial 2 dieselbe Zusammensetzung oder unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen.
  • Das Kernmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungskernmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet.
  • Wenn das Kernmaterial aus Aluminium ausgebildet ist, ist eine Reinheit des Aluminiums nicht insbesondere beschränkt, aber ist bevorzugt 99,0 Masse% oder mehr, und besonders bevorzugt 99,5 Masse% oder mehr.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt Fe zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. Wenn das Kernmaterial Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Kernmaterial 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,70 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 0,60 Masse%. Mit dem Fe-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, nimmt die Festigkeit des Kernmaterials zu. Andererseits nimmt, wenn der Fe-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, eine Korrosionsbeständigkeit davon ab, und werden leicht riesige Verbindungen erzeugt.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt Si zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. Wenn das Kernmaterial Si aufweist, ist der Si-Gehalt in dem Kernmaterial 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,30 bis 0,75 Masse%. Mit dem Si-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, nimmt die Festigkeit des Kernmaterials zu. Andererseits wird, wenn der Si-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, der Schmelzpunkt davon zu niedrig, tritt bei Hartlöten lokales Schmelzen auf, und wird das Kernmaterial verformt, so dass eine Abnahme bei einer Korrosionsbeständigkeit verursacht wird.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt Cu zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit und Potentialanpassung bei. Wenn das Kernmaterial Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Kernmaterial 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,15 bis 0,80 Masse%. Mit dem Cu-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, nimmt die Festigkeit des Kernmaterials zu. Andererseits tritt, wenn der Cu-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, leicht Grenzkorrosion auf, und wird der Schmelzpunkt davon zu niedrig.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt Mn zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit und Potentialanpassung bei. Wenn das Kernmaterial Mn aufweist, ist der Mn-Gehalt in dem Kernmaterial 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,70 Masse%. Mit dem Mn-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, nimmt die Festigkeit des Kernmaterials zu, und wird die Potentialanpassungswirkung erzielt. Andererseits treten, wenn der Mn-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Walzen des Materials leicht Risse auf.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt Zn zu einer Potentialanpassung bei. Wenn das Kernmaterial Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Kernmaterial 3,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,50 bis 3,00 Masse%, und besonders bevorzugt 1,50 bis 3,00 Masse%. Mit dem Zn-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung erzielt. Andererseits wird, wenn der Zn-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential davon zu niedrig, und nimmt die Korrosionsbeständigkeit davon ab.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, verbessert Cr eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und fällt Al-Cr-basierte winzige Verbindungen aus, so dass es auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirkt. Der Cr-Gehalt in dem Kernmaterial ist 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Mit dem Cr-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Kernmaterials verbessert. Andererseits werden, wenn der Cr-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, verbessert Ti eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und wird in einer Schicht zum Ausbilden einer Hochpotentialschicht und einer Niederpotentialschicht in dem Kernmaterial verteilt. Mit dieser Struktur ändert sich die Korrosionsform von einer Lochfraßform zu einer Schichtform, und wird die Wirkung einer Verbesserung einer Korrosionsbeständigkeit vorgewiesen. Der Ti-Gehalt in dem Kernmaterial ist 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,25 Masse%, und besonders bevorzugt 0,11 bis 0,20 Masse%. Mit dem Ti-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Kernmaterials verbessert, und wird eine Korrosionsbeständigkeit davon verbessert. Andererseits werden, wenn der Ti-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, verbessert Zr eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und fällt Al-Zr-basierte winzige Verbindungen aus, so dass es auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirkt. Der Zr-Gehalt in dem Kernmaterial ist 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Mit dem Zr-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Kernmaterials verbessert, und wird die Kornvergröberungswirkung nach Hartlöten erlangt. Andererseits werden, wenn der Zr-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt In zu einer Potentialanpassung bei. Wenn das Kernmaterial In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Kernmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%. Mit dem In-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung erzielt. Andererseits wird, wenn der In-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential davon zu niedrig, und nimmt die Korrosionsbeständigkeit davon ab.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, trägt Sn zu einer Potentialanpassung bei. Wenn das Kernmaterial Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Kernmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,10 Masse%. Mit dem Sn-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung erzielt. Andererseits wird, wenn der Sn-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential davon zu niedrig, und nimmt die Korrosionsbeständigkeit davon ab.
  • Das Kernmaterial kann Bi aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Kernmaterial ausbildet, wirkt Bi so, dass es eine Abnahme bei der Bi-Konzentration des Hartlotmaterials, wenn das Hartlotmaterial während Hartlöterhitzung geschmolzen wird und einen Teil des Kernmaterials schmilzt, unterdrückt, und weist die Wirkung eines Reduzierens der Oberflächenspannung des geschmolzenen Al-Si-Hartlotzusatzmetalls vor. Wenn das Kernmaterial Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Kernmaterial 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%. Der Bi-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, erzeugt die Wirkung, dass er in das Hartlotmaterial geschmolzen wird und die Oberflächenspannung reduziert. Andererseits wird, wenn der Bi-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, ein Walzen des Materials schwierig.
  • Das Kernmaterial kann eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweisen. Wenn das Kernmaterial Mg aufweist, ist der Mg-Gehalt in dem Kernmaterial 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%. Wenn das Kernmaterial Li aufweist, ist der Li-Gehalt in dem Kernmaterial 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis
    1,80 Masse%. Wenn das Kernmaterial Ca aufweist, ist der Ca-Gehalt in dem Kernmaterial 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%. Mit dem Mg-, Li- oder Ca-Gehalt in dem Kernmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird Mg, Li oder Ca während Hartlöterhitzung von dem Kernmaterial über das Zwischenmaterial in das Hartlotmaterial diffundiert. Zudem wirkt Mg, Li oder Ca in dem Kernmaterial so, dass es eine Abnahme bei der Mg-, Li- oder Ca-Konzentration des Hartlotmaterials, wenn das Hartlotmaterial während Hartlöterhitzung geschmolzen wird und einen Teil des Kernmaterials schmilzt, unterdrückt. Dementsprechend wird das Volumenänderungsverhältnis eines Oxids, das durch Oxidation von Mg, Li oder Ca auf der Oberfläche des Hartlotmaterials ausgebildet wird, 0,990 oder weniger, und wird die Oxidfilmaufbrechwirkung des Hartlotblechs oder des Gegenstückmaterials mit Mg, Li und Ca verbessert, und wird eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit erzielt. Andererseits nimmt, wenn der Mg-, Li- oder Ca-Gehalt in dem Kernmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, der Schmelzpunkt des Kernmaterials zu sehr ab, und tritt bei Hartlöterhitzung lokales Schmelzen in dem Kernmaterial auf. Dies verursacht eine Verformung des Kernmaterials, verursacht eine Erosion des Kernmaterials mit dem geschmolzenen Hartlotzusatzmetall, und verringert die Hartlötverbindungseigenschaft und/oder Korrosionsbeständigkeit.
  • Das Kernmaterial kann Ag, B, Be, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Das Zwischenmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungszwischenmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet.
  • Wenn das Zwischenmaterial aus Aluminium ausgebildet ist, ist die Reinheit des Aluminiums nicht insbesondere beschränkt, aber bevorzugt 99,0 Masse% oder mehr, und besonders bevorzugt 99,5 Masse% oder mehr.
  • Bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung gibt es die Fälle, dass das Zwischenmaterial als ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, verwendet wird, und die Fälle, dass das Zwischenmaterial als ein Zwischenmaterial, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, verwendet wird. In dem Fall, dass das Zwischenmaterial als ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, verwendet wird, weist das Zwischenmaterial die Funktion eines Erhöhens der Festigkeit des hartgelöteten Aluminiumlegierungsblechs und/oder die Funktion eines Verbesserns einer Korrosionsbeständigkeit durch Anpassen des Potentials auf. Wenn das Zwischenmaterial als ein Zwischenmaterial, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, verwendet wird, weist das Zwischenmaterial die Funktion eines Zuführens von Hartlotzusatzmetall, das eine von jener des Hartlotmaterials, das auf die äußere Seite des Zwischenmaterials plattiert ist, verschiedene Zusammensetzung aufweist, vor. Bei der Ausgestaltung (1) kann das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, oder ein Zwischenmaterial, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, sein. Bei der Ausgestaltung (2) kann das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, oder ein Zwischenmaterial, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, sein. Bei der Ausgestaltung (3) kann das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, oder ein Zwischenmaterial, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, sein. Im Gegensatz dazu ist bei der Ausgestaltung (3) das Zwischenmaterial 2 die äußerste Schicht und ist ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt. Bei der Ausgestaltung (4) kann jedes von dem Zwischenmaterial 1 und dem Zwischenmaterial 2 ein Zwischenmaterial, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, oder ein Zwischenmaterial, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, sein.
  • Das Zwischenmaterial kann Si aufweisen. In dem Fall, dass das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial ist, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, verringert Si den Schmelzpunkt und trägt zu einer Erzeugung von Hartlotzusatzmetall in der Aluminiumlegierung, die ein Zwischenmaterial ausbildet, bei. Wenn das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial ist, das Hartlotzusatzmetall erzeugt, ist der Si-Gehalt in dem Zwischenmaterial mehr als 2,00 Masse% und 13,00 Masse% oder weniger, bevorzugt ein Gehalt von mehr als 2,00 Masse% und 12,00 Masse% oder weniger, und besonders bevorzugt 4,00 bis 10,00 Masse%. Mit dem Si-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, kann Hartlotzusatzmetall aus dem Zwischenmaterial erzeugt werden.
  • In dem Fall, dass das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial ist, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, trägt Si in der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. In dem Fall, dass das Zwischenmaterial ein Zwischenmaterial ist, das kein Hartlotzusatzmetall erzeugt, ist der Si-Gehalt in dem Zwischenmaterial 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,15 bis 0,80 Masse%. Mit dem Si-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird eine Festigkeitsverbesserungswirkung leicht erzielt.
  • Das Zwischenmaterial kann Fe aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, trägt Fe zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. Wenn das Zwischenmaterial Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Zwischenmaterial 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,70 Masse%, und besonders bevorzugt 0,13 bis 0,60 Masse%. Mit dem Fe-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeitsverbesserungswirkung leicht erzielt. Andererseits nimmt, wenn der Fe-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, die Korrosionsbeständigkeit ab, und werden leicht riesige Verbindungen erzeugt.
  • Das Zwischenmaterial kann Cu aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, trägt Cu zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit und einer Potentialanpassung bei. Wenn das Zwischenmaterial Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Zwischenmaterial 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,15 bis 1,00 Masse%. Mit dem Cu-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, werden die Festigkeitsverbesserungswirkung und die Potentialanpassungswirkung leicht erzielt. Andererseits tritt, wenn der Cu-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, leicht Grenzkorrosion auf, und wird der Schmelzpunkt davon zu niedrig.
  • Das Zwischenmaterial kann Mn aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, trägt Mn zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit und einer Potentialanpassung bei. Wenn das Zwischenmaterial Mn aufweist, ist der Mn-Gehalt in dem Zwischenmaterial 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,20 Masse%. Mit dem Mn-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, werden die Festigkeitsverbesserungswirkung und die Potentialanpassungswirkung leicht erzielt. Andererseits treten, wenn der Mn-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Walzen des Materials leicht Risse auf.
  • Das Zwischenmaterial kann Zn aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, trägt Zn zu einer Potentialanpassung bei und hindert das Kernmaterial an einer Korrosion durch die Opferantikorrosionswirkung, so dass es zu einer Verbesserung bei einer Korrosionsbeständigkeit des hartgelöteten Aluminiumprodukts beiträgt. Wenn das Zwischenmaterial Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Zwischenmaterial 6,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,50 bis 5,00 Masse%, und besonders bevorzugt 1,20 bis 4,00 Masse%. Mit dem Zn-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, werden die Potentialanpassungswirkung und die Opferantikorrosionswirkung leicht erzielt. Andererseits wird, wenn der Zn-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential zu niedrig, und wird die Korrosionsbeständigkeit reduziert.
  • Das Zwischenmaterial kann eines oder zwei oder mehr von Ti, Zr und Cr aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, weisen Ti, Zr und Cr die Wirkung eines Verbesserns einer Festigkeit durch Festlösungsverfestigung vor. Wenn das Zwischenmaterial Ti aufweist, ist der Ti-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Wenn das Zwischenmaterial Zr aufweist, ist der Zr-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis
    0,20 Masse%. Wenn das Zwischenmaterial Cr aufweist, ist der Cr-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Mit dem Ti-, Zr- oder Cr-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeitsverbesserungswirkung leicht erzielt. Andererseits werden, wenn der Ti-, Zr- oder Cr-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Das Zwischenmaterial kann In aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, weist In die Wirkung eines Verhinderns, dass das Kernmaterial korrodiert wird, durch Festlegen des Potentials des Zwischenmaterials als weniger edel und Korrodieren des Zwischenmaterials mit Vorrang vor dem Kernmaterial vor. Wenn das Zwischenmaterial In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,10 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, und besonders bevorzugt 0,01 bis 0,02 Masse%. Mit dem In-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung leicht erzielt. Andererseits wird, wenn der In-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential zu niedrig, und wird die Korrosionsbeständigkeit reduziert.
  • Das Zwischenmaterial kann Sn aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, weist Sn die Wirkung eines Verhinderns, dass das Kernmaterial korrodiert wird, durch Festlegen des Potentials des Zwischenmaterials als weniger edel und Korrodieren des Zwischenmaterials mit Vorrang vor dem Kernmaterial vor. Wenn das Zwischenmaterial Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Zwischenmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,05 Masse%. Mit dem Sn-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung leicht erzielt. Andererseits wird, wenn der Sn-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential zu niedrig, und wird die Korrosionsbeständigkeit reduziert.
  • Das Zwischenmaterial kann Bi aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Zwischenmaterial ausbildet, wirkt Bi so, dass es eine Abnahme bei der Bi-Konzentration des Hartlotmaterials, wenn das Hartlotmaterial während Hartlöterhitzung geschmolzen wird und einen Teil des Zwischenmaterials schmilzt, unterdrückt, und weist die Wirkung eines Reduzierens der Oberflächenspannung des geschmolzenen Al-Si-Hartlotzusatzmetalls vor. Wenn das Zwischenmaterial Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Zwischenmaterial 1,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,40 Masse%. Der Bi-Gehalt in Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, erzeugt die Wirkung, dass er in das Hartlotmaterial geschmolzen wird und die Oberflächenspannung reduziert. Andererseits wird, wenn der Bi-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, ein Walzen des Materials schwierig.
  • Das Zwischenmaterial kann eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweisen. Wenn das Zwischenmaterial Mg aufweist, ist der Mg-Gehalt in dem Zwischenmaterial 6,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,40 bis 5,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,50 bis 4,00 Masse%. Wenn das Zwischenmaterial Li aufweist, ist der Li-Gehalt in dem Zwischenmaterial 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%. Wenn das Zwischenmaterial Ca aufweist, ist der Ca-Gehalt in dem Zwischenmaterial 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%. Mit dem Mg-, Li- oder Ca-Gehalt in dem Zwischenmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird Mg, Li oder Ca während Hartlöterhitzung von dem Zwischenmaterial in das Hartlotmaterial diffundiert. Zudem wirkt Mg, Li oder Ca in den Zwischenmaterial so, dass es eine Abnahme bei der Mg-, Li- oder Ca-Konzentration des Hartlotmaterials, wenn das Hartlotmaterial während Hartlöterhitzung geschmolzen wird und einen Teil des Zwischenmaterials schmilzt, unterdrückt. Dementsprechend wird das Volumenänderungsverhältnis eines Oxids, das durch Oxidation von Mg, Li oder Ca auf der Oberfläche des Hartlotmaterials ausgebildet wird, 0,990 oder weniger, und wird die Oxidfilmaufbrechwirkung des Hartlotblechs oder des Gegenstückmaterials mit Mg, Li und Ca verbessert, und wird eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit erzielt. Andererseits nimmt, wenn der Mg-, Li- oder Ca-Gehalt in dem Zwischenmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, der Schmelzpunkt des Zwischenmaterials zu sehr ab, und tritt bei Hartlöterhitzung lokales Schmelzen in dem Kernmaterial auf. Dies verursacht eine Verformung des Zwischenmaterials, verursacht eine Erosion des Zwischenmaterials mit dem geschmolzenen Hartlotzusatzmetall, und verringert die Hartlötverbindungseigenschaft und/oder Korrosionsbeständigkeit.
  • Das Zwischenmaterial kann Ag, B, Be, Bi, Ca, Cd, Co, Ga, Ge, Li, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Das Plattierungsmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungsplattierungsmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 5,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet. Bei dem Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung wird während Hartlöterhitzung ein Oxid auf einer Oberfläche auf der Hartlotmaterialseite ausgebildet, und weist das Oxid eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca auf und weist ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger, bevorzugt 0,700 bis 0,970, bevorzugter 0,700 bis 0,950, und besonders bevorzugt 0,800 bis 0,900, zu einem Oberflächenoxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, auf. Mit dieser Struktur wird eine neue Oberfläche des Hartlotmaterials bei Hartlöterhitzung in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, freigelegt, und weist das Aluminiumlegierungshartlotblech eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit auf. Aus diesem Grund erzeugt das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung die Wirkung der vorliegenden Erfindung, die oben beschrieben wurde, ungeachtet dessen, ob das Plattierungsmaterial auf eine Oberfläche des Kernmaterials gegenüber einer Oberfläche, die mit dem Hartlotmaterial versehen ist, plattiert oder nicht plattiert ist.
  • Wenn das Plattierungsmaterial aus Aluminium ausgebildet ist, ist die Reinheit des Aluminiums nicht insbesondere beschränkt, aber bevorzugt 99,0 Masse% oder mehr, und besonders bevorzugt 99,5 Masse% oder mehr.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, trägt Fe zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. Wenn das Plattierungsmaterial Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis
    0,70 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,35 Masse%. Mit dem Fe-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Plattierungsmaterials verbessert. Andererseits nimmt, wenn der Fe-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, die Korrosionsbeständigkeit ab, und werden leicht riesige Verbindungen erzeugt.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, trägt Si zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. Wenn das Plattierungsmaterial Si aufweist, ist der Si-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 5,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,50 Masse%, bevorzugter 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 1,00 Masse%. Mit dem Si-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, nimmt die Festigkeit des Plattierungsmaterials zu. Zudem ist der Si-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 1,50 bis 5,00 Masse%, und besonders bevorzugt 2,50 bis 4,50 Masse%. Wenn der Si-Gehalt in den Bereich von 1,50 bis 5,00 Masse% fällt, ändert sich das Plattierungsmaterial während Hartlöterhitzung zu einem halbgeschmolzenen Zustand, so dass es eine sehr kleine Menge von Flüssigphasenhartlotzusatzmetall zuführt und eine Hartlötbarkeit verbessert, wenn die Plattierungsmaterialoberfläche als die Hartlötoberfläche dient. Wenn der Si-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, wird der Schmelzpunkt zu niedrig, tritt bei Hartlöten Schmelzen auf, und wird das Plattierungsmaterial verformt.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, trägt Cu zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit und Potentialanpassung bei. Wenn das Plattierungsmaterial Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 2,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%. Mit dem Cu-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Plattierungsmaterials verbessert. Andererseits tritt, wenn der Cu-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, leicht Grenzkorrosion auf, und wird der Schmelzpunkt zu niedrig.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, trägt Mn zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit und Potentialanpassung bei. Wenn das Plattierungsmaterial Mn enthält, ist der Mn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 2,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%. Mit dem Mn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Plattierungsmaterials verbessert, und wird die Potentialanpassungswirkung erzielt. Andererseits treten, wenn der Mn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Walzen des Materials leicht Risse auf.
  • Das Plattierungsmaterial kann Mg aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, trägt Mg zu einer Verbesserung bei einer Festigkeit bei. Wenn das Plattierungsmaterial Mg aufweist, ist der Mg-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 3,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,80 Masse%. Mit dem Mg-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeitsverbesserungswirkung leicht erzielt. Andererseits treten, wenn der Mg-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Walzen des Materials leicht Risse auf.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, passt Zn das Potential an und trägt zu der Opferantikorrosionswirkung bei. Wenn das Plattierungsmaterial Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 6,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 3,00 Masse% oder weniger, und besonders bevorzugt 2,50 Masse% oder weniger. Mit dem Zn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Opferantikorrosionswirkung verbessert. Andererseits nimmt, wenn der Zn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das Potential des Plattierungsmaterials übermäßig ab, und kann ein Fortschritt von Korrosion verstärkt werden.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, verbessert Cr eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und fällt Al-Cr-basierte winzige Verbindungen aus, so dass es auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirkt. Der Cr-Gehalt in dem Plattierungsmaterial ist 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Mit dem Cr-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Plattierungsmaterials verbessert. Andererseits werden, wenn der Cr-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, verbessert Ti eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung. Der Ti-Gehalt in dem Plattierungsmaterial ist 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Mit dem Ti-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Plattierungsmaterials verbessert. Andererseits werden, wenn der Ti-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, verbessert Zr eine Festigkeit durch Festlösungsverfestigung und fällt Al-Zr-basierte winzige Verbindungen aus, so dass es auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirkt. Der Zr-Gehalt in dem Plattierungsmaterial ist 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%. Mit dem Zr-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Festigkeit des Plattierungsmaterials verbessert, und wird die Kornvergröberungswirkung nach Hartlöten erzielt. Andererseits werden, wenn der Zr-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, passt In das Potential an und trägt zu der Opferantikorrosionswirkung bei. Wenn das Plattierungsmaterial In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%. Mit dem In-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Opferantikorrosionswirkung verbessert. Andererseits wird, wenn der In-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential davon zu niedrig, und nimmt die Korrosionsbeständigkeit davon ab.
  • Bei der Aluminiumlegierung, die das Plattierungsmaterial ausbildet, passt Sn das Potential an und trägt zu der Opferantikorrosionswirkung bei. Wenn das Plattierungsmaterial Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,10 Masse%. Mit dem Sn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Opferantikorrosionswirkung verbessert. Andererseits wird, wenn der Sn-Gehalt in dem Plattierungsmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential davon zu niedrig, und nimmt die Korrosionsbeständigkeit davon ab.
  • Das Plattierungsmaterial kann Ag, B, Be, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Das Hartlotmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungshartlotmaterial mit:
    1. (i) Si von 4,00 bis 13,00 Masse%; und
    2. (ii) einem oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind.
  • Das Hartlotmaterial weist Si als ein unabdingbares Element auf. Der Si-Gehalt in dem Hartlotmaterial ist 4,00 bis 13,00 Masse%. Mit dem Si-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird eine ausreichende Hartlotverbindungseigenschaft erzielt. Andererseits verschlechtert sich, wenn der Si-Gehalt in dem Kernmaterial geringer als der oben beschriebene Bereich ist, die Verbindungseigenschaft. Der Si-Gehalt, der den oben beschriebenen Bereich überschreitet, verursacht ein leichtes Auftreten von Rissen bei Herstellung des Materials und verursacht Schwierigkeit bei Herstellung des Hartlotblechs.
  • Das Hartlotmaterial weist eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca auf.
  • Wenn das Hartlotmaterial Mg aufweist, ist der Mg-Gehalt in dem Hartlotmaterial mehr als 0,001 Masse% und ist 3,00 Masse% oder weniger, und ist bevorzugt mehr als 0,03 Masse% und ist 1,80 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Li aufweist, ist der Li-Gehalt in dem Hartlotmaterial mehr als 0,001 Masse% und ist 3,00 Masse% oder weniger, und ist bevorzugt mehr als 0,03 Masse% und ist 1,80 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Ca aufweist, ist der Ca-Gehalt in dem Hartlotmaterial mehr als 0,001 Masse% und ist 3,00 Masse% oder weniger, und ist bevorzugt mehr als 0,03 Masse% und ist 1,80 Masse%. Mit dem Mg-, Li- oder Ca-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird das Volumenänderungsverhältnis eines Oxids, das durch Oxidation von Mg, Li oder Ca während Hartlöterhitzung ausgebildet wird, 0,990 oder weniger, wird die Wirkung eines Aufbrechens des Oxidfilms auf dem Hartlotblech oder dem Gegenstückmaterial mit Mg, Li oder Ca verbessert, und wird eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit erzielt. Andererseits reduzieren die Mg-, Li- und Ca-Gehalte in dem Kernmaterial, die kleiner als der oben beschriebene Bereich sind, die Wirkung eines Aufbrechens des Oxidfilms auf dem Hartlotblech oder dem Gegenstückmaterial mit Mg, Li und Ca. Wenn die Mg-, Li- und Ca-Gehalte den oben beschriebenen Bereich überschreiten, schreitet eine Oxidation von Mg, Li und Ca während Hartlöterhitzung voran, und wird ein Oxid, das ein Volumenänderungsverhältnis von mehr als 0,990 aufweist, ausgebildet.
  • Das Hartlotmaterial kann Bi aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, weist Bi die Wirkung eines Reduzierens der Oberflächenspannung des geschmolzenen Al-Si-Hartlotzusatzmetalls vor. Wenn das Hartlotmaterial Bi aufweist, ist der Bi-Gehalt in dem Hartlotmaterial 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,05 bis
    0,40 Masse%. Der Bi-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, ermöglicht, dass die Wirkung eines Reduzierens der Oberflächenspannung leicht erzielt wird. Andererseits wird, wenn der Bi-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, die Oberfläche des Hartlotmaterials nach Hartlöten zu Schwarz verfärbt, und wird die Hartlötbarkeit reduziert.
  • Das Hartlotmaterial kann eines oder zwei oder mehr von Na, Sr und Sb aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, mikronisieren Na, Sr und Sb die Si-Partikel in dem Hartlotmaterial und weisen die Wirkung eines Verbesserns einer Fließfähigkeit des Hartlotzusatzmetalls vor. Wenn das Hartlotmaterial Na aufweist, ist der Na-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,05 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,005 bis 0,04 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Sr aufweist, ist der Sr-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,05 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,005 bis 0,04 Masse%. Wenn das Hartlotmaterial Sb aufweist, ist der Sb-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,05 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,005 bis
    0,04 Masse%.
  • Das Hartlotmaterial kann eines oder zwei von Zn und Cu aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, reduzieren Zn und Cu den Schmelzpunkt des Hartlotmaterials und ermöglichen ein Hartlöten bei einer Temperatur niedriger als 600°C, die als eine gewöhnliche Hartlöttemperatur dient. Wenn das Hartlotmaterial Zn aufweist, ist der Zn-Gehalt in dem Hartlotmaterial bevorzugt 8,00 Masse% oder weniger, besonders bevorzugt 1,00 bis 8,00 Masse%, und weiter bevorzugt 3,00 bis 5,00 Masse%, unter dem Gesichtspunkt eines leichten Erzielens der Wirkung eines Reduzierens des Schmelzpunkts des Hartlotmaterials. Andererseits treten, wenn der Zn-Gehalt in dem Hartlotmaterial mehr als 8,00 Masse% ist, während Kaltwalzens Risse in dem Hartlotmaterial auf, und wird kein intaktes Blechmaterial erlangt. Zudem ist, wenn das Hartlotmaterial Zn aufweist, der Zn-Gehalt in dem Hartlotmaterial bevorzugt 3,00 Masse% oder weniger, unter dem Gesichtspunkt eines leichten Erzielens der Wirkung eines Verhinderns, dass das Kernmaterial korrodiert wird, durch Festlegen des Potentials des Hartlotmaterials als weniger edel und Korrodieren des Hartlotmaterials mit Vorrang vor dem Kernmaterial. Wenn das Hartlotmaterial Cu aufweist, ist der Cu-Gehalt in dem Hartlotmaterial 4,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,50 bis 4,00 Masse%, und besonders bevorzugt 1,00 bis 2,50 Masse%. Der Cu-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, verbessert die Wirkung eines Reduzierens des Schmelzpunkts des Hartlotmaterials. Andererseits treten, wenn der Cu-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, während Kaltwalzens Risse in dem Hartlotmaterial auf, und wird kein intaktes Blechmaterial erlangt.
  • Das Hartlotmaterial kann Fe aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, kristallisiert Fe Al-Fe-basierte relativ grobe Verbindungen, so dass es auf eine Kornmikronisierung des Hartlotmaterials nach Hartlöten wirkt. Wenn das Hartlotmaterial Fe aufweist, ist der Fe-Gehalt in dem Hartlotmaterial 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,50 Masse%. Mit dem Fe-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Kornmikronisierungswirkung leicht erzielt. Andererseits werden, wenn der Fe-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert.
  • Das Hartlotmaterial kann eines oder zwei oder mehr von Mn, Cr, Ti und Zr aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, fällen Mn, Cr, Ti und Zr Al-Mn-basierte, Al-Cr-basierte, Al-Ti-basierte bzw. Al-Zr-basierte relativ grobe Verbindungen aus, so dass sie auf eine Kornvergröberung nach Hartlöten wirken. Wenn das Hartlotmaterial Mn aufweist, ist der Mn-Gehalt in dem Hartlotmaterial 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,60 Masse%. Mit dem Mn-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Kornvergröberungswirkung leicht erzielt. Andererseits werden, wenn der Mn-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Wenn das Hartlotmaterial Cr aufweist, ist der Cr-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%. Mit dem Cr-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Kornvergröberungswirkung leicht erzielt. Andererseits werden, wenn der Cr-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Wenn das Hartlotmaterial Ti aufweist, ist der Ti-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%. Mit dem Ti-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Kornvergröberungswirkung leicht erzielt. Andererseits werden, wenn der Ti-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Wenn das Hartlotmaterial Zr aufweist, ist der Zr-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%. Mit dem Zr-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Kornvergröberungswirkung leicht erzielt. Andererseits werden, wenn der Zr-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, bei Guss leicht riesige intermetallische Verbindungen ausgebildet, und wird eine plastische Bearbeitbarkeit reduziert. Die Korngröße nach Hartlöten wird unter Verwendung der oben beschriebenen Vorgänge angepasst. Die Wirkung der vorliegenden Erfindung kann in dem oben beschriebenen Bereich ausreichend erzielt werden.
  • Das Hartlotmaterial kann In aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, weist In die Wirkung eines Verhinderns, dass das Kernmaterial korrodiert wird, durch Festlegen des Potentials des Hartlotmaterials als weniger edel und Korrodieren des Hartlotmaterials mit Vorrang vor dem Kernmaterial vor. Wenn das Hartlotmaterial In aufweist, ist der In-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%. Mit dem In-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung leicht erzielt. Andererseits wird, wenn der In-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential zu niedrig, und wird die Korrosionsbeständigkeit reduziert.
  • Das Hartlotmaterial kann Sn aufweisen. Bei der Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, weist Sn die Wirkung eines Verhinderns, dass das Kernmaterial korrodiert wird, durch Festlegen des Potentials des Hartlotmaterials als weniger edel und Korrodieren des Hartlotmaterials mit Vorrang vor dem Kernmaterial vor. Wenn das Hartlotmaterial Sn aufweist, ist der Sn-Gehalt in dem Hartlotmaterial 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,05 Masse%. Mit dem Sn-Gehalt in dem Hartlotmaterial, der in den oben beschriebenen Bereich fällt, wird die Potentialanpassungswirkung leicht erzielt. Andererseits wird, wenn der Sn-Gehalt in dem Hartlotmaterial den oben beschriebenen Bereich überschreitet, das natürliche Elektrodenpotential zu niedrig, und wird die Korrosionsbeständigkeit reduziert.
  • Die Aluminiumlegierung, die das Hartlotmaterial ausbildet, kann Ag, B, Be, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Ni, P, Pb, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungshartlotblech, bei dem ein Oxid auf einer Oberfläche davon durch Hartlöterhitzung in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, ausgebildet wird, und das Oxid eines oder zwei oder mehr von Mg, Ni und Ca aufweist und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger, bevorzugt 0,700 bis 0,970, bevorzugter 0,700 bis 0,950, und besonders bevorzugt 0,800 bis 0,900, zu einem Oberflächenoxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist. Bei Hartlöterhitzung in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, weist, wenn das Oxid, das Mg, Li und Ca aufweist und einer Hartlöterhitzung unterzogen worden ist, ein Volumenänderungsverhältnis, das in den oben beschriebenen Bereich fällt, zu einem Oberflächenoxid, das vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist, und das ausgebildete partikelförmige Oxid Mg, Li und Ca aufweist, da eine neue Oberfläche des Hartlotmaterials bei Hartlöterhitzung effektiv freigelegt wird, das Aluminiumlegierungshartlotblech eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit auf.
  • Im Gegensatz dazu wird bei Hartlöterhitzung in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, wenn das Oxid, das eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweist und einer Hartlöterhitzung unterzogen worden ist, ein Volumenänderungsverhältnis, das den oben beschriebenen Bereich überschreitet, zu einem Oberflächenoxid, das vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist, eine neue Oberfläche des Hartlotmaterials bei Hartlöterhitzung nicht leicht freigelegt. Bei der vorliegenden Erfindung ist das Volumenänderungsverhältnis des Oxids, das eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweist und durch Hartlöterhitzung ausgebildet wird, ein Volumenänderungsverhältnis zu einem Oxidfilm, der auf einer Oberfläche der Hartlotoberfläche vor Hartlöten ausgebildet ist, und ein Wert, der unter Verwendung des Ausdrucks „Volumen pro Sauerstoffatom von Oxidpartikeln, die eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweisen und durch Hartlöterhitzung ausgebildet sind/Volumen pro Sauerstoffatom eines Oxidfilms, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials vor Hartlöten ausgebildet ist“. In dem Ausdruck wird das Volumen pro Sauerstoffatom durch Teilen des Molekulargewichts des Oxids durch die Dichte des Oxids berechnet.
  • Mg, Li und Ca weisen eine freie Oxiderzeugungsenergie kleiner als jene von Al auf und sind imstande, nicht nur den Oxidfilm zu reduzieren, sondern auch ein Oxid, das ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger aufweist, auszubilden. Aus diesem Grund sind Mg, Li und Ca zum Freilegen einer neuen Oberfläche des Hartlotmaterials bei Hartlöterhitzung effektive Bestandelemente. Beispielsweise ist, obwohl ein Volumenänderungsverhältnis von MgO 0,994 ist, ein Volumenänderungsverhältnis von MgAl2O4 0,863 und kleiner als 0,990. Im Gegensatz dazu sind Ba, Th und Nd und dergleichen Elemente, die eine kleinere freie Oxiderzeugungsenergie als jene von Al aufweisen, aber sind nicht effektive Bestandelemente, da sie kein Oxid aufweisen, das ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger aufweist. Beispielsweise sind Volumenänderungsverhältnisse von BaO und BaAl2O4, die als Oxide dienen, die Ba aufweisen, 2,366 bzw. 1,377, und Ba weist kein Oxid auf, das ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger aufweist.
  • Ein Oxidfilm ist auf einer Oberfläche des Hartlotmaterials des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet. Zudem ist ein molares Verhältnis jedes von Mg, Li und Ca zu Al in dem Oxidfilm, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, 0,50 oder weniger in Bezug auf Atome. Mit dem molaren Verhältnis (wie beispielsweise Mg/Al) jedes von Mg, Li und Ca zu Al in dem Oxidfilm, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials ausgebildet ist, das in den oben beschriebenen Bereich in Bezug auf Atome fällt, ist das Volumenänderungsverhältnis des Oxids, das Mg, Li und Ca aufweist und durch Hartlöterhitzung auf dem Oxidfilm, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials vor Hartlöten ausgebildet ist, auf 0,990 oder weniger festgelegt. Wenn der Oxidfilm, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, zwei oder mehr von Elementen von Mg, Li und Ca aufweist, bedeutet die Tatsache, dass das molare Verhältnis von jedem von Mg, Li und Ca zu Al 0,50 oder weniger in Bezug auf Atome ist, dass für jegliches von Mg, Li und Ca das molare Verhältnis von jedem von Mg, Li und Ca zu Al 0,5 oder weniger in Bezug auf Atome ist.
  • Die Dicke des Oxidfilms, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, ist bevorzugt
    50 nm oder weniger, und bevorzugter 10 nm oder weniger, in Bezug auf eine Leichtigkeit eines Aufbrechens des Oxidfilms. Wenn die Dicke des Oxidfilms, der auf der Oberfläche des Hartlotmaterials ausgebildet ist, mehr als 50 nm ist, wird es schwierig, dass ein Aufbrechen des Oxidfilms fortschreitet.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch ein Verfahren zum Herstellen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung, das nachfolgend beschrieben wird, geeignet hergestellt.
  • Das Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs, mit Ausführen von zumindest Warmbearbeitung und Kaltbearbeitung für (1) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Kernmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (2) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (3) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Plattierungsmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; oder (4) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs, bei dem
    der Kernmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    der Zwischenmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    der Plattierungsmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 5,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist,
    eine Zwischenglühbehandlung, eine abschließende Glühbehandlung oder eine Glühbehandlung ausgeführt wird, bei denen die Zwischenglühbehandlung zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird, die abschließende Glühbehandlung nach einem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird, und die Glühbehandlung sowohl zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung als auch nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird.
  • Das Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs, mit Ausführen von zumindest Warmbearbeitung und Kaltbearbeitung für: (1) eine gestapelte Struktur, die durch Überlagern eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Kernmaterialbarrens beschafft wird; (2) eine gestapelte Struktur, die durch Überlagern eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens beschafft wird; (3) eine gestapelte Struktur, die durch Überlagern eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Plattierungsmaterialbarrens beschafft wird; oder (4) eine gestapelte Struktur, die durch Überlagern eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens beschafft wird, d.h. (1) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Kernmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (2) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (3) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Plattierungsmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; oder (4) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Typen und die Gehalte der Zusatzzusammensetzungen in dem Kernmaterialbarren, dem Hartlotmaterialbarren und den Zwischenmaterialbarren dieselben wie die Zusammensetzungen und die Gehalte jener in dem Kernmaterial, dem Hartlotmaterial und dem Opferanodenmaterial des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Insbesondere ist der Kernmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,70 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 0,60 Masse%, Si von 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 0,75 Masse%, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,70 Masse%, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,50 bis 3,00 Masse%, und besonders bevorzugt 1,50 bis 3,00 Masse%, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,25 Masse%, und besonders bevorzugt 0,11 bis 0,20 Masse%, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, In von 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, und Sn von 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,10 Masse% aufweist und, falls notwendig, Bi von 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse% aufweist und, falls notwendig, eines oder zwei oder mehr von Mg von 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%, Li von 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%, und Ca von 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse% aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet.
  • Der Kernmaterialbarren kann Ag, B, Be, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Der Zwischenmaterialbarren ist aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,70 Masse%, und besonders bevorzugt 0,13 bis 0,60 Masse%, Si von 13,00 Masse% oder weniger, bevorzugt mehr als 2,00 und 13,00 Masse% oder weniger, bevorzugter mehr als 2,00 und 12,00 Masse% oder weniger, und besonders bevorzugt 4,00 bis 10,00 Masse%, oder Si von 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,15 bis 0,80 Masse%, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,15 bis 1,00 Masse%, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,20 Masse%, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,50 bis 5,00 Masse%, und besonders bevorzugt 1,20 bis 4,00 Masse%, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, In von 0,10 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, und besonders bevorzugt 0,01 bis 0,02 Masse%, und Sn von 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,05 Masse% aufweist und, falls notwendig, Bi von 1,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,40 Masse% aufweist und, falls notwendig, eines oder zwei oder mehr von Mg von
    6,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,40 bis 5,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,50 bis 4,00 Masse%, Li von 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%, und Ca von 3,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse% aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet. Der Zwischenmaterialbarren kann Ag, B, Be, Bi, Ca, Cd, Co, Ga, Ge, Li, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Der Plattierungsmaterialbarren ist aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 0,70 Masse%, und besonders bevorzugt 0,10 bis 0,35 Masse%, Si von 5,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,10 bis 1,50 Masse%, bevorzugter 0,10 bis 1,00 Masse%, und besonders bevorzugt 0,20 bis 1,00 Masse%, oder Si von 5,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 2,50 bis 4,50 Masse%, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,00 Masse%, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, Mg von 3,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,30 bis 1,80 Masse%, und besonders bevorzugt 0,60 bis 1,80 Masse%, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 3,00 Masse% oder weniger, und besonders bevorzugt 2,50 Masse%, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,20 Masse%, In von 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, und Sn von 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,10 Masse% aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet. Der Plattierungsmaterialbarren kann Ag, B, Be, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Na, Ni, P, Pb, Sr, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Der Hartlotmaterialbarren ist aus einer Aluminiumlegierung, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse%, und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 1,80 Masse% aufweist und, falls notwendig, Bi von 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,05 bis 0,40 Masse%, und, falls notwendig, eines oder zwei oder mehr von Na von 0,050 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,005 bis 0,04 Masse%, Sr von 0,050 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,005 bis 0,04 Masse%, Sb von 0,050 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,005 bis 0,04 Masse%, Zn von 8,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 1,00 bis 8,00 Masse%, und besonders bevorzugt 3,00 bis 5,00 Masse%, Cu von 4,00 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,50 bis 4,00 Masse%, und besonders bevorzugt 1,00 bis 2,50 Masse%, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,50 Masse%, Mn von 1,00 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,10 bis 0,60 Masse%, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, In von 0,10 Masse% oder weniger, und bevorzugt 0,01 bis 0,03 Masse%, und Sn von 0,10 Masse% oder weniger, bevorzugt 0,01 bis 0,05 Masse% aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet. Der Hartlotmaterialbarren kann eines oder zwei oder mehr von Ag, B, Be, Cd, Co, Ga, Ge, Mo, Ni, P, Pd, V, Hg und Y von 0,05 Masse% oder weniger als unvermeidbare Verunreinigungen aufweisen.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung werden Warmwalzen und Kaltwalzen ausgeführt für: (1) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Kernmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (2) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (3) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Plattierungsmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; oder (4) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird. Bei Warmwalzen wird ein Plattierungsblech bei 400 bis 550°C ausgebildet, und danach wird die Struktur warmbearbeitet, so dass sie eine Dicke von 2 bis 3 mm aufweist. Bei Kaltbearbeitung wird die Struktur mit einer Mehrzahl von Durchgängen kaltgewalzt und so bearbeitet, dass sie eine vorbestimmte Dicke eines Aluminiumlegierungshartlotblechs aufweist.
  • Dieselbe Legierung kann für den Zwischenmaterialbarren und den Kernmaterialbarren verwendet werden. Diese Struktur ist zum Produzieren des Plattierungsverhältnisses des Hartlotmaterials bei der Kombination des Hartlotmaterialbarrens, des Zwischenmaterialbarrens und des Kernmaterialbarrens effektiv. Ein Hartlotmaterial, das eine Dicke von 50 mm aufweist, und ein Zwischenmaterial, das eine Dicke von 450 mm aufweist, werden kombiniert und zu einer Dicke von 50 mm warmgewalzt (das Plattierungsverhältnis des Hartlotmaterials ist 10%), und danach wird die Struktur mit einem Kernmaterial, das eine Dicke von 450 mm aufweist, das dieselbe Legierung wie jene des Zwischenmaterials ist, kombiniert und zu einer Dicke von 3 mm warmgewalzt. Auf diese Weise wird ein Plattierungsmaterial, das ein Plattierungsverhältnis von 1% für das Hartlotmaterial aufweist, beschafft.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Zwischenglühbehandlung, eine abschließende Glühbehandlung oder eine Glühbehandlung ausgeführt. Die Zwischenglühbehandlung wird zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt, die abschließende Glühbehandlung wird nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt, und die Glühbehandlung wird sowohl zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung als auch nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt. Die Zwischenglühbehandlung oder die abschließende Glühbehandlung weist einen großen Einfluss auf den Zustand des Oxidfilms auf, da sie ein Hochtemperaturschritt ist. Die Atmosphäre der Zwischenglühbehandlung oder der abschließenden Glühbehandlung ist eine Inertgasatmosphäre, wie beispielsweise Stickstoffgas, Argongas und Kohlenstoffdioxidgas. Durch Ausführen einer Zwischenglühbehandlung oder einer abschließenden Glühbehandlung in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, wird leicht ein Aluminiumlegierungshartlotblech beschafft, bei dem Oxidpartikel, die Mg, Li und Ca aufweisen und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu einem Oxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweisen, auf der Oberfläche davon durch Hartlöterhitzung ausgebildet werden. Wenn die Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre bei der Zwischenglühbehandlung oder der abschließenden Glühbehandlung mehr als 10.000 ppm ist, wird ein Wachstum eines Oxidfilms gefördert, und/oder nimmt die Konzentration von Mg, Li und Ca in dem Oxidfilm leicht zu. Wenn der Taupunkt der Atmosphäre bei der Zwischenglühbehandlung oder der abschließenden Glühbehandlung mehr als 20°C ist, wird leicht ein Hydroxidfilm ausgebildet, und der Oxidfilm wird leicht verdickt.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung kann, falls notwendig, die Hartlotmaterialoberfläche des Hartlotblechs unter Verwendung einer wässrigen Säurelösung und/oder einer wässrigen basischen Lösung geätzt werden, nachdem eine Zwischenglühbehandlung oder eine abschließende Glühbehandlung ausgeführt wird. Ein Ätzen auszuführen, macht den Oxidfilm, der durch Erhitzen bei der Zwischenglühbehandlung oder der abschließenden Glühbehandlung ausgebildet wird, brüchig oder entfernt ihn. Infolgedessen kann eine Hartlötbarkeit des Hartlotblechs weiter verbessert werden. In dem Fall eines Ätzens der Oberfläche des Hartlotmaterials, wenn das Hartlotmaterial auf eine Seitenoberfläche des Kernmaterials plattiert ist, kann möglicherweise lediglich die Hartlotmaterialoberfläche geätzt werden, oder können sowohl die Hartlotmaterialoberfläche als auch die gegenüberliegende Oberfläche geätzt werden. Wenn das Hartlotmaterial auf beide Seitenoberflächen des Kernmaterials plattiert ist, werden beide Seitenoberflächen geätzt.
  • Beispiele der Säurelösung, die zum Ätzen des Hartlotblechs verwendet wird, umfassen wässrige Lösungen von Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Flusssäure und dergleichen. Eine der Säuren kann verwendet werden, oder zwei oder mehr der Säuren können zusammen verwendet werden. Unter dem Gesichtspunkt effizienteren Entfernens des Oxidfilms ist es bevorzugt, eine gemischte wässrige Lösung, die Flusssäure und eine andere Säure als Flusssäure aufweist, als die Säure zu verwenden, und bevorzugter, eine gemischte wässrige Lösung von Flusssäure und Schwefelsäure oder eine gemischte wässrige Lösung von Flusssäure und Salpetersäure zu verwenden. Beispiele der basischen Lösung, die zum Ätzen des Hartlotblechs verwendet wird, umfassen wässrige Lösungen von Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Kalziumhydroxid, und dergleichen. Eine der basischen Lösungen kann verwendet werden, oder zwei oder mehr der basischen Lösungen können zusammen verwendet werden. In dem Fall eines Ausführens eines Ätzens unter Verwendung einer basischen Lösung wird bevorzugt ein Säubern unter Verwendung einer wässrigen Schwefelsäurelösung und/oder einer Salpetersäurelösung nach dem Ätzen ausgeführt.
  • Bei dem Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, ein Wachstum eines Oxidfilms und eine Konzentration von Mg, Li und Ca in den Oxidfilm während des Herstellungsprozesses zu unterdrücken.
  • Das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung wird zum Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet. Zudem wird das Aluminiumlegierungshartlotblech gemäß der vorliegenden Erfindung einer Hartlöterhitzung in einer Inertgasatmosphäre unterzogen, ohne ein Flussmittel zu verwenden. Auf diese Weise wird, da Oxidpartikel, die Mg, Li und Ca aufweisen, die ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu dem Oxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweisen, auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs ausgebildet sind, eine neue Oberfläche des Hartlotmaterials leicht freigelegt, und wird eine ausgezeichnete Hartlötbarkeit vorgewiesen.
  • Ein Aluminiumlegierungsblech (A) gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungsblech, das durch Unterziehen des Aluminiumlegierungshartlotblechs gemäß der vorliegenden Erfindung einer Hartlöterhitzung in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, beschafft wird, bei dem Oxidpartikel, die Mg, Li und Ca aufweisen und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu dem Oxid des Aluminiumlegierungshartlotblechs vor Hartlöterhitzung aufweisen, auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungsblechs ausgebildet sind. Da das Oxid von Mg, Li und Ca, das auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungsblechs (A) gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, partikelförmig ist und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu dem Oxid des Aluminiumlegierungshartlotblechs vor Hartlöterhitzung aufweist, erscheint eine neue Oberfläche einer Aluminiumlegierung in einem Teil der Oberfläche des Hartlotblechs während Hartlöterhitzung. Beispiele des Inertgases umfassen Stickstoffgas und Argongas. Während die Temperatur ansteigt, ist die Sauerstoffkonzentration in dem Ofen, wenn die Temperatur des Hartlotblechs 400°C oder mehr ist, 100 ppm oder weniger, und ist die Sauerstoffkonzentration, wenn die Temperatur des Hartlotblechs 570°C oder mehr ist, 20 ppm oder weniger, und bevorzugt 10 ppm oder weniger.
  • Das Aluminiumlegierungsblech (A) gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Aluminiumlegierungsblech, das erlangt wird, nachdem das Aluminiumlegierungshartlotblech hartgelötet ist.
  • BEISPIELE
  • Das Folgende ist eine Erläuterung von Beispielen der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu Vergleichsbeispielen zum Demonstrieren einer Wirkung der vorliegenden Erfindung. Die Beispiele stellen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
  • Die Kernmaterialbarren, die Zwischenmaterialbarren, die Hartlotmaterialbarren und die Plattierungsmaterialbarren, die die Zusammensetzungen aufweisen, die in Tabelle 1, Tabelle 2, Tabelle 3 und Tabelle 4 aufgelistet sind, wurden durch Stranggießen gegossen. Jeder der beschafften Kernmaterialbarren wurde einer Planbearbeitung auf eine Größe von 163 mm × 163 mm unterzogen. Danach wurde jeder der Kernmaterialbarren, der mit einem Hartlotmaterial und einem Zwischenmaterial zu plattieren ist, einer Planbearbeitung auf eine Größe, die eine Dicke von 24 mm aufweist, unterzogen, wurde jeder der Kernmaterialbarren, der mit drei Schichten zu plattieren ist, die aus Hartlotmaterialien und einen Zwischenmaterial ausgebildet sind, einer Planbearbeitung auf eine Größe, die eine Dicke von 21 mm aufweist, unterzogen, und wurde jeder der Kernmaterialbarren, der mit vier Schichten zu plattieren ist, die aus einem oder mehr Hartlotmaterialien, einem oder mehr Zwischenmaterialien und/oder einem Plattierungsmaterial ausgebildet sind, einer Planbearbeitung auf eine Größe, die eine Dicke von 18 mm aufweist, unterzogen. Jeder der beschafften Hartlotmaterialbarren, der beschafften Zwischenmaterialbarren und der Plattierungsmaterialbarren wurde einem Warmwalzen auf eine Dicke von 3 mm bei 500°C unterzogen und in Größen von 163 mm × 163 mm geschnitten, nachdem er abgekühlt war. [Tabelle 1]
    Materialnummer Legierungszusammensetzung (Masse%)
    Mg Li Ca Fe Si Cu Mn Zn Cr Ti Zr In Bi Al
    C1 0,40 - - 0,20 0,20 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C2 4,00 - - 0,50 0,20 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C3 0,80 - - 0,20 0,20 0,50 1,20 - - - - - - Rest
    C4 - - - 0,20 0,50 0,50 1,20 - - - - - - Rest
    C5 - - - 0,60 0,30 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C6 0,60 - - 0,60 0,30 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C7 0,60 - - 0,20 0,50 0,50 1,10 - - - - - - Rest
    C8 0,20 - - 0,20 0,10 0,30 0,80 - - 0,20 - - - Rest
    C9 0,80 - - 0,10 0,10 - 1,00 - - 0,11 - - - Rest
    C10 1,00 - - 0,20 0,20 - - - - - - - - Rest
    C11 1,70 - - 0,20 0,20 - 0,60 - - 0,15 - - - Rest
    C12 0,80 - - 0,20 0,20 - 0,80 - - 0,15 - - - Rest
    C13 0,80 - - 0,20 0,20 - 1,00 - - 0,25 - - - Rest
    C14 0,80 - - 0,20 0,20 0,15 1,20 - 0,10 0,15 0,10 - - Rest
    C15 1,20 - - 0,20 0,20 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C16 1,20 - - 0,20 0,20 0,15 1,20 - - 0,15 - - - Rest
    C17 0,50 - - 0,20 0,20 1,00 1,00 - - 0,15 - - - Rest
    C18 0,50 - - 0,70 0,20 0,20 1,00 - - 0,15 - - - Rest
    C19 0,80 - - 0,40 0,30 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C20 0,80 - - 0,40 0,30 0,15 1,20 - - - 0,10 - - Rest
    C21 0,50 - - 0,40 0,30 0,80 1,20 - - 0,12 - - - Rest
    C22 1,50 - - 0,70 0,30 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C23 0,30 - - 0,40 1,00 0,15 1,20 - - - - - - Rest
    C24 0,50 - - 0,50 1,00 - 1,70 - - 0,15 - - - Rest
    C25 - - - - 0,30 - 1,20 1,50 - 0,01 - - - Rest
    C26 0,35 - - 0,20 0,75 0,80 1,50 - - 0,01 - - - Rest
    C27 0,60 - - 0,60 0,27 0,15 1,20 - - 0,01 - - - Rest
    [Tabelle 2]
    Materialnummer Legierungszusammensetzung (Masse%)
    Mg Li Ca Fe Si Cu Mn Zn Cr Ti Zr In Bi Sn Al
    I1 0,40 - - 0,20 0,10 - - 4,00 - - - - - - Rest
    12 - - - 0,17 0,10 - 0,30 2,50 - - - - - - Rest
    13 - - - 0,17 0,10 - 0,30 2,00 - - - - - - Rest
    14 0,40 - - 0,20 10,00 - - - - - - - 0,01 - Rest
    15 3,00 - - 0,20 10,00 - - - - - - - 0,40 - Rest
    16 0,59 - - 0,13 0,10 - - 4,40 - - - - - - Rest
    17 0,79 - - 0,13 0,10 - - 4,40 - - - - - - Rest
    18 0,60 - - 0,20 0,35 - 0,30 5,00 - - - - - - Rest
    19 - - - 0,20 0,35 - 0,30 5,00 - - - - - - Rest
    110 - - - 0,17 0,10 - 0,30 5,00 - - - - - - Rest
    I11 0,50 - - - - - - 1,20 - - - - - - Rest
    I12 2,00 - - 0,20 0,20 - - 2,50 - - - - - - Rest
    I13 2,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 - - - - - - Rest
    I14 2,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 - - - - 0,10 - Rest
    115 2,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 - - - 0,02 - - Rest
    I16 2,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 - - - - - 0,02 Rest
    I17 2,00 - - 0,20 0,20 - - 5,00 - - - - - - Rest
    I18 4,00 - - 0,20 0,20 - - - - - - - - - Rest
    119 4,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 - - - - - - Rest
    120 2,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 0,10 - - - - - Rest
    121 0,40 - - 0,20 0,20 - 0,60 3,50 - - - - - - Rest
    I22 2,00 - - 0,20 0,80 - - 3,00 - - 0,10 - - - Rest
    123 1,00 - - 0,20 0,20 0,15 0,60 2,50 - - - - - - Rest
    I24 5,00 - - 0,20 0,20 - - 3,00 - - - - 0,05 - Rest
    125 5,00 - - 0,20 10,00 - - 3,50 - - - - - - Rest
    126 0,60 - - 0,60 0,27 0,15 1,20 - - 0,01 - - - - Rest
    127 7,00 - - 0,50 0,20 0,15 1,20 - - - - - - - Rest
    [Tabelle 3]
    Materialnummer Legierungszusammensetzung (Masse%)
    Si Mg Li Ca Bi Sr Zn Cu Fe Mn Cr Ti Zr In Ba Al
    F1 10,00 0,60 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F2 16,00 0,60 - - - - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F3 10,00 1,50 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F4 9,00 1,20 - - 0,07 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F5 9,00 1,00 - - 0,07 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F6 10,50 1,80 - - 0,15 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F7 10,00 0,01 - - - - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F8 11,80 0,01 - - 0,09 0,03 - - 0,22 - - - - - - Rest
    F9 12,00 0,20 - - 0,20 - - 0,20 0,20 - - - - - - Rest
    F10 12,00 0,60 - - 0,20 - - - 0,20 - - 0,10 - - - Rest
    F11 12,00 1,00 - - 0,20 - - 0,20 0,20 - - - - - - Rest
    F12 12,00 1,00 - - 0,20 - - - 0,20 - - 0,10 - - - Rest
    F13 10,00 1,20 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F14 10,00 1,20 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - 0,02 - Rest
    F15 12,00 0,60 - - 0,30 - - 0,20 0,20 - - - - - - Rest
    F16 12,00 0,60 - - 0,30 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F17 5,00 0,002 - - 0,10 - - - - - - - - - - Rest
    F18 6,00 0,002 - - 0,05 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F19 10,20 0,002 - - - - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F20 10,20 0,002 - - 0,02 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F21 10,20 - - - 0,05 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F22 10,20 0,05 - - 0,05 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F23 10,20 1,50 - - 0,05 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F24 10,20 0,002 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F25 10,20 0,002 - - 0,30 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F26 10,20 0,002 - - 0,50 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F27 10,20 0,002 - - 0,10 0,02 - - 0,20 - - - - - - Rest
    F28 10,20 0,002 - - 0,20 0,02 - - 0,20 - - - - - - Rest
    F29 10,20 0,10 - - 0,20 0,02 - - 0,20 - - - - - - Rest
    F30 10,20 1,00 - - 0,30 - - - 0,20 - - - - 0,02 - Rest
    F31 10,20 1,80 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F32 12,20 0,002 - - 0,05 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F33 12,50 0,002 - - 0,02 - - - - - - - - - - Rest
    F34 10,00 1,50 - - 0,20 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F35 3,50 1,50 - - 0,20 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F36 10,00 3,50 - - 0,10 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F37 10,00 - 0,02 0,02 0,02 - - - 0,20 - - - - - - Rest
    F38 7,50 0,80 - - 0,10 - 2,00 - 0,20 - - - - - - Rest
    F39 10,00 1,00 - - 0,05 - - - 0,20 - - 0,10 - - - Rest
    [Tabelle 4]
    Materialnummer Legierungszusammensetzung (Masse%)
    Zn Mn Mg Si Fe Cu Ti Zr Cr In Al
    S1 2,50 - 0,60 0,20 0,35 - - - - - Rest
  • Die vorbereiteten Kernmaterialbarren, Hartlotmaterialbarren, Zwischenmaterialbarren und Plattierungsmaterialbarren wurden in den Kombinationen, die in Tabelle 5 aufgelistet sind, überlagert. Danach wurden die Kombinationen einem Warmwalzen und einem Kaltwalzen unterzogen und einer abschließenden Glühbehandlung unter den Bedingungen, die in Tabelle 6 aufgelistet sind, zum Beschaffen glühbehandelter plattierter Materialien unterzogen. Als andere Beispiele wurden die Kombinationen einer Zwischenglühbehandlung unter den Bedingungen, die in Tabelle 6 aufgelistet sind, nach Warmwalzen und Kaltwalzen unterzogen und danach einem Kaltwalzen zum Beschaffen glühbehandelter plattierter Materialien unterzogen. Als andere Beispiele wurden die Kombinationen einer Zwischenglühbehandlung unter den Bedingungen, die in Tabelle 6 aufgelistet sind, nach Warmwalzen und Kaltwalzen unterzogen, danach einem Kaltwalzen unterzogen, und danach einer abschließenden Glühbehandlung unter den Bedingungen, die in Tabelle 6 aufgelistet sind, zum Beschaffen glühbehandelter plattierter Materialien unterzogen. Eine Reinigung wurde nach einer Glühbehandlung in den Fällen, die in Tabelle 6 aufgelistet sind, ausgeführt. Die abschließende Dicke wurde auf 0,3 bis 1,0 mm festgelegt. Die beschafften plattierten Blechmaterialen wurden als Teststücke verwendet.
  • Die Dicke des Oxidfilms auf der Hartlotmaterialoberfläche jedes der Teststücke wurde durch Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) gemessen. Sauerstoff wurde durch XPS in der Tiefenrichtung von der Oberfläche des Materials analysiert, und die Position der gemessenen Halbwertsbreite des Sauerstoffes wurde als die Oxidfilmdicke festgelegt. Zudem wurde ein molares Verhältnis (beispielsweise Mg-Menge/Al-Menge) jedes von Mg, Li und Ca zu Aluminium (Gesamtsumme von metallenem Aluminium und Aluminiumzusammensetzungen in dem Aluminiumoxid) in der Oxidfilmdicke in Bezug auf Atome berechnet.
  • Als die Oxidfilmdicke wird in der Spalte „Oxidfilmdicke“ in Tabelle 5 eine Dicke von 10 nm oder weniger als die am meisten bevorzugte Dicke „A“ ausgedrückt, wird eine Dicke von mehr als 10 nm und 50 nm oder weniger als „B“ ausgedrückt, und wird eine Dicke mehr als 50 nm als „C“ ausgedrückt. In der Spalte „molares Verhältnis“ wird ein Verhältnis von 0,1 oder weniger als „A“ ausgedrückt, wird ein Verhältnis von mehr als 0,1 und 0,5 oder weniger als „B“ ausgedrückt, und wird ein Verhältnis von mehr als 0,5 als „C“ ausgedrückt.
  • Die Hartlötbarkeit jedes der Teststücke kann durch Ausführen eines Lückenfülltests ausgewertet werden. Jedes der Teststücke, das bei dem Lückenfülltest verwendet wird, wurde mit SUS-Vorrichtungen in einem Zustand, in dem ein blankes 3003-Material als eine vertikale Platte angeordnet war und das Teststück als eine horizontale Platte angeordnet war, montiert und einem Hartlöten in einer Stickstoffatmosphäre in einem Ofen unterzogen, ohne ein Flussmittel zu verwenden, auf dieselbe Weise wie in 1. Als die Hartlötbedingungen wurde die Sauerstoffkonzentration in dem Ofen, wenn die Teststücktemperatur während eines Temperaturanstiegs 400°C oder mehr war, auf 50 ppm oder weniger geregelt, und wurde die Sauerstoffkonzentration, wenn die Teststücktemperatur 570°C oder mehr war, auf 10 ppm oder weniger geregelt, und wurde die maximale Temperatur des Teststücks auf 600°C festgelegt. Obwohl die Länge der vertikalen Platte eines gewöhnlichen Lückenfülltests (LWS T8801) 55 mm ist, wurde die Länge der vertikalen Platte jedes der vorliegenden Teststücke auf 25 mm festgelegt, so dass ein Gradient einer Lücke, die zwischen der horizontalen Platte und der vertikalen Platte ausgebildet ist, zunimmt. Auf diese Weise wurde ein Auswertungsverfahren übernommen, das einen Wärmetauscher, der eine große Lücke aufweist, simuliert.
  • Bei dem Lückenfülltest kann die Hartlötbarkeit auf der Grundlage einer Länge FL einer Kehle, die nach Hartlöten ausgebildet ist, ausgewertet werden. In der Spalte „Hartlötbarkeit“ in Tabelle 5 wird die Intaktheit der FL und der Kehle mit drei Niveaus ausgedrückt, d.h., „A“ gibt den Fall an, wo die Länge FL 5 mm oder mehr war und keine teilweise Kehlenunterbrechung auftrat, „B“ gibt den Fall an, wo die Länge FL 5 mm oder mehr war und eine teilweise Kehlenunterbrechung auftrat, und „C“ gibt den Fall an, wo die Länge FL weniger als 5 mm war. Unter ihnen wurde „A“ als ein Bestanden-Niveau bestimmt.
  • Das Volumenänderungsverhältnis von Oxidpartikeln, die Mg, Li und Ca aufweisen und nach Hartlöten ausgebildet sind, zu einem Oxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, wurde durch Bestimmen des Volumens pro Sauerstoffatom durch Teilen des molekularen Gewichts des Oxids durch eine Dichte, die in dem öffentlich bekannten Dokument offenbart wird, und Teilen des Volumens pro Sauerstoffatom durch das Volumen pro Sauerstoffatom des Oxidfilms, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet war, bestimmt. Die Filmzusammensetzung des Oxidfilms, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, ist Al2O3, und die Dichte davon wird als „3,0 g/cm3“ bestimmt. Tabelle 5 listet eine Analyse der beschafften plattierten Blechmaterialien und Leistungstestergebnisse der Hartlötbarkeit davon auf. [Tabelle 5]
    Nr. Hartlotmaterial 1 Zwischenmaterial Kernmaterial Zwischenmaterial Hartlotmaterial 2 oder Plattierungsmaterial Herstellungsbedingung Molares Verhältnis von Atom zu Al in Oxidfilm Oxidfilmdicke (nm) Volumenänderungsverhältnis (Typ von Oxidpartikeln) Hartlötbarkeit
    Element Molares Verhältnis
    Beispiel 1 F3 12 C4 - F3 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    2 F4 12 C4 - F4 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    3 F6 13 C4 - F6 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    4 F7 14 C5 - - P1 Mg A A 0,863 (MgAl2O4) A
    5 F7 15 C6 - - P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    6 F7 15 C5 - S1 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    7 F8 16 C7 - F8 P2 Mg A A 0,863 (MgAl2O4) A
    8 F8 17 C3 - F8 P2 Mg A A 0,863 (MgAl2O4) A
    9 F9 18 C4 - F10 P3 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    10 F11 19 C4 - F12 P3 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    11 F13 12 C4 - F13 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    12 F13 110 C4 - F13 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    13 F14 12 C4 - F13 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    14 F14 110 C4 - F13 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    15 F19 112 C10 F19 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    16 F20 117 C10 F20 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    17 F26 113 C10 F26 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    18 F28 122 C19 F28 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    19 F32 124 C19 F32 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    20 F18 114 C19 F18 P1 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    21 F22 115 C19 F22 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    22 F23 116 C19 F23 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    23 F23 116 C19 F32 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    24 F34 I26 C25 P6 Mg A A 0,863 (MgAl2O4) A
    25 F37 126 C26 P5 Ca/Li A A 0,822 (LiAl5O8) 0,967 (CaAl12O19) A
    26 F38 126 C26 P1 Mg B B 0,863 (MgAl2O4) A
    27 F39 I26 C26 P4 Mg A B 0,863 (MgAl2O4) A
    Vergleichsbeispiel 101 F35 I26 C27 P1 Mg A A 0,863 (MgAl2O4) C
    102 F2 I1 C1 - - Hartlotmaterial gerissen
    103 F21 121 C23 F21 P1 Mg A C 0,863 (MgAl2O4) B
    104 F36 126 C27 P1 Mg C C 0,994 (MgO) C
    105 F1 I1 C2 - - Verbindung des Zwischenmaterials durch Plattierung war unmöglich
    106 F1 127 C1 - - Verbindung des Zwischenmaterials durch Plattierung war unmöglich
    [Tabelle 6]
    Bedingungsnummer Glühbehandlungsbedingung Säurereinigung
    SAUERSTOFFKONZENTRATION IN ATMOSPHÄRE (ppm) TAUPUNKT IN ATMOSPHÄRE (°C)
    P1 10.000 oder weniger 20 oder weniger Nicht ausgeführt
    P2 500 oder weniger 0 oder weniger Nicht ausgeführt
    P3 100 oder weniger -10 oder weniger Nicht ausgeführt
    P4 10.000 oder weniger 10 oder weniger Nach Zwischenglühbehandlung
    P5 10.000 oder weniger 10 oder weniger Nach abschließender Glühbehandlung
    P6 10.000 oder weniger 10 oder weniger Nach Zwischenglühbehandlung und nach abschließender Glühbehandlung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2013215797 A [0006]
    • JP 4547032 [0006]
    • JP 2004358519 A [0006]
    • JP H11285817 A [0006]
    • JP 2017074609 A [0006]

Claims (20)

  1. Aluminiumlegierungshartlotblech, das zum Hartlöten in einer Inertgasatmosphäre, ohne ein Flussmittel zu verwenden, verwendet wird, mit: einem Zwischenmaterial und einem Hartlotmaterial, die auf mindestens eine Seitenoberfläche eines Kernmaterials in dieser Reihenfolge von der Kernmaterialseite plattiert sind, bei dem das Kernmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungskernmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist, bei dem das Zwischenmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungszwischenmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist, bei dem das Hartlotmaterial ein Aluminiumlegierungshartlotmaterial ist, das Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, bei dem ein Oxid auf einer Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs durch Hartlöterhitzung ausgebildet wird, welches Oxid eines oder zwei oder mehr von Mg, Li und Ca aufweist und ein Volumenänderungsverhältnis von 0,990 oder weniger zu einem Oberflächenoxidfilm, der vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, aufweist, und ein atomares molares Verhältnis von Mg, Ni und Ca zu Al in dem Oxid, das auf der Oberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs vor Hartlöterhitzung ausgebildet ist, 0,50 oder weniger ist.
  2. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 1, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Dreischichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial und das Kernmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind.
  3. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 1, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Vierschichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial und das Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind.
  4. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 1, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Vierschichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial und ein Plattierungsmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind, das Plattierungsmaterial aus Aluminium oder einem Aluminiumlegierungsplattierungsmaterial, das eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 5,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist.
  5. Aluminiumlegierungshartlotblech nach Anspruch 1, bei dem das Aluminiumlegierungshartlotblech ein Fünfschichtenmaterial ist, bei dem das Hartlotmaterial, das Zwischenmaterial, das Kernmaterial, das Zwischenmaterial und das Hartlotmaterial in dieser Reihenfolge gestapelt und plattiert sind.
  6. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Kernmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  7. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Zwischenmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 6,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  8. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das Kernmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  9. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Zwischenmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  10. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das Hartlotmaterial ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  11. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem das Hartlotmaterial ferner eines oder zwei oder mehr von Na von 0,05 Masse% oder weniger, Sr von 0,05 Masse% oder weniger, Sb von 0,05 Masse% oder weniger, Zn von 8,00 Masse% oder weniger, Cu von 4,00 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Mn von 1,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist.
  12. Aluminiumlegierungshartlotblech nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem das Oxid, das auf einer Hartlotmaterialoberfläche des Aluminiumlegierungshartlotblechs ausgebildet ist, eine Dicke von 50 nm oder weniger aufweist.
  13. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs, mit Ausführen von zumindest Warmbearbeitung und Kaltbearbeitung für (1) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Kernmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (2) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; (3) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens und eines Plattierungsmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird; oder (4) eine gestapelte Struktur, die durch Stapeln eines Hartlotmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens, eines Kernmaterialbarrens, eines Zwischenmaterialbarrens und eines Hartlotmaterialbarrens in dieser Reihenfolge beschafft wird, zum Beschaffen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs, bei dem der Kernmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 1,50 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 3,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist, der Zwischenmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 13,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist, der Plattierungsmaterialbarren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, die eines oder zwei oder mehr von Fe von 1,50 Masse% oder weniger, Si von 5,00 Masse% oder weniger, Cu von 2,00 Masse% oder weniger, Mn von 2,00 Masse% oder weniger, Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Zn von 6,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist, der Hartlotmaterialbarren aus einer Aluminiumlegierung, die Si von 4,00 bis 13,00 Masse% und eines oder zwei oder mehr von Mg von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, Li von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger, und Ca von mehr als 0,001 Masse% und 3,00 Masse% oder weniger aufweist, wobei der Rest Aluminium und unvermeidbare Verunreinigungen sind, ausgebildet ist, eine Zwischenglühbehandlung, eine abschließende Glühbehandlung oder eine Glühbehandlung ausgeführt wird, bei denen die Zwischenglühbehandlung zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird, die abschließende Glühbehandlung nach einem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird, und die Glühbehandlung sowohl zwischen Walzdurchgängen bei der Kaltbearbeitung als auch nach dem letzten Durchgang der Kaltbearbeitung zum Erhitzen der gestapelten Struktur bei 250 bis 450°C für eine Stunde oder mehr in einer Atmosphäre, die so geregelt wird, dass sie eine Sauerstoffkonzentration von 10.000 ppm oder weniger und einen Taupunkt von 20°C oder weniger aufweist, ausgeführt wird.
  14. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach Anspruch 13, bei dem der Kernmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 3,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  15. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach Anspruch 13 oder 14, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Mg von 6,00 Masse% oder weniger, Li von 3,00 Masse% oder weniger und Ca von 3,00 Masse% oder weniger aufweist.
  16. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei dem der Kernmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  17. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 13 bis 16, bei dem der Zwischenmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  18. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 13 bis 17, bei dem der Hartlotmaterialbarren ferner Bi von 1,00 Masse% oder weniger aufweist.
  19. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 13 bis 18, bei dem der Hartlotmaterialbarren ferner eines oder zwei oder mehr von Na von 0,05 Masse% oder weniger, Sr von 0,05 Masse% oder weniger, Sb von 0,05 Masse% oder weniger, Zn von 8,00 Masse% oder weniger, Cu von 4,00 Masse% oder weniger, Fe von 1,00 Masse% oder weniger, Mn von 1,00 Masse% oder weniger, Cr von 0,30 Masse% oder weniger, Ti von 0,30 Masse% oder weniger, Zr von 0,30 Masse% oder weniger, In von 0,10 Masse% oder weniger und Sn von 0,10 Masse% oder weniger aufweist.
  20. Verfahren zum Herstellen eines Aluminiumlegierungshartlotblechs nach einem der Ansprüche 13 bis 19, bei dem eine Hartlotmaterialoberfläche eines Plattierungsmaterials einem Ätzen unter Verwendung einer oder beider von einer wässrigen Säurelösung und einer wässrigen basischen Lösung unterzogen wird, bei dem das Ätzen nach der Zwischenglühbehandlung, wenn die Zwischenglühbehandlung ausgeführt wird, nach der abschließenden Glühbehandlung, wenn die abschließende Glühbehandlung ausgeführt wird, und einem oder beiden von einem Zeitpunkt nach der Zwischenglühbehandlung und einem Zeitpunkt nach der abschließenden Glühbehandlung, wenn sowohl die Zwischenglühbehandlung als auch die abschließende Glühbehandlung ausgeführt werden, ausgeführt wird.
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