JP3196961B2 - アルミニウム合金フィン材 - Google Patents
アルミニウム合金フィン材Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱伝導性，耐垂下性，加熱ろう付け前後の強
度が優れたアルミニウム合金フィン材に関するものであ
る。
度が優れたアルミニウム合金フィン材に関するものであ
る。
一般にろう就け接合により組立てられるアルミニウム
合金製熱交換器は、水等の冷媒を通す通路（以下チュー
ブという）と熱を放散するフィンとからなり、チューブ
としては、熱交換器の用途に応じて押出偏平多穴管、又
はAl−Si系ろう材を皮材としてクラッドしたブレージン
グシートによるプレス成形プレートや電縫偏平管が用い
られている。またフィン材としては第３図に示すように
芯材（９）の両面に皮材（10）をクラッドしたブレージ
ングシート又は皮材をクラッドしない裸のフィン材（ベ
ア材）が用いられている。
合金製熱交換器は、水等の冷媒を通す通路（以下チュー
ブという）と熱を放散するフィンとからなり、チューブ
としては、熱交換器の用途に応じて押出偏平多穴管、又
はAl−Si系ろう材を皮材としてクラッドしたブレージン
グシートによるプレス成形プレートや電縫偏平管が用い
られている。またフィン材としては第３図に示すように
芯材（９）の両面に皮材（10）をクラッドしたブレージ
ングシート又は皮材をクラッドしない裸のフィン材（ベ
ア材）が用いられている。
ろう付けによるアルミニウム合金製熱交換器の具体例
は第４図（イ）〜（ニ）に示される。第４図（イ）はド
ロンカップエバポレータであり、ブレージングシートか
らなるプレス成形プレートを積層してチューブ（11）を
形成し、これにベア材又はブレージングシートからなる
コルゲートフィン（４）を組合せたものである。第４図
（ロ）はエバポレータであり、押出偏平多穴管（12）と
ブレージングシートからなるコルゲートフィン（４）を
組合せたものである。第４図（ハ）はコンデンサーであ
り、押出偏平多穴管（12）とコルゲートフィン（４）を
組合せたものである。また第４図（ニ）はラジエータで
あり、片面にAl−Si系合金ろう材をクラッドしたブレー
ジングシートで製作した電縫偏平管（５）とベア材のフ
ィン材（４）を組合せたものである。これ等の熱交換器
のチューブとコルゲートフィンは約600℃前後の温度で
フラックスろう付け、真空ろう付け又は不活性ガス雰囲
気ろう付け等により組立てられている。
は第４図（イ）〜（ニ）に示される。第４図（イ）はド
ロンカップエバポレータであり、ブレージングシートか
らなるプレス成形プレートを積層してチューブ（11）を
形成し、これにベア材又はブレージングシートからなる
コルゲートフィン（４）を組合せたものである。第４図
（ロ）はエバポレータであり、押出偏平多穴管（12）と
ブレージングシートからなるコルゲートフィン（４）を
組合せたものである。第４図（ハ）はコンデンサーであ
り、押出偏平多穴管（12）とコルゲートフィン（４）を
組合せたものである。また第４図（ニ）はラジエータで
あり、片面にAl−Si系合金ろう材をクラッドしたブレー
ジングシートで製作した電縫偏平管（５）とベア材のフ
ィン材（４）を組合せたものである。これ等の熱交換器
のチューブとコルゲートフィンは約600℃前後の温度で
フラックスろう付け、真空ろう付け又は不活性ガス雰囲
気ろう付け等により組立てられている。
ところで従来このようなろう付け組立によるアルミニ
ウム合金製熱交換器においてはフィン材として耐座屈性
のよいAl−Mn系合金、例えば300合金（Al−0.05〜0.02w
t％Cu−1.0〜1.5wt％Mn合金［以下wt％を単に％と略記
する］）又は3203合金（Al−1.0〜1.5％Mn合金）を芯材
として、その両面にAl−Si合金ろう材（Al−５〜12％Si
合金）,Al−Si−Mg合金ろう材（Al−５〜12％Si−0.5〜
２％Mg合金）等をクラッドした厚さ0.1〜0.2mmのブレー
ジングシート又は厚さの0.1〜0.2mmの前記3003,3203合
金からなるベア材が使用されている。
ウム合金製熱交換器においてはフィン材として耐座屈性
のよいAl−Mn系合金、例えば300合金（Al−0.05〜0.02w
t％Cu−1.0〜1.5wt％Mn合金［以下wt％を単に％と略記
する］）又は3203合金（Al−1.0〜1.5％Mn合金）を芯材
として、その両面にAl−Si合金ろう材（Al−５〜12％Si
合金）,Al−Si−Mg合金ろう材（Al−５〜12％Si−0.5〜
２％Mg合金）等をクラッドした厚さ0.1〜0.2mmのブレー
ジングシート又は厚さの0.1〜0.2mmの前記3003,3203合
金からなるベア材が使用されている。
一方熱交換器の中でも特に自動車用熱交換器は近年重
量軽減，小型化の方向にあり、フィンの薄肉化と共に熱
交換器の性能向上、即ち熱交換率（冷房能力）の向上が
求められている。したがって熱伝導性の優れたフィン材
の開発が望まれている。
量軽減，小型化の方向にあり、フィンの薄肉化と共に熱
交換器の性能向上、即ち熱交換率（冷房能力）の向上が
求められている。したがって熱伝導性の優れたフィン材
の開発が望まれている。
しかしながら3003合金,3203合金とようなAl−Mn系合
金からなるフィン材は、耐座屈性は優れるものの、熱伝
導性が必じも高いとは言えず、これがこのフィン材を用
いて熱交換器の放熱性を悪くする原因となっていた。
金からなるフィン材は、耐座屈性は優れるものの、熱伝
導性が必じも高いとは言えず、これがこのフィン材を用
いて熱交換器の放熱性を悪くする原因となっていた。
また熱伝導性を向上させるために純アルミニウムに近
い組成の合金のフィン材も近年提案されているが、その
ような合金の場合フィン材の高温強度が低く、耐垂下性
に劣り、加熱ろう付け時にフィンの変形を生じ易く、薄
肉化が困難であった。更にこのような合金のフィン材の
場合、加熱ろう付けによりフィンが０材となった時、即
ち加熱ろう付け後の強度が不足し、熱交換器自体の強度
も不足するためフィンの薄肉化は困難であった。
い組成の合金のフィン材も近年提案されているが、その
ような合金の場合フィン材の高温強度が低く、耐垂下性
に劣り、加熱ろう付け時にフィンの変形を生じ易く、薄
肉化が困難であった。更にこのような合金のフィン材の
場合、加熱ろう付けによりフィンが０材となった時、即
ち加熱ろう付け後の強度が不足し、熱交換器自体の強度
も不足するためフィンの薄肉化は困難であった。
したがって、加熱ろう付け時に優れた耐垂下性を有
し、更に加熱ろう付け後に高強度を有し、薄肉化が可能
で、かつ高い熱伝導性を有し、熱交換器の熱効率を高め
ることができるアルミニウム合金フィン材の開発が強く
望まれている。
し、更に加熱ろう付け後に高強度を有し、薄肉化が可能
で、かつ高い熱伝導性を有し、熱交換器の熱効率を高め
ることができるアルミニウム合金フィン材の開発が強く
望まれている。
本発明はこれに鑑み種々検討の結果、フィン材中の金
属間化合物をコントロールすることにより、熱伝導性，
耐垂下性，加熱ろう付け前後の強度が優れたアルミニウ
ム合金フィン材を開発したものである。
属間化合物をコントロールすることにより、熱伝導性，
耐垂下性，加熱ろう付け前後の強度が優れたアルミニウ
ム合金フィン材を開発したものである。
即ち本発明は、Al又はAl合金のマトリックス中に、0.
1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20個
〜1000個含有することを特徴とするものである。
1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20個
〜1000個含有することを特徴とするものである。
また本発明は、Al又はAl合金のマトリックス中に、0.
1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20個
〜1000個含有し、かつ加熱ろう付け後の比抵抗値が38n
Ωｍ以下であることを特徴とするものである。
1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20個
〜1000個含有し、かつ加熱ろう付け後の比抵抗値が38n
Ωｍ以下であることを特徴とするものである。
更に本発明は、Si0.03〜0.7％,Fe0.03〜0.6％,Zr0.03
〜0.2％を含むアルミニウム合金のマトリックス中に、
0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20
個〜1000個含有し、かつ加熱ろう付け後の比抵抗値が38
nΩｍ以下であることを特徴とするものである。
〜0.2％を含むアルミニウム合金のマトリックス中に、
0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20
個〜1000個含有し、かつ加熱ろう付け後の比抵抗値が38
nΩｍ以下であることを特徴とするものである。
本発明フィン材は、上記の如くAl又はAl合金のマトリ
ックス中に、0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１
μm3あたり20個〜1000個含有せしめたもので、このよう
な金属間化合物の分布状態の場合、フィン材の耐垂下性
及び加熱ろう付け後の強度を高めることができる。ここ
で金属間化合物の大きさを0.1μｍ以下と限定したの
は、0.1μｍ以下の金属間化合物は加熱ろう付け時に転
位の運動を妨害し、フィン材の亜結晶粒の形成を妨害す
るため、その量をコントロールすることで垂下性をコン
トロールすることができる。これに対して0.1μｍを越
える大きさの金属間化合物は、そのような作用を有さな
いので、本発明では0.1μｍ以下の大きさの金属間化合
物の分布状態を限定したものである。
ックス中に、0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１
μm3あたり20個〜1000個含有せしめたもので、このよう
な金属間化合物の分布状態の場合、フィン材の耐垂下性
及び加熱ろう付け後の強度を高めることができる。ここ
で金属間化合物の大きさを0.1μｍ以下と限定したの
は、0.1μｍ以下の金属間化合物は加熱ろう付け時に転
位の運動を妨害し、フィン材の亜結晶粒の形成を妨害す
るため、その量をコントロールすることで垂下性をコン
トロールすることができる。これに対して0.1μｍを越
える大きさの金属間化合物は、そのような作用を有さな
いので、本発明では0.1μｍ以下の大きさの金属間化合
物の分布状態を限定したものである。
この金属間化合物の量を１μm3あたり20個〜1000個と
限定したのは、１μm3あたり20個未案では、上記再結晶
妨害作用が十分でなく、加熱ろう付け時の再結晶粒が微
細となり、耐垂下性が低下するためである。また金属間
化合物の量が１μm3あたり1000個を越えると比抵抗値が
増加し、熱伝導性が低下するためである。以上が耐垂下
性防止のために金属間化合物を規定する理由であるが、
本発明ではろう付け後の強度を高めるために、金属間化
合物の数と大きさを数値限定している。600℃付近でろ
う付け加熱するため、微細な金属間化合物はろう付け加
熱中に変化を生じ、ろう付け後の強度に影響する。金属
間化合物の上限を0.1μｍとしたのは、ろう付け加熱中
に金属間化合物の粒子が粗大化して強度向上に寄与しな
くなるからである。また、金属間化合物の数量を20個〜
1000個としたのは、粒子分散により強度向上効果のある
粒子を、ろう付け後により多く残留させるためである。
分散粒子の数を20個〜1000個とすることにより、ろう付
け加熱後の強度と耐垂下性の両方をより安定的に確保で
きるのである。
限定したのは、１μm3あたり20個未案では、上記再結晶
妨害作用が十分でなく、加熱ろう付け時の再結晶粒が微
細となり、耐垂下性が低下するためである。また金属間
化合物の量が１μm3あたり1000個を越えると比抵抗値が
増加し、熱伝導性が低下するためである。以上が耐垂下
性防止のために金属間化合物を規定する理由であるが、
本発明ではろう付け後の強度を高めるために、金属間化
合物の数と大きさを数値限定している。600℃付近でろ
う付け加熱するため、微細な金属間化合物はろう付け加
熱中に変化を生じ、ろう付け後の強度に影響する。金属
間化合物の上限を0.1μｍとしたのは、ろう付け加熱中
に金属間化合物の粒子が粗大化して強度向上に寄与しな
くなるからである。また、金属間化合物の数量を20個〜
1000個としたのは、粒子分散により強度向上効果のある
粒子を、ろう付け後により多く残留させるためである。
分散粒子の数を20個〜1000個とすることにより、ろう付
け加熱後の強度と耐垂下性の両方をより安定的に確保で
きるのである。
ここで金属間化合物とは、アルミニウム合金中に添加
されたり、不純物として含有している元素が均質化処
理，熱間圧延，焼鈍時に析出した粒子であり、合金成分
や上記条件によりコントロールすることができる。
されたり、不純物として含有している元素が均質化処
理，熱間圧延，焼鈍時に析出した粒子であり、合金成分
や上記条件によりコントロールすることができる。
金属間化合物の粒子径は透過型電子顕微鏡を用いて測
定すればよく、ここでその大きさは粒子の投影面積と等
しい面積の円の直径とする。また本発明で定めている金
属間化合物は微細なために、フィン材が加工組織の場合
には、転位により金属間化合物が測定しにくい場合があ
る。このような場合、500℃以上の温度に短時間加熱し
て転位を除去した後に測定すればよい。これは500℃以
上の加熱では金属間化合物は粗大化するので、このフィ
ン材の場合、500℃以上の加熱を行なった後に0.1μｍ以
下の大きさの金属間化合物が１μm3あたり20個〜1000個
あれば、加熱前の材料は必ず１μm3あたり20個〜1000個
あるためである。ただし加熱が高温，長時間になると粗
大化が進行し、加熱後に上記条件を満たしていなくと
も、実際のフィン材は本発明フィン材の範囲内であるこ
とがあるので、加熱は500℃で５秒程度が望ましい。
定すればよく、ここでその大きさは粒子の投影面積と等
しい面積の円の直径とする。また本発明で定めている金
属間化合物は微細なために、フィン材が加工組織の場合
には、転位により金属間化合物が測定しにくい場合があ
る。このような場合、500℃以上の温度に短時間加熱し
て転位を除去した後に測定すればよい。これは500℃以
上の加熱では金属間化合物は粗大化するので、このフィ
ン材の場合、500℃以上の加熱を行なった後に0.1μｍ以
下の大きさの金属間化合物が１μm3あたり20個〜1000個
あれば、加熱前の材料は必ず１μm3あたり20個〜1000個
あるためである。ただし加熱が高温，長時間になると粗
大化が進行し、加熱後に上記条件を満たしていなくと
も、実際のフィン材は本発明フィン材の範囲内であるこ
とがあるので、加熱は500℃で５秒程度が望ましい。
次に本発明は、上記フィン材でろう付け温度に加熱後
の比抵抗値を38nΩｍ以下としたものである。これフィ
ン材の電気比抵抗値が熱伝導性とよく対応しており、比
抵抗値が低い程熱伝導性は向上する。本発明のフィン材
の場合、微細な析出物（金属間化合物）が密に分布して
いる状態であるので、フィン材中の固溶元素量が少な
く、電気比抵抗は小さく、熱伝導性は優れている。しか
しろう付加熱は600℃付近の温度で行なわれるので、こ
の加熱により金属間化合物がフィン材中に固溶し、熱伝
導性が低下する場合がある。また合成添加元素量が多い
場合も熱伝導性が低下する。
の比抵抗値を38nΩｍ以下としたものである。これフィ
ン材の電気比抵抗値が熱伝導性とよく対応しており、比
抵抗値が低い程熱伝導性は向上する。本発明のフィン材
の場合、微細な析出物（金属間化合物）が密に分布して
いる状態であるので、フィン材中の固溶元素量が少な
く、電気比抵抗は小さく、熱伝導性は優れている。しか
しろう付加熱は600℃付近の温度で行なわれるので、こ
の加熱により金属間化合物がフィン材中に固溶し、熱伝
導性が低下する場合がある。また合成添加元素量が多い
場合も熱伝導性が低下する。
ここで加熱ろう付け後の電気比抵抗を規定したのは、
フィンの熱伝導姓が問題となるのはろう付けにより熱交
換金属間化合物に組付けられた後であり、ろう付け前に
熱伝導性が優れていても、ろう付け後に低下する場合が
あり、加熱ろう付け後に比抵抗値が38nΩｍを越えると
熱伝導性の向上をはかることができない。このような本
発明に用いるアルミニウム合金の合金成分は特に定める
ものではなく、それぞれ金属化合物の分布状態と加熱ろ
う付け後の比抵抗値が本発明の範囲内となるように、合
金成分と製造方法により調整すればよい。
フィンの熱伝導姓が問題となるのはろう付けにより熱交
換金属間化合物に組付けられた後であり、ろう付け前に
熱伝導性が優れていても、ろう付け後に低下する場合が
あり、加熱ろう付け後に比抵抗値が38nΩｍを越えると
熱伝導性の向上をはかることができない。このような本
発明に用いるアルミニウム合金の合金成分は特に定める
ものではなく、それぞれ金属化合物の分布状態と加熱ろ
う付け後の比抵抗値が本発明の範囲内となるように、合
金成分と製造方法により調整すればよい。
本発明フィン材のアルミニウム合金として、好ましい
含有成分を規定すると、Si0.03〜0.7％,Fe0.03〜0.6％,
Zr0.03〜0.2％であり、各含有元素の作用は次の通りで
ある。
含有成分を規定すると、Si0.03〜0.7％,Fe0.03〜0.6％,
Zr0.03〜0.2％であり、各含有元素の作用は次の通りで
ある。
Siは、Zrを含有するアルミニウム合金中に添加する
と、Al−Zr系の金属間化合物の析出を促進させる作用が
あり、本発明で定める金属間化合物の分布状態を比較的
容易な製造工程で得ることができる。しかしてSiが0.03
％未満では上記作用の効果が十分に得られず、0.7％を
越えると逆に金属間化合物が粗大となり、0.1μｍ以下
の金属間化合物が得られにくくなる。
と、Al−Zr系の金属間化合物の析出を促進させる作用が
あり、本発明で定める金属間化合物の分布状態を比較的
容易な製造工程で得ることができる。しかしてSiが0.03
％未満では上記作用の効果が十分に得られず、0.7％を
越えると逆に金属間化合物が粗大となり、0.1μｍ以下
の金属間化合物が得られにくくなる。
Feは、アルミニウム合金の強度を高めるとともに、Al
中のZrの固溶限を減少させ、Zrの析出を促進する作用を
有する。しかしてFeが0.03％未満では上記効果が少な
く、0.6％を越えると熱伝導性が低下する。
中のZrの固溶限を減少させ、Zrの析出を促進する作用を
有する。しかしてFeが0.03％未満では上記効果が少な
く、0.6％を越えると熱伝導性が低下する。
Zrはフィンの熱伝導性を低下することなく、微細な金
属間化合物を形成し、本発明の金属間化合物の分布状態
を達成することができる。しかしてZrが0.03％未満では
上記効果が不十分であり、0.2％を越えると、鋳造時や
圧延時に割れを生じやすくなる。
属間化合物を形成し、本発明の金属間化合物の分布状態
を達成することができる。しかしてZrが0.03％未満では
上記効果が不十分であり、0.2％を越えると、鋳造時や
圧延時に割れを生じやすくなる。
以上の様にFe,Si,Zrの含有量を定めたが、この様な組
成とした場合、容易な製造工程で、本発明で規定する金
属間化合物の分布状態と加熱ろう付け後の比抵抗値を有
するフィン材を得ることができる。この場合、例えば鋳
造組織の微細化のためにTiやＢを添加したり、強度を向
上させるためにMgやCuやMnを添加したり、犠牲陽極効果
を付与するためにZnやInやSnを添加することもできる
が、この場合も金属間化合物の分布状態と加熱ろう付け
後の比抵抗値は本発明の範囲内となっていなければなら
ない。
成とした場合、容易な製造工程で、本発明で規定する金
属間化合物の分布状態と加熱ろう付け後の比抵抗値を有
するフィン材を得ることができる。この場合、例えば鋳
造組織の微細化のためにTiやＢを添加したり、強度を向
上させるためにMgやCuやMnを添加したり、犠牲陽極効果
を付与するためにZnやInやSnを添加することもできる
が、この場合も金属間化合物の分布状態と加熱ろう付け
後の比抵抗値は本発明の範囲内となっていなければなら
ない。
本発明フィン材はベアフィンとしては勿論、両面又は
片面にAl−Si系,Al−Si−Mg系等の皮材を被覆した合わ
せ材としても使用することができる。
片面にAl−Si系,Al−Si−Mg系等の皮材を被覆した合わ
せ材としても使用することができる。
以下実施例により本発明を説明する。
第１表に示す合金組成のDC鋳塊を均質化処理，熱間圧
延，冷間圧延及び焼鈍を行ない、厚さ0.07mmの熱交換器
用フィン材を作製した。ただし均質化処理，熱間圧延及
び焼鈍条件を変化させ、金属間化合物の分布状態及び比
抵抗値を変化させた。得られたフィン材の金属間化合物
の分布状態と比抵抗値を第２表に示す。ここで金属間化
合物の分布状態はフィン材を500℃で10秒間加熱を行な
った後、透過型電子顕微鏡を用いて調べた。また電気比
抵抗はフィン材を600℃で10秒間加熱した後、20℃でダ
ブルブリッチ法により測定した。
延，冷間圧延及び焼鈍を行ない、厚さ0.07mmの熱交換器
用フィン材を作製した。ただし均質化処理，熱間圧延及
び焼鈍条件を変化させ、金属間化合物の分布状態及び比
抵抗値を変化させた。得られたフィン材の金属間化合物
の分布状態と比抵抗値を第２表に示す。ここで金属間化
合物の分布状態はフィン材を500℃で10秒間加熱を行な
った後、透過型電子顕微鏡を用いて調べた。また電気比
抵抗はフィン材を600℃で10秒間加熱した後、20℃でダ
ブルブリッチ法により測定した。
次にこのフィン材について垂下試験，ろう付け加熱後
の引張試験及び冷房能力試験を行なった。その結果を第
２表に併記した。
の引張試験及び冷房能力試験を行なった。その結果を第
２表に併記した。
垂下試験はフィン材より幅22mm,長さ60mm,厚さ0.07mm
の試料を作成し、これを第１図（イ），（ロ）に示すよ
うに台（２）の上に固定具（３）を用い、試料（１）を
台（２）より50mm突出させて片持ちで保持し、大気中60
0℃で10分間加熱した後、第１図（ハ）に示すように試
料（１）の垂下量を測定し、その大小によって耐高温垂
下性を評価した。この評価法により垂下量が15mm以下で
あれば実際のラジエータを組み立て、ブレージングを行
なった際に問題がないことを確認した。従って垂下量が
15mm以下のものを合格と判定した。
の試料を作成し、これを第１図（イ），（ロ）に示すよ
うに台（２）の上に固定具（３）を用い、試料（１）を
台（２）より50mm突出させて片持ちで保持し、大気中60
0℃で10分間加熱した後、第１図（ハ）に示すように試
料（１）の垂下量を測定し、その大小によって耐高温垂
下性を評価した。この評価法により垂下量が15mm以下で
あれば実際のラジエータを組み立て、ブレージングを行
なった際に問題がないことを確認した。従って垂下量が
15mm以下のものを合格と判定した。
ろう付け加熱後の引張試験は、フィン材を600℃で10
分間加熱した後に行なった。
分間加熱した後に行なった。
冷房能力試験は、上記フィン材と、3003合金を芯材と
してチューブ外側面に4343合金ろう材を10％クラッド
し、内側面に7072合金を10％クラッドした板厚0.4mmの
チューブ材と、3003合金を芯材としてヘッダプレートの
外側面に4343合金ろう材を８％クラッドし、内側面に70
72合金を８％クラッドした厚さ1.6mmのヘッダー材と、
樹脂タンクを用い、第２図に示すように各チューブ
（５）間にフィン（４）を取付け、チューブ（５）の両
端（図は一端のみを示す）にヘッダプレート（６）を取
付け、フッ化物フラックス（５％）を塗布し、N2雰囲気
中600℃で10分間加熱ろう付けし、ヘッダプレート
（６）にパッキン（７）を介して樹脂タンク（８）を取
付けてラジエータを構成し、これを用いてJISD1618（自
動車用冷房機試験方法）により行ない、3003合金からな
るフィン材を用いた従来例ラジエータを基準に評価し
た。
してチューブ外側面に4343合金ろう材を10％クラッド
し、内側面に7072合金を10％クラッドした板厚0.4mmの
チューブ材と、3003合金を芯材としてヘッダプレートの
外側面に4343合金ろう材を８％クラッドし、内側面に70
72合金を８％クラッドした厚さ1.6mmのヘッダー材と、
樹脂タンクを用い、第２図に示すように各チューブ
（５）間にフィン（４）を取付け、チューブ（５）の両
端（図は一端のみを示す）にヘッダプレート（６）を取
付け、フッ化物フラックス（５％）を塗布し、N2雰囲気
中600℃で10分間加熱ろう付けし、ヘッダプレート
（６）にパッキン（７）を介して樹脂タンク（８）を取
付けてラジエータを構成し、これを用いてJISD1618（自
動車用冷房機試験方法）により行ない、3003合金からな
るフィン材を用いた従来例ラジエータを基準に評価し
た。
第２表より明らかなように、Al又はAl合金マトリック
ス中に0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あ
たり20個〜1000個含有する本発明フィン材No.1〜５は何
れも従来フィン材No.10と同等のろう付け後の強度及び
耐垂下性を有しながら冷房能力が３〜５％も向上してい
ることが判る。
ス中に0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あ
たり20個〜1000個含有する本発明フィン材No.1〜５は何
れも従来フィン材No.10と同等のろう付け後の強度及び
耐垂下性を有しながら冷房能力が３〜５％も向上してい
ることが判る。
一方比較フィン材No.6〜９は、耐垂下性やろう付け後
の強度が劣り、かつ耐垂下性が15mmを越えるため、ろう
付けによるラジエータの組立てができず、冷房能力試験
を行なうことができなかった。
の強度が劣り、かつ耐垂下性が15mmを越えるため、ろう
付けによるラジエータの組立てができず、冷房能力試験
を行なうことができなかった。
このように本発明フィン材は、耐垂下性，熱伝導性，
ろう付け加熱後の強度等が優れており、熱交換器の放熱
性を向上し、フィンの薄肉化を可能にする等工業上顕著
な効果を奏するものである。
ろう付け加熱後の強度等が優れており、熱交換器の放熱
性を向上し、フィンの薄肉化を可能にする等工業上顕著
な効果を奏するものである。
第１図（イ），（ロ），（ハ）は垂下性試験の説明図
で、（イ）は試料の取付状態を示す側面図、（ロ）は同
平面図、（ハ）は無下状態を示す側面図、第２図は冷房
能力試験用のラジエータを示す説明図、第３図はフィン
用ブレージングシートの断面図、第４図（イ），
（ロ），（ハ），（ニ）は自動車用熱交換器を示すもの
で、（イ）はドロンカップエバポレータの側面図、
（ロ）はエバポレータの斜視図、（ハ）はコンデンサー
の斜視図、（ニ）はラジエータの側面図である。 １……試料 ２……台 ３……固定具 ４……フィン ５……チューブ ６……ヘッダープレート ７……パッキン ８……樹脂タンク ９……芯材 10……皮材 11……チューブ 12……押出多穴管
で、（イ）は試料の取付状態を示す側面図、（ロ）は同
平面図、（ハ）は無下状態を示す側面図、第２図は冷房
能力試験用のラジエータを示す説明図、第３図はフィン
用ブレージングシートの断面図、第４図（イ），
（ロ），（ハ），（ニ）は自動車用熱交換器を示すもの
で、（イ）はドロンカップエバポレータの側面図、
（ロ）はエバポレータの斜視図、（ハ）はコンデンサー
の斜視図、（ニ）はラジエータの側面図である。 １……試料 ２……台 ３……固定具 ４……フィン ５……チューブ ６……ヘッダープレート ７……パッキン ８……樹脂タンク ９……芯材 10……皮材 11……チューブ 12……押出多穴管
フロントページの続き 合議体 審判長 松本 悟 審判官 能美 知康 審判官 柿沢 恵子 (56)参考文献 特開 昭63−45352（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−187655（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】Al又はAl合金のマトリックス中に、0.1μ
ｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20個〜10
00個含有することを特徴とするアルミニウム合金フィン
材。 - 【請求項２】Al又はAl合金のマトリックス中に、0.1μ
ｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あたり20個〜10
00個含有し、かつ加熱ろう付け後の比抵抗値が38nΩｍ
以下であることを特徴とするアルミニウム合金フィン
材。 - 【請求項３】Si0.03〜0.7wt％、Fe0.03〜0.6wt％、Zr0.
03〜0.2wt％を含むアルミニウム合金のマトリックス中
に、0.1μｍ以下の大きさの金属間化合物を１μm3あた
り20個〜1000個含有し、かつ加熱ろう付け後の比抵抗値
が38nΩｍ以下であることを特徴とするアルミニウム合
金フィン材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05909989A JP3196961B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | アルミニウム合金フィン材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05909989A JP3196961B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | アルミニウム合金フィン材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02240233A JPH02240233A (ja) | 1990-09-25 |
| JP3196961B2 true JP3196961B2 (ja) | 2001-08-06 |
Family
ID=13103548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05909989A Expired - Lifetime JP3196961B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | アルミニウム合金フィン材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3196961B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6813363B2 (ja) * | 2017-01-06 | 2021-01-13 | 株式会社Uacj | 熱交換器用のアルミニウム合金フィン材及びその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187655A (ja) * | 1984-03-08 | 1985-09-25 | Sanden Corp | アルミニウム合金製熱交換器 |
| JPS6345352A (ja) * | 1986-04-23 | 1988-02-26 | Nippon Light Metal Co Ltd | ろう付用アルミニウム合金薄板の製法 |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP05909989A patent/JP3196961B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02240233A (ja) | 1990-09-25 |
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