JPH0218189B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、アルミニウム系材料の表面にろう付
け用フラツクスと亜鉛とからなる化成処理層を形
成したのち、加熱することにより、該材料の所望
部をろう付けするとともに、亜鉛をアルミニウム
系材料に拡散せしめて犠牲腐食層を形成するろう
付け方法に関するものである。 最近、自動車用のラジエーター等熱交換器を、
軽量化等の必要性からアルミニウムおよびアルミ
ニウム合金材料（本発明においては、アルミニウ
ム系材料という。）により製作されるようになつ
てきた。アルミニウム系材料をラジエーター等の
製品に仕上げるには、少なくとも該材料同志を結
合する方法が必要である。結合方法としては、ろ
う付けが作業能率の良さ、あるいは得られる結合
形態等から見て、最も適したものである。 従来からアルミニウム系材料のろう付けには、
ろう材として該材料より若干融点の低いアルミニ
ウム−シリコン（Al−Si）共晶合金が主として
使用されている。 また、ろう材が、該材料と良好に接合するため
には、該材料の表面に存在する酸化物被膜等の汚
れを除去する必要がある。この汚れを除去するた
めにろう材とともにフラツクスをろう付け所望部
に適用する。 アルミニウム系材料のろう付けに使用するフラ
ツクスとして、テトラフルオロアルミニウム酸カ
リウム（KAlF₄）等のフルオロアルミニウム酸
カリウム塩が有用であることが知られている。
KAlF₄は、フツ化カリウム（KF）と、フツ化ア
ルミニウム（AlF₃）とを等モル量ずつ混合融解
して得られる錯塩である。これをフラツクスとし
て用いる場合には、粉末状にしてろう付け所望部
に適用する。このフラツクスは、約570℃の温度
で融解し、アルミニウム系材料の表面に存在する
酸化物を除去、または溶解するが、金属アルミニ
ウムに対しては本質的に不活性であり、ろう付け
用フラツクスとして優れた性質を有する。該フラ
ツクスを使用してろう付けする方法には、たとえ
ば特公昭第55−26949号公報に記載されているよ
うに、該フラツクスの粉末と、粉末状ロウ材を水
に懸濁あるいはスラリーとしてろう付け所望部に
供給し、加熱ろう付けする方法がある。 しかしながら、上記ろう付け方法により得られ
るアルミニウム製品たとえば自動車のラジエータ
ーは、融雪塩、海水塩等の塩素による孔食を受け
て部材に貫通孔が形成されやすいので、これを抑
制する必要がある。このため、使用するアルミニ
ウム系材料表面には予め犠牲腐食層形成のための
亜鉛又は亜鉛合金層を別工程で形成しておく必要
がある。すなわち、ろう付けによりアルミニウム
製品を製造するためには、多くの工程を必要とす
る問題があつた。 そこで、本発明者らは、アルミニウム系材料の
ろう付けに使用する上記従来のろう付け方法が有
する欠点を克服するために、鋭意研究を進めた結
果、本発明を為すに至つた。 本発明の目的は、アルミニウム系材料の表面
に、ろう付け用フラツクスと金属亜鉛を同時に被
覆層として形成せしめたのち、該アルミニウム系
材料のろう付け所望部を相手材に接合するととも
に、アミニウム系材料の表面に亜鉛の拡散層を形
成して孔食防止処理を行なうろう付け方法を提供
することである。 本発明は、アルミニウム系材料をカリウム、フ
ツ素および亜鉛を含有する処理溶液に接触させ
て、化学反応を生ぜしめることにより、該アルミ
ニウム系材料の表面にろう付け用フラツクスとし
てのペンタフルオロアルミニウム酸カリウム
（K₂AlF₃）と金属亜鉛とからなる被覆層を形成す
る化成処理工程と、該アルミニウム系材料を加熱
して、上記被覆層とろう材を融解させることによ
り、該アルミニウム系材料のろう付け所望部を相
手材に接合するとともに、金属亜鉛をアルミニウ
ム系材料中へ拡散せしめて犠牲腐食層を形成する
ろう付け工程とからなることを特徴とするアルミ
ニウム系材料のろう付け方法である。 本発明によれば、被ろう付け材料であるアルミ
ニウム系材料を、カリウム、フツ素および亜鉛を
含有する処理溶液と接触させるのみで、該アルミ
ニウム系材料の表面にろう付け用フラツクスであ
るK₂AlF₅と、犠牲腐食層形成用の金属亜鉛とを
同時に折出し、これらを被覆層として形成するこ
とができる。また、被覆層の形成時、アルミニウ
ム系材料中のアルミニウムと、処理溶液中のカリ
ウム、フツ素および亜鉛との反応が、ほぼ理想的
に進行するので、水素等の発生がほとんどなく、
処理溶液のミストが発生しないので、清潔な雰囲
気下で作業を実施することができる。一方、上記
被覆層を形成したアルミニウム系材料を加熱し
て、所望個所をろう付けして製品を得る場合に
は、K₂AlF₅がアルミニウム系材料と反応して該
材料とろう材との「ぬれ性」がよくなり、ろう材
の流動性を高めるとともに、亜鉛が該材料の表面
下へ拡散する。また、亜鉛もろう材の流動性を高
める役目を果す。その結果、少量のろう材で、欠
陥のないろう付け接合部を形成することができ
る。さらにろう付け後ろう付け体を洗條しなくて
もフラツクス残留物が該ろう付け体を腐食させる
ことがない。さらに、亜鉛拡散層が犠牲腐食層と
なり、ろう付け体が孔食を受けるのを抑制するこ
とがででき、製品の寿命が長くなる。 他方、上記被覆層は、K₂AlF₅と金属亜鉛とが
互いに入り込んだ状態になつてアルミニウム系材
料に強固に付着しているので、該アルミニウム系
材料を板金加工等により部品を製造する場合でも
フラツクスは脱落しない。それ故、加工後のろう
付けにおいてもろう材が容易に流れ、健全なろう
付け接合部を得ることができる。 以下、本発明をより詳細に説明する。 本発明における化成処理工程は、少なくともア
ルミニウム系材料の腐食抑制層形成部およびろう
付け所望部を、カリウム、フツ素、亜鉛を含有す
る処理溶液と接触せしめ、該アルミニウム系材料
の表面にろう付け用フラツクスとしてのK₂AlF₅
と、犠牲腐食層形成用の金属亜鉛とからなる被覆
層を形成する工程である。 上記アルミニウム系材料は、アルミニウム材料
あるいはアルミニウムに、珪素（Si）、銅（Cu）、
マンガン（Mn）、亜鉛（Zn）、チタン（Ti）、ク
ロム（Cr）、ジルコニウム（Zr）、マグネシウム
（Mg）等を少なくとも一種類添加したアルミニ
ウム合金材料である。たとえば、JISにいう3003
材、7072材等のアルミニウム合金材料であり、板
状のものがよい。また、アルミニウム合金材料と
しては、アルミニウムあるいは、上記アルミニウ
ム合金材料の表面に、融点が10〜100℃低い合金、
たとえばシリコン（Si）を７〜12wt％含有した
Al−Si共晶合金を被覆したものでもよい。具体
的には、JIS3003材の表面に4343材をクラツドし
たもの（BA12PC等）でよい。板状の場合には、
ブレージングシートと呼ばれているものである。 本化成処理工程に使用する処理溶液は、カリウ
ム、フツ素および亜鉛を含有する溶液である。こ
の溶液に、上記アルミニウム系材料を浸漬する等
の方法により、接触させると、該接触部位では、
処理溶液中のカリウム、フツ素および亜鉛と被ろ
う付け体であるアルミニウム系材料のアルミニウ
ムとが化学反応して、アルミニウム系材料の表面
にK₂AlF₅と、金属亜鉛とからなる層が該材料と
強固に結合した状態で生成する。 上記処理溶液の調製には、いくつかの方法があ
る。まず、その一つは、フツ化水素カリウム
（KHF₂）と、フツ化亜鉛（ZnF₂、ZuF₂・4H₂O）
とを水に溶解して調整する方法である。 処理溶液１中には、KHF₂が１〜0.01モル、
フツ化亜鉛が１〜0.01モル程度含有していること
が、K₂AlF₅を生成するためと金属亜鉛の量を適
量とする関係で望ましい。さらに、HFを加え
て、該処理溶液の水素イオン濃度を酸性にするの
がよい。こうすると、亜鉛を多量に溶解すること
が可能となり、KZnF₃となつて亜鉛が沈殿する
のを防ぐことができる。また、液温を上げた場合
には、フツ化亜鉛の添加量を増加することができ
るが、フツ素がカリウムに対してモル比で１〜10
の範囲内にしておくのが望ましい。KHF₂の量が
0.01モル／未満の場合には、K₂AlF₅の生成速
度が低く、所望の量のK₂AlF₅を生成するのに長
時間を要する。一方、１モル／以上の場合に
は、溶液濃度が高いので、K₂AlF₆が生成しやす
く、K₂AlF₅を効率よく得ることが困難となる。
すなわち、KHF₂が１〜0.01モル／の範囲内に
あれば条件によつてK₃AlF₆がごくわずか生成す
ることがあるが大部分の条件では、K₂AlF₅のみ
が生成する。前記K₃AlF₆が生成してもその量が
わずかなためフラツクスの融点に影響を及ぼすこ
ともない。また、フツ化亜鉛が0.01モル／以下
の場合には金属亜鉛の析出量が少なく、ろう付け
後亜鉛拡散層が形成されにくい。しかし、0.16モ
ル／以上加えても常温は溶解しにくいので、ア
ルミニウム系材料に一定時間内に析出する亜鉛の
量は増加しない。 該処理溶液の他の調製方法としては、フツ化カ
リウム（KF）とフツ化水素（HF）とフツ化亜
鉛と水に溶解する方法でもよい。また、水酸化カ
リウム（KOH）とHFと酸化亜鉛（ZnO）水酸化
亜鉛（Zn（OH）₂）、炭酸亜鉛（ZnCO₂）等の亜鉛
化合物を加えて溶解する方法でもよい。これらの
水溶液は該水溶液に含まれるフツ素がカリウムに
対してモル比で１〜10であつて、且つカリウムが
１〜0.1モル／含有しているものがよい。上記
モル比が10以上になると、アルミニウム系材料が
強く。腐食され、表面状態が荒れるので好ましく
ない。またモル比が１以下では、K₂AlF₅を生成
せしめることが困難となる。 また酸化亜鉛化合物の量は多いほど一定時間内
に析出する金属亜鉛の量も多くなるので望まし
い。フツ化カリウムとフツ化水素との混合水溶液
とする理由としては、過剰のフツ素を加えること
によつて、フツ素のモル比を増加させる目的の他
に処理溶液を酸性にして亜鉛の溶解量を増すとと
もに、フツ素、カリウム、アルミニウムとの反応
を促進させるためのものである。 処理溶液を酸性にするために、フツ化水素の他
に、ケイフツ化水素（H₂SiF₆）、ホウフツ化水素
（HBF₄）を用いることも可能である。 上記アルミニウム系材料と処理溶液とを接触さ
せる方法には、従来法と同じようにアルミニウム
系材料を浸漬する方法が簡単でよいが、アルミニ
ウム系材料の少なくとも腐食抑制層形成部および
ろう付け所望部に塗布あるいは吹きつける方法で
もよい。後者の場合には、処理溶液中のカリウム
フツ素および亜鉛が不足しないように比較的多量
に供給する必要がある。 該アルミニウム系材料と処理溶液との接触時間
は、処理溶液中のカリウム、フツ素および亜鉛の
濃度、液温によつて一概には決まらないが、たと
えば0.5〜20分程度の範囲がよい。 該処理溶液は、KFとHFが混合した形態の溶
液であるから、アルミニウム系材料の表面に存在
する酸化物被膜が破壊され、アルミニウムとカリ
ウムとフツ素とが化学反応して、K₂AlF₅を生成
するとともに、溶液中の亜鉛は、アルミニウムと
置換され金属亜鉛となり、アルミニウム系材料の
表面上に被法層として析出する。処理溶液の温度
を40〜70℃にすると、上記反応が急速に進み、さ
らに強固な被覆層となる。 上記反応の過程は、次のように考えられる。 カリウム、フツ素および亜鉛を含有する処理溶
液に被覆処理材であるアルミニウム系材料を浸漬
すると、イオンで存在していた亜鉛が金属アルミ
ニウムとの置換反応により金属亜鉛となつて、ア
ルミニウム系材料の表面に生成する。さらに、亜
鉛と置換されてイオンとなつたアルミニウムは処
理溶液中のカリウム、フツ素と結合して、
K₂AlF₅となりアルミニウム系材料の表面に上記
金属亜鉛と共に固着する。上記の反応は、アルミ
ニウム系材料の表面がアノード部、カソード部に
分れ、これらの部分において進行するものと考え
られる。すなわち、 アノード部では 2Al→2Al³⁺＋6e (1) 2Al³⁺＋4K⁺＋10F^-→2K₂AlF₅ (2) カソード部では 3Zn²⁺＋6e→3Zn (3) 式(1)、(2)、(3)の右辺および左辺をそれぞれたし合
せると 3Zn²⁺＋4K⁺＋10F^-＋2Al→3Zn ＋2K₂AlF₅ (4) となる。 式(4)の左辺のZn²⁺、K⁺、F^-はそれぞれ処理溶
液中の亜鉛イオン、カリウムイオン、フツ素イオ
ン、Alはアルミニウム系材料のアルミニウムで
あり、右辺のZn、K₂AlF₅はそれぞれアルミニウ
ム系材料の表面に固着した金属亜鉛、ろう付け用
フラツクスとしてのペンタフルオロアルミニウム
酸カリウムである。 上記、アノード部、カソード部はアルミニウム
系材料の表面上で細かく分散しているので、金属
亜鉛とK₂AlF₅は細かく分散して生成し、ほぼ均
一に混り合つた状態の被覆層として形成される。 なお、上記カソード部では処理溶液中の水素イ
オンが電子(e)を取り込み水素ガスとなる反応が一
部併発する場合もあるが発生する水素量は極く少
量であるので、危険性もなく、また処理溶液のミ
ストが発生することもない。 また、上記処理溶液中に亜鉛を含有しない場合
にも、アルミニウム系材料の表面にろう付け用フ
ラツクスとして作用するK₂AlF₅を生成せしめる
ことが可能である。しかし、このときには水素ガ
スが多量に発生する。それ故、この水素ガスを処
理する装置等が必要となる。 このように、本工程では、処理溶液が、カリウ
ム、フツ素および亜鉛を含んでいるために、一つ
の工程によりアルミニウム系材料の表面にろう付
け用フラツクスとしてのK₂AlF₅を化成処理によ
り生成するとともに、犠牲腐食層形成用の金属亜
鉛を同時に置換析出せしめるという特長を有す
る。さらに、無駄な水素ガスを発生することもな
いので、処理設備が簡単になるという特長をも有
する。 以上のようにして、金属亜鉛とK₂AlF₅が所望
の量生成したところで、該材料と処理溶液との接
触を断つのがよい。金属亜鉛とK₂AlF₅の生成量
は、アルミニウム系材料の単位表面積当り、金属
亜鉛が1.5〜３ｇ／m²、K₂AlF₅が５〜10ｇ／m²程
度が、後工程のろう付け工程における犠牲腐食層
を形成するため、および完全なろう付け接合部を
形成するために、望ましい。金属亜鉛および
K₂AlF₅の量は、上記の範囲より多くてもろう付
けに差し支えはない。 なお、化成処理工程を施すアルミニウム系材料
は、原材料のままでもよいし、また、所定の形状
になるように加工を加えたもの、あるいはろう付
けができるように互いに相手材に組合せて仮組立
品としたものでもよい。 また、あらかじめ公知の方法によりZn置換メ
ツキ、例えばジンケートメツキを施したものでも
よい。 該アルミニウム系材料に化成処理工程を施す前
に、該材料の表面をトリクロルエチレン等の有機
溶媒により脱脂処理を行なつてもよい。また、フ
ツ化水素酸水溶液等により酸化被膜をあらかじめ
除去してもよい。このように、該アルミニウム系
材料の表面を清浄にしてから化成処理工程を施し
てもよい。 このあと、上記化成処理工程を施したアルミニ
ウム系材料の表面には、未反応のカリウム、フツ
素および亜鉛が残留している。これらのカリウ
ム、フツ素および亜鉛を水洗で除去してもよい
が、必ずしも水洗しなくても、後工程に差し支え
ない。該処理したアルミニウム系材料に乾燥工程
を施してもよい。該乾燥工程は、アルミニウム系
材料の表面に付着した水を散逸させる工程であ
る。化成処理後水洗を行わない場合には、この工
程によりアルミニウム系材料の表面に残留したカ
リウム、フツ素および亜鉛をアルミニウムと反応
させて、さらに金属亜鉛、K₂AlF₅を生成するこ
ともできる。しかし、残留したカリウムおよびフ
ツ素が過剰のときには、該カリウムおよびフツ素
は、KHF₂となり、残留水分は散逸する。その結
果、アルミニウム系材料の表面には水分を含まな
いKHF₂が残留する。水分を含まないKHF₂は、
潮解性を示さず、自然に空気中等の水分を吸収し
て「ベトベト」することはなく、材料の取扱いが
容易であり、しかも後のろう付けに際して害を及
ぼすこともない。乾燥の具体的な手段としては、
大気中に放置してもよいが、比較的長時間を必要
とする。また、常温から100℃の温風を吹きつけ
て行なつてもよい。また、100〜200℃の熱風を吹
きつけてもよい。特に熱風を吹きつけると、化成
処理層の水分がなくなり、アルミニウム系材料の
表面に化成処理層が焼きつけられ、該層はより強
固となる。 さらに、後のろう付けの加熱工程において、水
蒸気を発生することもないので、加熱炉内の露点
を上昇させることがない。また、有害なフツ化水
素蒸気も発生しないという利点がある。 上記、アルミニウム系材料は、先述したよう
に、たとえば板状の素材のまま、あるいは、所望
の形状、たとえば自動車用ラジエーターの冷却水
流通コアおよびフインの形状に成形した部品、あ
るいはこれらを組立てて相手材と組合せたろう付
け所望部を有する仮組立て品としたものでもよ
い。素材のままで化成処理工程を施した場合に
は、該素材を所望形状に加工し、相手材と組合せ
た仮組立品とする。層手材は上記化成処理工程を
施したアルミニウム系材料がよいが、化成処理工
程を施さないアルミニウム系材料でもよい。ま
た、従来法によるフラツクスを付着せしめたアル
ミニウム系材料でもよい。該アルミニウム系材料
の加工時には被覆層は強固にアルミニウム系材料
と結合しているので、剥離することが少ない。特
にK₂AlF₅の付着量が0.1〜３ｇ／m²であると、か
なりの強加工を行なつても剥れることがない。付
着量が10ｇ／m²以上になると、曲率を大きくして
曲げると剥離することもあるので、注意して加工
する必要がある。 上記仮組立品において、ろう付け所望部は、２
又はそれ以上の部材が組合せられる個所である。
このろう付け所望部には次工程の加熱工程を施す
前に、ろう材を供給しておく必要がある。ろう材
の供給方法としては、組合せられる部材の少なく
とも一つに、ろう材をクラツドした材料を使用す
る方法が簡単で好ましい。他の方法としては、棒
状、線状あるいは粉状のろう材を、ろう付け所望
部に沿つて供給してもよい。上記ろう材には、本
発明における処理溶液から亜鉛を除いた処理液に
より予め化成処理を行なつて、K₂AlF₅を付着せ
しめておいてもよい。この場合には、フラツクス
がろう材および被ろう付け部材両者に付着してい
るので、ろう材の流れ性が良好となり、正常なろ
う付け接合部が出来やすい。当然のことながら、
上記ろう材は本発明による処理溶液により化成処
理工程を施しておいてもよい。 次に、上記仮組立品を加熱炉に入れる等して加
熱し、本発明におけるろう付け工程を施すことに
より、融解したろう材をろう付け所望部に浸透さ
せて、ろう付け接合部を形成するとともに、金属
亜鉛をアルミニウム系材料の表面に拡散せしめ
て、犠牲腐食層としての亜鉛拡散層を形成する。 本ろう付け工程における加熱温度は、一般にろ
う材の融点の方が亜鉛の融点よりも高いのでアル
ミニウム系材料の融点以下で、且つろう材の融点
以上の温度がよい。加熱雰囲気は、非酸化性雰囲
気が最も望ましいが、少量の酸素が存在する雰囲
気でもよい。 本ろう付け工程を施したときの金属亜鉛、
K₂AlF₅の挙動は明らかでないが、次のように考
えられる。ろう付け工程を施すと、仮組立品の温
度が上昇し始める。約420℃に達すると、アルミ
ニウム系材料の表面に固着している亜鉛が融解し
始める。さらに温度が上昇して、約570℃になる
と、K₂AlF₅の一部が融解し始め、アルミニウム
系材料の表面で反応し、加熱中あるいは当初から
残留していた酸化被膜が除去される。もともと化
成処理工程を施すと酸化被膜が少ないので本発明
のように少量のK₂AlF₅でも、フラツクスとして
上記酸化被膜を除去するのに充分である。また、
融解した亜鉛は、アルミニウム系材料の表面から
該材料の内部へ拡散し、亜鉛の拡散層が形成され
る。その後、ろう材が融解し、アルミニウム系材
料の表面と接触する。アルミニウム系材料は酸化
被膜が除去されているので、ろう材との「ぬれ
性」が良好となつており、ろう材はろう付け部の
隙間が浸透する。このとき亜鉛の存在により、ろ
う材の流動性は、さらに向上する。 前記、融解した亜鉛の一部は、ろう材中にも拡
散する。亜鉛が所定の状態に拡散するとともに、
ろう材がろう付け部に充分侵入したところで冷却
すれば、ろう材が凝固して、アルミニウム系材料
同志すなわち相手材と結合し、ろう付け接合部を
形成する。 上記の亜鉛拡散層は、厚さが0.1mm程度で表面
における亜鉛の量は、5wt％程度含まれているの
が望ましいが、これ以下でも腐食抑制の効果を有
する。得られた製品のろう付け接合部を形成する
ろう材にはピンホール等の欠陥がほとんどない。
また該製品は塩素による腐食作用を受けても、そ
の表面に有する亜鉛拡散層が選択的に腐食される
ので、腐食がアルミニウム系材料の中心部へ進行
しにくい。すなわち、材料を貫通するいわゆる孔
食を抑制できる、という特長を有する。その結
果、該製品の寿命が長くなる。 また、得られたろう付け製品表面のフラツクス
残留物は、水に実質的に不溶であるので、アルミ
ニウム系材料を腐食させることがない。 逆に、これらの残留物は、アルミニウム系材料
よりも水との親和性がある。しかして、たとえば
空調機用の熱交換器のフイン上等に凝縮した水が
容易に水受皿の方へ移動しやすくなる。その結
果、熱交換器の細い空気通路における空気の流れ
が凝縮水により妨げられることがないので、熱交
換が順調に行なわれ、該熱交換器の効率が向上す
る等の利点も生じる。 以上、説明したように、本発明は、被ろう付け
材料であるアルミニウム系材料を、カリウム、フ
ツ素および亜鉛を含有する処理溶液に接触させる
ことによつて、ろう付け用フラツクスとしての
K₂AlF₅を化成処理によつて生成し、同時に、犠
牲腐食層形成用の亜鉛を置換析出せしめて、これ
らからなる被覆層を形成し、その後、所望部を加
熱してろう材により、該アルミニウム系材料を相
手材にろう付けするとともに、該アルミニウム系
材料の表面に亜鉛拡散層を形成し、貫通腐食の生
じにくいアルミニウム系材料によるろう付け製品
を得ることができるものである。 以下、本発明の実施例を説明する。 実施例 １ アルミニウム系材料として大きさ３cm×３cm、
厚さ２mmの板を多数枚用意し、これらの板をカリ
ウム、フツ素および亜鉛を含有する処理溶液に浸
漬し、本発明における化成処理工程を実施した。
これらの材料の名称、処理溶液、処理条件等を第
１表に示す。また、各材料の表面においてＸ線回
折パターンを観察したところK₂AlF₅・H₂Oと亜
鉛が生成していることを確めた。

【表】 次に、上記各材料を用いてろう付け実験を実施
した。まず、第１図に示すように、実施番号１〜
12の材料１を水平に置き、これらの上に実施番号
13のブレージングシート２（BA12PC）をその面
が垂直となるように固定して12種類のろう付け試
験片を製作した。各ろう付け試験片を窒素ガス雰
囲気の加熱炉に入れ、620℃、２分間保持の加熱
処理を施し、ろう付け工程を行なつた。ろう付け
の結果、第２図に示すように、きれいなフイレツ
ト３がろう付け所望部１１に形成された。また、
各ろう付け試験片の材料１および２の表面には、
亜鉛の拡散層が形成されており、各拡散層の表面
における亜鉛の濃度、および拡散層の厚さを測定
した。その結果を第１表に示す。 一方、上記と同様のろう付け試験片を製作し、
塩化ナトリウム3wt％水溶液を噴きつけて腐食試
験を行なつた。その結果、亜鉛拡散層は腐食され
ていつたが、アルミニウム系材料を貫く腐食は見
られなかつた。すなわち、上記拡散層は犠牲腐食
層として作用することがわかつた。 実施例 ２ 実施例１において使用したのと同寸法のアルミ
ニウム系材料（3003材）を用意い、第２表の実施
番号14〜16および比較例としてのC1の条件で、
各アルミニウム系材料に化成処理工程を施した。

【表】 次に、これらのアルミニウム系材料を水平に置
き、この上に実施例１の実施番号13の処理を施し
たブレーシングシートを、その面が垂直となるよ
うにするとともに、第３図に示すように、両材料
の間に直径1.6mmのステンレス棒を狭み三者を固
定し、ろう付け用試験片とした。その後、これら
のろう付け用試験片を実施例１と同様の条件でろ
う付け工程を施すことにより、ろう付け接合部を
形成した。ろう付け後、各試験片におけるろう材
の流動性を比較するため、ろう材のフイレツト長
さｌを測定した。その結果を第２表に示す。 この結果から明らかなように、亜鉛を析出せし
めた被覆層を形成したものの方が、亜鉛のない場
合よりろう材のフイレツト長さｌが長く、すなわ
ちろう材の流動性がよく、大きな隙間を有するろ
う付け所望部でもろう材が浸入し、ろう付けが可
能となることがわかる。 実施例 ３ 第１表に示す実施番号の処理を施したアルミニ
ウム系材料２枚を第１図に示すようなろう付け用
試験片に組み付け固定し、ろう付け所望部１１に
沿つて、ろう材としての直径１mm、93wt％Al−
7wt％Si線を両側に配置した。そののち、実施例
１と同様の加熱を施すことにより、ろう付け工程
を実施した。ろう材は、ろう付け所望部にきれい
に流動し、良好なフイレツトを形成した。 次に、実施例１と同様の腐食試験を施したが、
アルミニウム系材料を貫通する、いわゆる孔食は
見られなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１ないし３図は実施例を示し、第１図は、ろ
う付け用試験片の斜視図、第２図は、ろう付けし
た状態を示す斜視図、第３図は、ろう材の流動性
を検査するためのろう付け試験片の斜視図であ
る。 １……アルミニウム系材料、２……プレージン
グシート、１１……ろう付け所望部、３……フイ
レツト部、４……ステンレス棒。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アルミニウム系材料をカリウム、フツ素およ
   び亜鉛を含有する処理溶液に接触させて、化学反
   応を生ぜしめることにより該アルミニウム系材料
   の表面にろう付け用フラツクスとしてのペンタフ
   ルオロアルミニウム酸カリウムと金属亜鉛とから
   なる被覆層を形成する化成処理工程と、該アルミ
   ニウム系材料を加熱して、上記被覆層とろう材を
   融解させることにより、該アルミニウム系材料の
   ろう付け所望部を相手材に接合するとともに、金
   属亜鉛をアルミニウム系材料中へ拡散せしめて犠
   牲腐食層を形成するろう付け工程とからなること
   を特徴とするアルミニウム系材料のろう付け方
   法。 ２ 上記アルミニウム系材料は、その少なくとも
   一部表面に該アルミニウム系材料の融点よりも低
   い融点を有するアルミニウム−シリコン共晶合金
   を被覆したものである特許請求の範囲第１項記載
   のアルミニウム系ろう付方法。 ３ 上記処理溶液は、カリウムを１〜0.01モル／
   、フツ素をカリウムに対してモル比で１〜10、
   亜鉛を１〜0.01モル／含有している水溶液であ
   る特許請求の範囲第１項又は２項記載のアルミニ
   ウム系材料のろう付け方法。 ４ 上記処理溶液は、フツ化水素カリウムを１〜
   0.01モル／フツ化亜鉛を１〜0.01モル／含有
   する水溶液である特許請求の範囲第１項又は３項
   記載のアルミニウム系材料のろう付け方法。 ５ 上記処理溶液は、フツ化カリウムを１〜0.01
   モル／、フツ化水素を10〜0.02モル／、フツ
   化亜鉛を１〜0.01モル／含有する水溶液である
   特許請求の範囲第１項または３項記載のアルミニ
   ウム系材料のろう付け方法。 ６ 上記処理溶液は、水酸化カリウムを１〜0.01
   モル／、フツ化水素を10〜0.02モル／、酸化
   亜鉛を１〜0.01モル／含有する水溶液である特
   許請求の範囲第１項または３項記載のアルミニウ
   ム系材料のろう付け方法。