JP2019155374A - フラックスフリーろう付用アルミニウム合金ブレージングシート - Google Patents

Abstract

【解決課題】フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、心材とろう材がろう付される場合において、ろう付性が良好なブレージングシートを提供すること。【解決手段】０．５〜０．９質量％のＳｉ、０．３〜２．５質量％のＣｕ、１．４〜１．８質量％のＭｎを含有し、Ｍｇ含有量が０．０５質量％以下に制限されており、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなる心材と、０．４〜１．０質量％のＭｇ、２．０〜６．０質量％のＺｎを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなる中間材と、６〜１３質量％のＳｉ、０．０５〜０．４質量％のＭｇ、０．０１〜０．０５質量％のＢｉを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなるろう材からなることを特徴とするフラックスフリーろう付用アルミニウム合金ブレージングシート。【選択図】なし

Description

本発明は、フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、強度及び内面耐食性に優れたアルミニウム合金ブレージングシートに関する。

アルミニウム材のろう付方法としては、接合部の表面にフラックスを塗布してろう付を行うフラックスろう付法が多用されているが、ろう付が完了した後に、フラックスやその残渣がアルミニウム製品の表面に付着するため、アルミニウム製品の用途によっては、これらのフラックスやその残渣が問題を起こすことがある。例えば、電子部品が搭載される熱交換器においては、その製造時にフラックス残渣により表面処理性が悪化するなどの問題が発生するおそれがある。また、例えば、水冷式の熱交換器では、冷媒通路にフラックス等に起因する目詰まりが発生するなどの問題が生じるおそれもある。さらに、フラックスやその残渣を除去するためには、酸洗処理を行う必要があり、近年では、当該処理のコスト負担が問題視されている。

フラックスの使用に伴う上記の問題を回避するため、アルミニウム製品の用途によっては、接合部の表面にフラックスを塗布せずに真空中においてろう付を行う、いわゆる真空ろう付法を採用することもある。しかし、真空ろう付法は、フラックスろう付法に比べて生産性が低い、あるいはろう付接合の品質が悪化し易いという問題がある。また、真空ろう付法に用いるろう付炉は、一般的なろう付炉に比べて設備費やメンテナンス費が高くなる。

そこで、不活性ガス雰囲気中で、接合部の表面にフラックスを塗布せずにろう付を行う、いわゆるフラックスフリーろう付法が提案されている。フラックスフリーろう付法に用いられるブレージングシートは、その積層構造のうち少なくとも１つの層に、酸化皮膜を脆弱化する、あるいは酸化皮膜を破壊する作用を有する元素を有している。この種の元素としては、Ｍｇが多用されている。

ろう材に添加されたＭｇは、不活性ガス雰囲気中でのろう付において、ろう付の初期段階で、ろう材表面に存在する酸化皮膜と速やかに反応する。これにより、ろう材が溶融する前に、ろう材表面に存在する酸化皮膜を脆弱化することができる。しかし、ろう材中のＭｇ添加量が多いと、不活性ガス雰囲気中の酸素と反応して、ろう材表面に強固な酸化皮膜が形成され、ろう付性が悪化することが知られている。

特許文献１には、半導体素子を冷却するために用いられる熱交換器が開示されており、この熱交換器は、一対のプレート状部材同士をろう付接合することによって形成される複数の冷却管を備え、各冷却管の間に形成される隙間空間に半導体素子を挟み込むように配置し、冷却管内に冷却水を流通させることによって半導体素子を冷却する構成になっている。

そして、特許文献１では、心材にＭｇを含有する犠牲陽極材を介して、Ｍｇを含有しないろう材がクラッドされたクラッド材からなるブレージングシートを用いて、プレート状部材等の構成部材をろう付接合することによって、熱交換器が形成されている。特許文献１では、ろう付接合時に犠牲陽極材層のＭｇが拡散し、Ｍｇの還元作用によって酸化皮膜が破られるので、フラックスの塗布を必要とせず、低酸素濃度環境下でろう付接合ができるとされている。また、特許文献１では、空気にさらされる表層部にＭｇが露出しないので、Ｍｇ自体が酸化されて酸化皮膜を形成してしまうことがないという効果が示されている。

特許文献２では、アルミニウム合金心材の片面にＭｇを含有する中間層を介して、ＳｉとＬｉを含有するろう材がクラッドされたブレージングシートが開示されており、不活性ガス中でフラックスを用いずにアルミニウムをろう付することができることが開示されている。

特開２０１３−００１９４１号公報 特開２０１３−２３３５５２号公報

しかし、特許文献１に記載のブレージングシートは、本材料のろう材面と心材面がろう付される際、中間層からろう材表面に拡散するＭｇ量が少ないため、酸化皮膜を十分に破壊しきれない結果、ろう付不良が発生するという問題点があった。

また、特許文献２には、ろう材にＬｉが含まれている。Ｌｉを含有するアルミニウム合金を鋳造する際には、鋳塊に割れが発生し易いという問題があった。

従って、本発明の目的は、フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、心材とろう材がろう付される場合において、ろう付性が良好なブレージングシートを提供することにある。

すなわち、本発明（１）は、フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、
心材と、該心材の一方の面にクラッドされている中間材と、該中間材の該心材とは反対側の面にクラッドされているろう材と、を有し、
該心材は、０．５〜０．９質量％のＳｉ、０．３〜２．５質量％のＣｕ、１．４〜１．８質量％のＭｎを含有し、Ｍｇ含有量が０．０５質量％以下に制限されており、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該中間材は、０．４〜１．０質量％のＭｇ、２．０〜６．０質量％のＺｎを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該ろう材は、６〜１３質量％のＳｉ、０．０５〜０．４質量％のＭｇ、０．０１〜０．０５質量％のＢｉを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
を特徴とするアルミニウム合金ブレージングシートを提供するものである。

また、本発明（２）は、前記ろう材が、更に、０．００１〜０．０５質量％のＳｒを含有することを特徴とする（１）のアルミニウム合金ブレージングシートを提供するものである。

また、本発明（３）は、前記ろう材が、更に、０．０２〜１．２質量％のＣｕを含有することを特徴とする（１）又は（２）いずれかのアルミニウム合金ブレージングシートを提供するものである。

また、本発明（４）は、前記中間材が、更に、０．０５〜０．５質量％のＭｎを含有することを特徴とする（１）〜（３）いずれかのアルミニウム合金ブレージングシートを提供するものである。

本発明によれば、フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、心材とろう材がろう付される場合において、ろう付性が良好なブレージングシートを提供することすることができる。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、
心材と、該心材の一方の面にクラッドされている中間材と、該中間材の該心材とは反対側の面にクラッドされているろう材とを有し、
該心材は、０．５〜０．９質量％のＳｉ、０．３〜２．５質量％のＣｕ、１．４〜１．８質量％のＭｎを含有し、Ｍｇ含有量が０．０５質量％以下に制限されており、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該中間材は、０．４〜１．０質量％のＭｇ、２．０〜６．０質量％のＺｎを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなり、
該ろう材は、６〜１３質量％のＳｉ、０．０５〜０．４質量％のＭｇ、０．０１〜０．０５質量％のＢｉを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
を特徴とするアルミニウム合金ブレージングシートである。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、心材と、心材の一方の面にクラッドされている中間材と、中間材の心材とは反対側の面にクラッドされているろう材とを有する。つまり、本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、心材と中間材とろう材が、心材−中間材−ろう材の順にクラッドされている３層クラッド材である。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートである。そして、本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、アルミニウム合金ブレージングシートを、製品の形状に成形し、次いで、他の部品と共に組み合わせ、ろう付加熱してろう付し製品を製造するために用いられるクラッド材であって、製品中に、アルミニウム合金ブレージングシートの心材とろう材とがろう付される部分が存在する製品の製造に用いられる。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートに係る心材は、０．５〜０．９質量％のＳｉ、０．３〜２．５質量％のＣｕ、１．４〜１．８質量％のＭｎを含有し、Ｍｇ含有量が０．０５質量％以下に制限されており、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなる。

心材中のＳｉは、固溶強化とＡｌ−Ｍｎ−Ｓｉ系の金属間化合物の微細析出硬強化により、心材の強度を向上させる機能を有する。心材中のＳｉの含有量は、０．５〜０．９質量％、好ましくは０．６〜０．８質量％である。心材中のＳｉの含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が十分でなく、また、上記範囲を超えると心材の融点が低くなり、ろう付時に局部溶融が生じ易くなる。

心材中のＣｕは、心材の強度を向上させるとともに、心材の電位を貴にし、中間材との電位差、及びろう材との電位差を大きくして、耐食性を向上させる。更に、心材中のＣｕは、ろう付加熱時に中間材及びろう材に拡散して、なだらかなＣｕ濃度勾配を形成させることにより、電位が心材側が貴となり、中間材表面側が卑となって、中間材厚さ方向になだらかな電位分布が形成され、これらの腐食形態を全面腐食型にする。心材中のＣｕの含有量は、０．３〜２．５質量％、好ましくは０．６〜０．９質量％である。心材中のＣｕの含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が小さく、また、上記範囲を超えると、心材の耐食性が低くなり、また、融点が低くなり加熱ろう付時に局部的な溶融が生じる。

心材中のＭｎは、心材の強度を向上させるとともに、心材の電位を貴にし、中間材との電位差を大きくして、耐食性を高めるよう機能する。心材中のＭｎの含有量は、１．４〜１．８質量％、好ましくは１．５〜１．７質量％である。心材中のＭｎの含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が小さく、また、上記範囲を超えると、鋳造時に粗大な化合物が生成し、圧延加工性が害される結果、健全な板材が得難くなる。

心材中のＭｇ含有量は、０．０５質量％以下に制限されている。そして、心材中のＭｇ含有量が０．０５質量％以下であることにより、Ｍｇによる心材の酸化がされ難くなり、心材とろう材がろう付される際に、心材表面の酸化によるろう付性の悪化が抑制される。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートに係るろう材は、６〜１３質量％のＳｉ、０．０５〜０．４質量％のＭｇ、０．０１〜０．０５質量％のＢｉを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなる。

ろう材中のＳｉは、Ａｌの融点を下げて流動性を高め、ろうの機能を発揮させる。ろう材中のＳｉの含有量は、６．０〜１３質量％、好ましくは９．０〜１２．５質量％である。ろう材中のＳｉの含有量が、上記範囲未満だと、流動性が低くなりろうとして有効に作用せず、また、上記範囲を超えると、心材又はその他の被接合部へのエロージョンが大きくなる。

ろう材中のＭｇは、ろう付の段階で、ろう材表面に存在する酸化皮膜、あるいは被ろう付部の酸化皮膜を破壊する作用を有し、酸化皮膜を脆弱化することができるため、ろう付性を良好にする。ろう材中のＭｇの含有量は、０．０５〜０．４質量％、好ましくは０．０５〜０．２質量％である。ろう材中のＭｇ含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が十分でなく、また、上記範囲を超えると、ろう付雰囲気中の酸素とＭｇが反応しＭｇＯが形成され、ろう付性の悪化を招く。

ろう材中のＢｉは、ろうの表面張力を低下させ、ろうの流動性を高めることができる。更に、ろう中にＭｇとＢｉとが共存することにより、これらの元素が相乗的に作用し、フィレットの形成速度が向上する。これらの結果、ろう材がＭｇとＢｉを含有することにより、接合部に良好なフィレットが速やかに形成される。ろう材中のＢｉの含有量は０．０１〜０．０５質量％、好ましくは０．０１〜０．０３質量％である。ろう材中のＢｉ含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が十分でなく、また、上記範囲を超えると、鋳造時に粗大なＭｇ−Ｂｉ系化合物が生成し、圧延加工性が害される結果、健全な板材が得難くなる。

ろう材は、必要に応じて、更に、０．００１〜０．０５質量％、好ましくは０．０１〜０．０３質量％のＳｒを含有することができる。ろう材中のＳｒ含有量が上記範囲にあることにより、ろう材中のＳｉ粒子の粒子径を小さくし、ろう付加熱時の中間材の局部的な溶融や貫通を抑制する作用を有する。ろう材中のＳｒ含有量が、上記範囲未満だと上記効果が十分でなく、また、上記範囲を超えると、ろう材表面の酸化が進行し、強固な酸化皮膜が形成され、ろう付性の悪化を招く。

ろう材は、必要に応じて、更に、Ｃｕを０．０２〜１．２質量％、好ましくは０．１〜０．５質量％のＣｕを含有することができる。ろう材中のＣｕは、ろう付の過程で凝固する際に接合部へ濃縮され、接合部の孔食電位を貴にする。中間層材にＡｌ−Ｚｎ系合金が用いられていることで、接合部にＺｎが濃縮されて孔食電位が卑化し、接合部が優先腐食してしまう問題が、接合部におけるＣｕの濃縮による孔食電位の貴化によって解消され、優先腐食が抑制される。ろう材中のＣｕ含有量が、上記範囲を未満だと、上記効果が十分でなく、上記範囲を超えると、ろう材の強度が高くなり、クラッド圧延時において中間材と接合せず、健全な板材が得難くなる。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートに係る中間材は、０．４〜１．０質量％のＭｇ、２．０〜６．０質量％のＺｎを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなる。

中間材中のＭｇは、ろう付加熱中に、ろう材中にゆっくりと拡散し、ろうの溶融（厳密にはＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇの三元共晶の部分溶融）の開始と同時に、ろう材表面に向けて急速に拡散する。そのため、ろう材表面でＭｇＯが形成されることなく、酸化皮膜が脆弱化される。中間材中のＭｇ含有量は、０．４〜１．０質量％、好ましくは０．５〜０．８質量％である。中間材中のＭｇ含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が十分でなく、また、上記範囲を超えると、中間材の融点が低くなり、部分的な溶融が生じる。

中間材中のＺｎは、中間材の電位を卑にして、心材に対する犠牲陽極効果を保持し、心材の孔食や隙間腐食を防止する。中間材中のＺｎの含有量は、２．０〜６．０質量％、好ましくは２．０〜５．０質量％である。中間材中のＺｎ含有量が、上記範囲未満だと、Ｚｎの効果が十分ではなく、また、上記範囲を超えると、腐食速度が速くなり過ぎて、早期に中間材が消失して耐食性が低くなる。

中間材は、必要に応じて、更に、０．０５〜０．５質量％、好ましくは０．２〜０．４質量％のＭｎを含有することができる。中間材中のＭｎは、中間材の強度を上昇させるとともに、クラッド圧延時の接合性を良好にする。中間材中のＭｇの含有量が、上記範囲未満だと、上記効果が十分でなく、また、上記範囲を超えると、中間材の強度が高くなりすぎて、クラッド圧延時の接合性が悪くなる。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートの製造方法について説明する。本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、上記組成の合金鋳塊を調製し、板状に成形した心材の一方の面に、上記組成の合金からなる中間材と、上記組成の合金からなるろう材とが順に積層されるように、クラッドすることによって製造される。

先ず、心材、中間材及びろう材に用いる所望の成分組成を有するアルミニウム合金を、それぞれ溶解、鋳造することによって鋳塊を作製する。これら溶解、鋳造の方法は、特に限定されるものではなく通常の方法が用いられる。

次いで、心材用のアルミニウム合金及び中間材用のアルミニウム合金については、均質化処理を行わないか、又は６００℃以下で均質化処理を行い、ろう材用のアルミニウム合金及び中間材用のアルミニウム合金を、それぞれ所定の厚さまで常法に従って、４００〜５００℃で熱間圧延する。次いで、心材用のアルミニウム合金、中間材用のアルミニウム合金及びろう材用のアルミニウム合金を順に組み合わせ、常法に従って、４００〜５００℃にて、熱間圧延によりクラッド材とし、最終的に所定厚さまで冷間圧延して、本発明のアルミニウム合金ブレージングシートを製造する。なお、クラッド材を、冷間圧延工程の途中において焼鈍（中間焼鈍）してもよく、あるいは、冷間圧延工程の後において焼鈍（最終焼鈍）してもよい。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートは、不活性ガス雰囲気中でのろう付において、ろう材表面の酸化が抑制され、且つ、ろう付の初期段階においてろう材表面の酸化皮膜を脆弱化することができるように、ろう材中のＭｇ量が最適な範囲に設定されている。また、本発明のアルミニウム合金ブレージングシートの心材は、Ｍｇ含有量が０．０５質量％以下に制限されているため、Ｍｇによる心材の酸化が起こり難く、心材とろう材がろう付される際、心材表面の酸化によるろう付性の悪化が抑制される。

本発明のアルミニウム合金ブレージングシートでは、ろう付が進行すると、中間材中のＭｇの一部が拡散してろう材中に移動し、ろう材中のＭｇ量が次第に増加する。そして、ろう材が溶融すると、ろう中のＭｇが一気にろうの表面に到達する。このとき、ろう材表面に存在する酸化皮膜は、ろう付の初期段階において脆弱化されているため、中間材から拡散した多量のＭｇを含むろうによって速やかに破壊される。その結果、相手材との間にフィレットが形成され易くなる。更に、ろう中には、ろうの流動性を高める効果を有するＢｉが含まれている。そのため、溶融したろうは、ろう付の初期段階における酸化皮膜の脆弱化の効果と、Ｂｉによるろうの流動性向上の効果との相乗効果により、ブレージングシートと相手材との接合部に速やかに濡れ広がる。そして、中間材からろう中に移動した多量のＭｇが接合部に存在する酸化皮膜を一気に破壊することにより、良好なフィレットが速やかに形成される。

また、本発明のアルミニウム合金ブレージングシートでは、上述したように、ろう材が溶融する前にろう材表面の酸化皮膜が脆弱化されているため、溶融したろうにより、ブレージングシートと相手材との接合部に速やかにフィレットが形成される。更に、ろう材中に添加されたＢｉによって流動性が向上するため、ろうが接合部に集まりやすくなっている。これにより、例えば、中空構造体の外表面などの従来のブレージングシートではフィレットが形成され難かった位置に、十分な量のろうが供給され、良好なフィレットが速やかに形成される。

以下に、実施例を示して、本発明を具体的に説明するが、本発明は、以下に示す実施例に限定されるものではない。

（実施例及び比較例）
心材、中間材及びろう材を、それぞれ表１に示す組成を有する合金を用いて製造した。なお、表１の合金組成において、「−」は検出限界以下であることを示すものであり、「残部」は不可避的不純物を含む。
まず、ＤＣ鋳造法により表１に記載の心材に用いるアルミニウム合金と、表１に記載の中間材に用いるアルミニウム合金と、表１に記載のろう材に用いるアルミニウム合金をそれぞれ鋳造し、更に面削処理を行った。心材及び中間材を６００℃で加熱処理した後に、ろう材及び中間材を所定の板厚まで４８０℃で熱間圧延した。心材用の鋳塊の一方の面に熱間圧延した中間材用のアルミニウム合金と、ろう材用のアルミニウム合金とを、心材−中間材−ろう材の順に組み合わせて、中間材のクラッド率が１０％、ろう材のクラッド率が１０％の合わせ材（クラッド材）とした。合わせ材を４８０℃で加熱処理した後に、熱間クラッド圧延により２．６ｍｍまで圧延した。次いで、得られた圧延材を冷間圧延し、０．５ｍｍとした後に、最終焼鈍を施し供試材とした。なお、上記製造工程で、試験片の製造が通常通りできた場合を「〇」、材料の製造はできたが、通常より時間がかかり、生産性が損なわれた場合を「△」、製造できなかった場合を「×」とした。その結果を表２に示す。

上記のようにして作製した各供試材に、６００℃で３分のろう付相当加熱を行い、５０℃／分の速度で冷却した。その後、各供試材の「引張強さ」、「ろう付性」、「エロージョン発生有無」、「内面一般部耐食性」、「内面接合部耐食性」を、下記に示す方法で評価した。その結果を表２に示す。

＜引張強さ＞
各供試材より、ＪＩＳ５号試験片を切り出した。これに上記ろう付相当加熱を行った後、室温にて１週間放置し、ＪＩＳ Ｚ ２２４１：２０１１に準拠した引張試験を行った。引張強度が１５０ＭＰａ以上を合格（○）とし、それ未満を不合格（×）とした。

＜ろう付性＞
ろう材と心材のろう付性を評価するために、隙間充填試験を実施した。各供試材から、幅２５ｍｍ、長さ６０ｍｍの水平板を採取した。また、垂直板には、水平板と同じ材質を用い、ろう材層と中間層を研磨によって除去し、心材単層としたものを用いた。このサンプルに対し、上記ろう付相当加熱条件にて隙間充填試験を実施した。その後充填長さを計測し、充填長さ３０ｍｍ以上のものを「◎」、２５ｍｍ以上３０ｍｍ未満のものを「〇」、２５ｍｍ未満のものを「×」とした。なお、「◎」及び「〇」が、ろう付性合格であり、「×」が、ろう付性不合格である。

＜エロージョン及び材料溶融発生有無＞
上記で作製した隙間充填試験サンプルの、水平板のフィレットが形成されていない箇所の断面のミクロ観察を行い、心材や犠牲陽極材におけるエロージョン（ろう拡散）及び材料溶融の発生の有無を確認した。エロージョン及び材料溶融がともに発生しなかった場合を合格（○）とし、エロージョン及び材料溶融の少なくともいずれかが発生した場合を不合格（×）とした。

＜内面一般部耐食性＞
ろう付相当の加熱を行った各供試材のろう材面に対して、水系冷媒での環境を模擬した浸漬試験を行った。
ＪＩＳ−Ｈ８５０２に基づいて１０００時間のＣＡＳＳ試験に供した。その結果、１０００時間でクラッド材に腐食貫通の生じなかったものをＣＡＳＳの耐食性合格（○）とし、１０００時間で腐食貫通が生じたものをＣＡＳＳの耐食性不合格（×）とした。

＜内面接合部耐食性＞
上記隙間充填試験サンプルの、フィレットが形成されている箇所を切り出し、ＪＩＳ−Ｈ８５０２に基づいて１０００時間のＣＡＳＳ試験に供した。１０００時間で接合部の腐食減少率（体積割合）が１０％未満のものを「◎」とし、腐食減少率１０％以上３０％未満のものを「○」とし、腐食減少率３０％以上ものをＣＡＳＳの耐食性不合格「×」とした。

評価結果を表２に示す。実施例１〜２５においては、ろう付後の引張強さ、エロージョン、ろう付性、一般部と接合部の内面耐食性の評価において合格であり、かつ試験片の製造が通常通り可能であった。

これに対して比較例２６は、心材のＳｉ濃度が低いため、ろう付後引張強さが低く不合格であった。比較例２７は、心材のＳｉ濃度が高いため、心材の融点が低く心材の溶融が生じ不合格であった。比較例２８は心材のＣｕ濃度が低いため、ろう付後引張強さが低く不合格であった。比較例２９は、心材のＣｕ濃度が高いため、心材の融点が低く心材の溶融が生じ不合格であった。比較例３０は、心材のＭｎ濃度が低いため、ろう付後引張強さが低く不合格であった。また心材の電位が低いために中間層との電位差が小さく、一般部耐食性評価でも不合格であった。比較例３１は、心材のＭｎ濃度が高く、鋳造時に粗大な化合物が生成し、圧延加工性が害されたため、試験片を製造することができなかった。比較例３２は、心材のＭｇ濃度が高く、ろう付性試験の加熱中に酸化が進行したため、間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例３３は、ろう材のＳｉ濃度が低いため、ろうの流動性が低く間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例３４は、ろう材のＳｉ濃度が高く、心材に拡散するＳｉ濃度が高くなり、心材の融点が低くなったため、心材の溶融が生じ不合格であった。比較例３５は、ろう材のＣｕ濃度が高く、ろう材の強度が高くなり、クラッド圧延時において中間材と接合しなかったため、試験片を製造することができなかった。比較例３６は、ろう材のＭｇ濃度が低いため、間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例３７は、ろう材中のＭｇ濃度が高く、ろう付性試験の加熱中に酸化が進行したため、間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例３８は、ろう材のＢｉ濃度が低いため、間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例３９は、ろう材のＢｉ濃度が高く、鋳造時に粗大なＭｇ−Ｂｉ系化合物が生成し、圧延加工性が害されたため、試験片を製造することができなかった。比較例４０は、ろう材のＳｒ濃度が高く、ろう付性試験の加熱中にろう材表面の酸化が進行したため、間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例４１は、中間材のＭｎ濃度が低く、クラッド圧延時の接合性が悪く、製造に通常の２倍の時間がかかり、生産性を損ねたものの、試験片の製造は可能であった。比較例４２は、中間材のＭｎ濃度が高く、中間材の強度が高くなり、クラッド圧延時の接合性が悪くなったため試験片を製造できなかった。比較例４３は中間材のＺｎ濃度が低く、電位が貴になり心材との電位差が小さいため、一般部の耐食性が不合格であった。比較例４４は、中間材のＺｎ濃度が高く、中間材の融点が低くなり中間材の溶融が生じ不合格であった。また、腐食速度が大きく一般部の耐食性評価でも不合格であった。比較例４５は、中間材のＭｇ濃度が低く、酸化皮膜を脆弱化する効果が小さいために、間隙充填長さが短くなり不合格であった。比較例４６は、中間材のＭｇ濃度が高く、中間材の融点が低いため、中間材の溶融が生じ不合格であった。

Claims (4)

1. フラックスを使用しない不活性ガス雰囲気中でのろう付に用いられるアルミニウム合金ブレージングシートであって、
   心材と、該心材の一方の面にクラッドされている中間材と、該中間材の該心材とは反対側の面にクラッドされているろう材とを有し、
   該心材は、０．５〜０．９質量％のＳｉ、０．３〜２．５質量％のＣｕ、１．４〜１．８質量％のＭｎを含有し、Ｍｇ含有量が０．０５質量％以下に制限されており、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなり、
   該中間材は、０．４〜１．０質量％のＭｇ、２．０〜６．０質量％のＺｎを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなり、
   該ろう材は、６〜１３質量％のＳｉ、０．０５〜０．４質量％のＭｇ、０．０１〜０．０５質量％のＢｉを含有し、残部アルミニウム及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金からなること、
   を特徴とするアルミニウム合金ブレージングシート。
2. 前記ろう材が、更に、０．００１〜０．０５質量％のＳｒを含有することを特徴とする請求項１記載のアルミニウム合金ブレージングシート。
3. 前記ろう材が、更に、０．０２〜１．２質量％のＣｕを含有することを特徴とする請求項１又は２いずれか１項記載のアルミニウム合金ブレージングシート。
4. 前記中間材が、更に、０．０５〜０．５質量％のＭｎを含有することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のアルミニウム合金ブレージングシート。