JP5189853B2 - 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材 - Google Patents

Description

本発明は、自動車などの熱交換器に使用されるアルミニウム合金クラッド材に関する。

一般に、自動車用熱交換器の素材として、心材の片面または両面にろう材、犠牲陽極材を配した種々のアルミニウム合金クラッド材が使用されている。つまり、高強度を発揮させるための心材の片面に犠牲陽極効果を有する犠牲陽極材をクラッドすることで、心材の電位が貴となり、犠牲陽極材の電位が卑となる電位差（つまり、心材＞犠牲陽極材となる電位差）を生じさせ、犠牲陽極材が優先的に腐食し、心材の腐食を防止している。
現在、かかる熱交換器用アルミニウム合金クラッド材は、自動車を軽量化するため、高強度、高耐食性、且つ、例えば全板厚が０．２ｍｍ程度の薄肉であることが求められている。

例えば、特許文献１には、Ｍｎ，Ｃｕ，ＳｉおよびＭｇといった高強度化に寄与する心材の化学組成を制御してＭｇ_２Ｓｉの析出強化による高強度化を図った熱交換器用アルミニウム合金クラッド材が記載されている。
具体的には、心材の一方の側面に犠牲陽極材をクラッドし、他方の側面にＡｌ―Ｓｉ系のろう材をクラッドした熱交換器用アルミニウム合金クラッド材であって、心材はＭｎ：０．６〜２．０質量％、Ｃｕ：０．３〜１．０質量％、Ｓｉ：０．５〜１．０質量％、Ｆｅ：０．０１〜０．４質量％を含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成され、犠牲陽極材は、Ｚｎ：０．５〜４．０質量％、Ｉｎ：０．００５〜０．１質量％、Ｓｎ：０．０１〜０．１質量％、のうち、一種または二種以上を含有し、さらにＳｉ：０．０１〜０．５質量％、Ｆｅ：０．０１〜０．５質量％を含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなるアルミニウム合金で構成され、心材のマトリックスが繊維組織であり、クラッド材の引張り強さが１７０〜２６０ＭＰaである熱交換器用アルミニウム合金クラッド材が記載されている。そして、より高強度化するため、心材の化学組成にＭｇを０．０６〜０．４質量％含有させることが記載されている。

また、特許文献２には、心材と犠牲陽極材（およびろう材）の化学組成を制御するとともに、心材と犠牲陽極材との孔食電位差を特定の範囲となるように制御したアルミニウム合金複合材が記載されている。
具体的には、Ｍｇを０．２質量％以下に規制し、Ｃｒ：０．３質量％以下、Ｆｅ：０．２質量％以下、Ｃｕ：０．２質量％を超え１．０質量％以下、Ｓｉ：０．３〜１．３質量％を含有し、且つＣｕおよびＳｉの総量を１．５質量％以下に規制し、さらにＭｎ：０．３〜１．５質量％、Ｔｉ：０．０２〜０．３質量％を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金の心材と、この心材の一面に形成されたＡｌ−Ｓｉ系ろう材と、前記心材の他面に形成されたＭｇ：０．３〜３質量％およびＺｎ：２．２質量％を超え５質量％以下を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金の犠牲陽極材（特許文献２では皮材）と、を有するアルミニウム合金複合材が記載されている。また、かかるアルミニウム合金複合材は、心材と犠牲陽極材との孔食電位差を８０〜１８０ｍＶに制御すると好適である旨が記載されている。
そして、かかる特許文献２には、心材の板厚を０．２４ｍｍ、犠牲陽極材の板厚を０．０３ｍｍ、およびろう材の板厚を０．０３ｍｍとし、全板厚が０．３ｍｍであるアルミニウム合金複合材を用いて、機械的特性、ろう材側腐食侵食深さ、犠牲陽極材側腐食侵食深さ、犠牲陽極材および心材孔食電位差といった項目について評価している。

特開２００１−１７０７９３号公報（請求項３、段落００１９） 特開平８−２８３８９１号公報（請求項１、請求項５、段落００１３、段落００３７、段落００３８、表３および表４）

前記したように、現在、熱交換器用アルミニウム合金クラッド材は、薄肉化することが求められているため、ろう付け処理の際に生じる構成元素の拡散により心材と犠牲陽極材の電位差を心材＞犠牲陽極材となるように維持するのが困難になる結果、犠牲陽極材の犠牲陽極効果が発揮せず、板材中に孔状の腐食（以下、これを「孔食」という。なお、孔食が発生しにくいことを「耐孔食性」という。）が生じてしまうことが懸念される。

特許文献１に記載の熱交換器用アルミニウム合金クラッド材は、心材にＭｇを添加することによるろう付け性の低下が懸念される。また、心材と犠牲陽極材の電位差を十分に維持できないため、犠牲陽極材の犠牲陽極効果が発揮せず、板材中に孔食が生じてしまうことも懸念される。

また、特許文献２に記載のアルミニウム合金複合材は、全板厚が０．３ｍｍ程度であれば、心材＞犠牲陽極材となる電位差を維持することができ、優れた耐食性を得ることができるが、現在求められている０．２ｍｍ程度の薄肉の熱交換器用アルミニウム合金クラッド材とした場合、その電位差を維持することができないおそれがある。つまり、犠牲陽極材の犠牲陽極効果が発揮せず、板材中に孔食が生じてしまうことが懸念される。

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、耐孔食性に優れた熱交換器用アルミニウム合金クラッド材を提供することを課題とする。

前記課題を解決した本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材は、心材の一側面に犠牲陽極材を、他側面にろう材をクラッドした熱交換器用アルミニウム合金クラッド材であって、前記心材は、Ｓｉを０．１５〜１．６質量％、Ｍｎを０．３〜２．０質量％、Ｃｕを０．１〜１．０質量％、Ｍｇを０．１〜１．０質量％、Ｎｂを０．０１〜２．０質量％含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金でなり、前記犠牲陽極材は、Ｚｎを１．０〜７．０質量％含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金でなり、前記ろう材は、Ａｌ−Ｓｉ系合金でなることを特徴とする。

このように、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材は、心材に含有されるＳｉ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｍｇを特定の範囲に規制することによって、主として熱交換器用アルミニウム合金クラッド材に必要な強度を得ている。そして、心材に含有されるＮｂを特定の範囲に規制して心材の電位を貴にするとともに、犠牲陽極材に含有されるＺｎを特定の範囲に規制して犠牲陽極材の電位を卑にすることにより、心材＞犠牲陽極材となる電位差を維持することができる。かかる電位差により犠牲陽極材の犠牲陽極効果を発揮させ、熱交換器用アルミニウム合金クラッド材の耐孔食性を向上させることができる。

本発明においては、前記犠牲陽極材が、さらにＳｉを０質量％を超え１質量％以下、およびＭｎを０．２〜１．５質量％の範囲で、これらのうちの少なくとも一方を含有するのが好ましい。
このようにすれば、犠牲陽極材に含有されるＳｉ，Ｍｎを特定の範囲に規制することによって、その強度を向上させることができる結果、熱交換器用アルミニウム合金クラッド材全体の高強度化を図ることができる。

本発明においては、前記心材と前記ろう材の間に、Ｍｇを含有しないアルミニウム合金製の中間材を設けるのが好ましい。このような中間材を心材とろう材の間に備えることにより、心材に含有されるＭｇがろう材に熱拡散するのを防止し、ろう付け性の低下を防ぐことができる。

本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材は、心材および犠牲陽極材に含有される金属元素を特定し、その化学組成を特定の範囲に規制しているので、心材＞犠牲陽極材となる電位差を維持することができる結果、耐孔食性に優れたものとすることができる。

次に、図１および図２を参照して本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材について詳細に説明する。なお、参照する図面において図１は、本発明の一実施形態に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材を例示する断面図であり、図２は、本発明の他の実施形態に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材を例示する断面図である。

まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材について説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材（以下、単に「クラッド材」という。）１は、心材２の一側面に犠牲陽極材３を、他側面にろう材４をクラッドした３層構造のクラッド材である。

心材２は、Ｓｉを０．１５〜１．６質量％、Ｍｎを０．３〜２．０質量％、Ｃｕを０．１〜１．０質量％、Ｍｇを０．１〜１．０質量％、Ｎｂを０．０１〜２．０質量％含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金で形成されている。

（心材：Ｓｉを０．１５〜１．６質量％）
心材２に含有されるＳｉは、心材２の強度を向上させる役割を担う。特にＳｉ−Ｍｇ系析出物により、心材２の強度を向上させることができる。しかし、Ｓｉの含有量が０．１５質量％未満であると、心材２の強度を向上させるには不十分である。一方、Ｓｉの含有量が１．６質量％を超えると、粒界腐食感受性が増大するため、かえって耐孔食性が低下してしまう。したがって、Ｓｉの含有量は０．１５〜１．６質量％とした。なお、より好ましくは０．５〜１．２質量％である。

（心材：Ｍｎを０．３〜２．０質量％）
心材２に含有されるＭｎは、心材２の強度および耐孔食性を向上させる役割を担う。しかし、Ｍｎの含有量が０．３質量％未満であると、十分に心材２の強度を向上させることができない。一方、Ｍｎの含有量が２．０質量％を超えると粗大晶出物が析出し、アルミニウム合金内に腐食が発生した時にカソードサイトとして振る舞い腐食を促進する。したがって、Ｍｎの含有量は０．３〜２．０質量％とした。なお、より好ましくは０．６〜１．７質量％である。

（心材：Ｃｕを０．１〜１．０質量％）
心材２に含有されるＣｕは、心材２の強度を向上させる役割を担う。しかし、心材２にＣｕを含有させると粒界腐食感受性を増大させてしまい、犠牲陽極材３側の耐孔食性を低下させてしまう。そのため、犠牲陽極材３にＺｎを含有させ、犠牲陽極材３の電位を心材２および粒界に対して卑にすることで粒界腐食を防止することができる。しかし、Ｃｕの含有量が０．１質量％未満であると、十分に心材２の強度を向上させることができない。一方、Ｃｕの含有量が１．０質量％を超えると、粒界腐食感受性が増大するため、かえって耐孔食性が低下してしまう。したがって、Ｃｕの含有量は０．１〜１．０質量％とした。なお、より好ましくは０．６〜１．０質量％である。

（心材：Ｍｇを０．１〜１．０質量％）
心材２に含有されるＭｇは、心材２の強度を向上させる役割を担う。特に、Ｍｇ_２Ｓｉ化合物を形成し、心材２の強度向上に寄与する。しかし、Ｍｇの含有量が０．１質量％未満であると、十分に心材２の強度を向上させることができない。一方、Ｍｇの含有量が１．０質量％を超えると、心材２の電位が低下し、耐孔食性を維持できなくなる。したがって、Ｍｇの含有量は０．１〜１．０質量％とした。なお、より好ましくは０．１〜０．８質量％である。

（心材：Ｎｂを０．０１〜２．０質量％）
心材２に含有されるＮｂは、心材２の電位を貴にし、耐孔食性を向上させる役割を担う。このように、心材２にＮｂを含有させることで、本発明に係るクラッド材１を、例えば、０．２ｍｍ程度に薄肉化させた場合であっても、犠牲陽極材３との電位差を１００〜３００ｍＶ生じさせることができ、犠牲陽極材３に犠牲陽極効果を十分に発揮させることができる。Ｎｂの含有量が０．０１質量％未満であると、十分に耐孔食性を向上させることができない。一方、Ｎｂの含有量が２．０質量％を超えると、犠牲陽極材３との電位差が大きくなりすぎて、かえって犠牲陽極材３の溶解を促進し、クラッド材１全体の寿命を低下させる。したがって、Ｎｂの含有量は０．０１〜２．０質量％とした。なお、より好ましくは０．０１〜０．６質量％である。

（心材の不可避的不純物）
本発明に係るクラッド材１の心材２には、不可避的不純物として、例えば、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｂが含有されている。このような不可避的不純物を、例えば、Ｃｒを０．１質量％以下、Ｔｉを０．２質量％以下、Ｚｒを０．２質量％以下、Ｂを０．１質量％以下、Ｆｅを０．２質量％以下（いずれも０質量％を超える）などの範囲で含有していても、本発明の効果を妨げるものではない。したがって、このような不可避的不純物の含有は許容される。なお、心材２においては、このような不可避的不純物の含有量が合計で０．４質量％まで許容できる。

犠牲陽極材３は、Ｚｎを１．０〜７．０質量％含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金で形成されている。
（犠牲陽極材：Ｚｎを１．０〜７．０質量％）
犠牲陽極材３に含有されるＺｎは、犠牲陽極材３の電位を卑にする役割を担う。前記したように、心材２にＣｕを含有させた場合、粒界腐食感受性が増大するため、犠牲陽極材３の電位を卑に維持する必要がある。Ｚｎの含有量が１．０質量％未満であると、心材２に対して十分な電位差を維持することができず、心材２の粒界腐食が発生してしまう。一方、Ｚｎの含有量が７．０質量％を超えると、犠牲陽極材３の自己腐食速度が増大し、犠牲陽極材３は早期腐食を生じて耐孔食性が低下する。したがって、Ｚｎの含有量は１．０〜７．０質量％とした。なお、より好ましくは１．５〜５．５質量％である。

（犠牲陽極材の不可避的不純物）
本発明に係るクラッド材１の犠牲陽極材３には、不可避的不純物として、例えば、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｂが含有されている。このような不可避的不純物を、例えば、Ｃｒを０．１質量％以下、Ｔｉを０．２質量％以下、Ｚｒを０．２質量％以下、Ｂを０．１質量％以下、Ｆｅを０．２質量％以下（いずれも０質量％を超える）などの範囲で含有していても、本発明の効果を妨げるものではない。したがって、このような不可避的不純物の含有は許容される。なお、犠牲陽極材３においては、このような不可避的不純物の含有量が合計で０．４質量％まで許容できる。

本発明に係るクラッド材１のろう材４は、Ａｌ−Ｓｉ系合金など、ろう材として公知のアルミニウム合金を適宜選択して使用することができる。Ａｌ−Ｓｉ系合金製のろう材としては、例えば、Ｓｉを７〜１２質量％含有するアルミニウム合金のろう材を使用することができる。

（ろう材の不可避的不純物）
本発明に係るクラッド材１のろう材４には、不可避的不純物として、例えば、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｂが含有されている。このような不可避的不純物を、例えば、Ｃｒを０．１質量％以下、Ｔｉを０．２質量％以下、Ｚｒを０．２質量％以下、Ｂを０．１質量％以下、Ｆｅを０．２質量％以下（いずれも０質量％を超える）などの範囲で含有していても、本発明の効果を妨げるものではない。したがって、このような不可避的不純物の含有は許容される。なお、ろう材４において、このような不可避的不純物の含有量が合計で０．４質量％まで許容できる。

以上に説明したように、本発明の一実施形態に係るクラッド材１は、心材２に含有されるＮｂを特定の範囲に規制して心材２の電位を貴にするとともに、犠牲陽極材３に含有されるＺｎを特定の範囲に規制して犠牲陽極材３の電位を卑にすることにより、心材２＞犠牲陽極材３となる電位差を維持することができる。かかる電位差により犠牲陽極材３の犠牲陽極効果を発揮させ、クラッド材１の耐孔食性を向上させることができる。

なお、本発明の一実施形態に係るクラッド材１の犠牲陽極材３は、さらにＳｉを０質量％を超え１質量％以下、およびＭｎを０．２〜１．５質量％の範囲で、これらのうちの少なくとも一方を含有するのが好ましい。犠牲陽極材３にＳｉおよびＭｎのうち少なくとも一方を含有させることで犠牲陽極材３、ひいてはクラッド材１全体の強度を向上させることができる。

（犠牲陽極材：Ｓｉを０質量％を超え１質量％以下）
犠牲陽極材３に含有されるＳｉは、犠牲陽極材３の強度を向上させる役割を担う。Ｓｉの含有量が多いほど犠牲陽極材３の強度は向上するが、Ｓｉの含有量が１質量％を超えると、粒界腐食感受性が増大し、耐孔食性が低下する。したがって、Ｓｉの含有量は０質量％を超え１質量％以下とした。なお、より好ましくは０．１〜０．７質量％である。

（犠牲陽極材：Ｍｎを０．２〜１．５質量％）
犠牲陽極材３に含有されるＭｎは、犠牲陽極材３の強度を向上させる役割を担う。Ｍｎが犠牲陽極材３中に固溶し材料強度が向上する。しかし、Ｍｎの含有量が０．２質量％未満であると、十分に犠牲陽極材３の強度を向上させることができない。一方、Ｍｎの含有量が１．５質量％を超えると、粗大晶出物が析出し、犠牲陽極材３内でカソードサイトとして振舞うため腐食を促進させ耐孔食性を低下させる。したがって、Ｍｎの含有量は０．２〜１．５質量％とした。なお、より好ましくは０．３〜１．０質量％である。

次に、図２を参照して、本発明の他の実施形態に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材の他の実施形態について説明する。
図２に示すように、本発明の他の実施形態に係るクラッド材１０は、心材２の一側面に犠牲陽極材３を、他側面に中間材５を介してろう材４をクラッドした４層構造のクラッド材である。

なお、心材２、犠牲陽極材３、およびろう材４については、前記したものと同様であるので、その説明を省略し、主として心材２とろう材４の間に備えられた中間材５について説明する。
心材２とろう材４の間に中間材５を備えることで、心材２に含有されるＭｇがろう付け時にろう材４に熱拡散するのを防止し、ろう付け性の低下を防ぐことができる。

かかる中間材５は、Ｍｇを含有しないアルミニウム合金であり、純ＡｌやＪＩＳ３００３のほか、強度向上およびろう材４との電位差確保のためにＳｉ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｔｉを添加したアルミニウム合金を好適に用いることができる。組成例としては、Ａｌ−１Ｓｉ−１Ｃｕ−１．６Ｍｎ等を挙げることができる。このような中間材５によって心材２のＭｇの熱拡散を防止することができる。また、Ｓｉ，Ｃｕ，Ｍｎ，Ｔｉによってろう材４よりも電位を十分に貴にすることができるので、心材２の腐食を防止することができる。

なお、本発明のクラッド材１やクラッド材１０は、全板厚が０．１〜０．３ｍｍであり、犠牲陽極材３のクラッド率が１５〜２５％、心材２のクラッド率が４５〜６０％、中間材５のクラッド率が５〜１５％、ろう材４のクラッド率が１５〜２５％であるのが好ましい。このようにすれば、犠牲陽極材３と心材２の間の電位差を充分に保持することができ、耐孔食性を確保することができるからである。

以上に説明したように、本発明の他の実施形態に係るクラッド材１０は、前記した本発明の一実施形態に係るクラッド材１と同様にして、耐孔食性を向上させるとともに、心材２とろう材４の間に中間材５を備えることにより、心材２に含有されるＭｇがろう材４に熱拡散するのを防止し、ろう付け性の低下を防ぐことができる。

次に、本発明の熱交換器用アルミニウム合金クラッド材について、本発明の要件を満たす実施例と、本発明の要件を満たさない比較例と、を対比して具体的に説明する。

表１に示す化学組成を有するａ〜ｒの心材用アルミニウム合金を造塊し、７００℃の鋳造温度にて鋳塊を鋳造後、５３０℃で７５分間均質化処理し、５００℃までの冷却を０．５℃／分で行った後、熱間圧延を行って板材とした。
また、表２に示す化学組成を有するＡ〜Ｇの犠牲陽極材用アルミニウム合金を造塊し、７００℃の鋳造温度にて鋳塊を鋳造後、５５０℃で７５分間均質化処理し、５００℃までの冷却を０．５℃／分で行った後、熱間圧延を行って板材とした。
そして、Ｓｉを１１質量％含有するＡｌ−Ｓｉ合金のろう材用アルミニウム合金を造塊し、７００℃の鋳造温度にて鋳塊を鋳造後、熱間圧延を行って板材とした。
製造したａ〜ｒのうちのいずれかの心材用板材の一側面に、Ａ〜Ｇのうちのいずれかの犠牲陽極材用板材を重ね、心材用板材の他側面にろう材用板材を重ねて、４００〜５００℃で熱間圧延および冷間圧延を行って所定の板厚とし、表３に示すＮｏ．１〜２９に係るクラッド材を製造した。なお、Ｎｏ．１〜２９に係るクラッド材の板厚〔μｍ〕と、これを構成する犠牲陽極材の板厚〔μｍ〕を表３に示す。

なお、本発明においては、心材の電位と犠牲陽極材の電位が重要なファクターとなるので、ａ〜ｒの心材用板材とＡ〜Ｇの犠牲陽極材用板材のそれぞれについて電位〔ｍＶ〕を測定した。電位の測定は、次のようにして行った。
３０℃に保持したＯＹ水（Ｃｌ^-：１９５質量ｐｐｍ、ＳＯ₄ ^2-：６０質量ｐｐｍ、Ｃｕ²⁺：１質量ｐｐｍ、Ｆｅ³⁺：３０質量ｐｐｍ、ｐＨ：３．０）中に、前記した各素材を評価面積１ｃｍ²となるように浸漬し、対極に白金を用い、参照電極としてＳＣＥ（飽和カロメル電極）を用いて、電位を測定した。電位の測定結果を表１および表２に示す。そして、Ｎｏ．１〜２９に係るクラッド材の電位差を下記式により求めた。Ｎｏ．１〜２９のクラッド材の電位差を表３に示す。
電位差〔ｍＶ〕＝｛（犠牲陽極材の電位〔ｍＶ〕）−（心材の電位〔ｍＶ〕）｝

また、Ｎｏ．１〜２９のクラッド材について、その耐孔食性を評価した。耐孔食性は、最大孔食深さを測定することにより行った。最大孔食深さは次のようにして測定した。
Ｎｏ．１〜２９の各クラッド材を縦幅５０ｍｍおよび横幅５０ｍｍの寸法で切り出し、前記したＯＹ水に浸漬して、８０℃で１２時間保持した後、３０℃で１２時間保持するというサイクルを５０サイクル繰り返して行い、表面に生じた腐食生成物を除去した後、各クラッド材に生じた孔食深さを焦点深度法で５０点／枚測定した。また、これと併せて孔食直径も測定した。
孔食深さは、測定した５０点のうち、最も深い孔食を最大孔食深さとし、全ての孔食直径の平均を孔食平均直径とした。最大孔食深さ〔μｍ〕および孔食平均直径〔ｍｍ〕を表３に示す。なお、最大孔食深さは、５０μｍ以下を結果が良好であると評価し、孔食平均直径は、０．５ｍｍ以上を結果が良好であると評価した。

表３に示すように、Ｎｏ．１〜１７のクラッド材は、本発明の要件を満たすので、０．２ｍｍ程度の薄肉のクラッド材とした場合であっても、最大孔食深さおよび孔食平均直径が良好な評価となり、耐孔食性に優れる結果となった（いずれも実施例（表３中の備考２参照））。
これに対し、Ｎｏ．１８〜２９のクラッド材は、本発明の規定するいずれかの要件を満たさないので、０．２ｍｍ程度の薄肉のクラッド材とした場合、最大孔食深さおよび孔食平均直径の少なくとも一方が良好な評価とならず、耐孔食性に劣る結果となった（いずれも比較例（表３中の備考２参照））。

具体的には、Ｎｏ．１８のクラッド材は犠牲陽極材のＳｉの含有量が多いため、Ｎｏ．１９のクラッド材は犠牲陽極材のＭｎの含有量が多いため、Ｎｏ．２０のクラッド材は犠牲陽極材のＺｎの含有量が少ないため、Ｎｏ．２１のクラッド材は犠牲陽極材のＺｎの含有量が多いため、Ｎｏ．２２のクラッド材は心材のＳｉの含有量が多いため、Ｎｏ．２３のクラッド材は心材のＭｎの含有量が多いため、Ｎｏ．２４のクラッド材は心材のＭｎの含有量が少ないため、Ｎｏ．２５のクラッド材は心材のＣｕの含有量が多いため、Ｎｏ．２６のクラッド材は心材のＭｇの含有量が少ないため、Ｎｏ．２７のクラッド材は心材のＭｇの含有量が多いため、Ｎｏ．２８のクラッド材は心材のＮｂの含有量が少ないため、Ｎｏ．２２〜２７、２９のクラッド材に至っては、さらに心材のＮｂの含有量が少ないため、最大孔食深さが深くなり、耐孔食性に劣る結果となった。なお、これらはいずれも心材と犠牲陽極材の電位差が小さかった。
また、Ｎｏ．２８のクラッド材は、心材のＮｂの含有量が多いため、心材と犠牲陽極材の電位差が大きくなりすぎ、最大孔食深さが深くかつ孔食平均直径が非常に大きくなって耐孔食性に劣る結果となった。

以上、本発明に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材について、発明を実施するための最良の形態および実施例により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変等したものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。

本発明の一実施形態に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材を例示する断面図である。 本発明の他の実施形態に係る熱交換器用アルミニウム合金クラッド材を例示する断面図である。

符号の説明

１、１０ 熱交換器用アルミニウム合金クラッド材（クラッド材）
２ 心材
３ 犠牲陽極材
４ ろう材
５ 中間材

Claims (3)

1. 心材の一側面に犠牲陽極材を、他側面にろう材をクラッドした熱交換器用アルミニウム合金クラッド材であって、
   前記心材は、Ｓｉを０．１５〜１．６質量％、Ｍｎを０．３〜２．０質量％、Ｃｕを０．１〜１．０質量％、Ｍｇを０．１〜１．０質量％、Ｎｂを０．０１〜２．０質量％含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金でなり、
   前記犠牲陽極材は、Ｚｎを１．０〜７．０質量％含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金でなり、
   前記ろう材は、Ａｌ−Ｓｉ系合金でなる
   ことを特徴とする熱交換器用アルミニウム合金クラッド材。
2. 前記犠牲陽極材が、さらにＳｉを０質量％を超え１質量％以下、およびＭｎを０．２〜１．５質量％の範囲で、これらのうちの少なくとも一方を含有することを特徴とする請求項１に記載の熱交換器用アルミニウム合金クラッド材。
3. 前記心材と前記ろう材の間に、Ｍｇを含有しないアルミニウム合金製の中間材を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱交換器用アルミニウム合金クラッド材。

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