JPH03138082A

JPH03138082A - 気相ろう付方法

Info

Publication number: JPH03138082A
Application number: JP27504089A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Kishino; 邦彦岸野; Motoyoshi Yamaguchi; 山口　元由; Hitoshi Koyama; 小山　斉
Original assignee: Furukawa Aluminum Co Ltd
Current assignee: Furukawa Aluminum Co Ltd
Priority date: 1989-10-24
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1991-06-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はアルミニウム又はアルミニウム合金（以下単に
アルミニウムという）材のろう付を行うための気相ろう
付方法に関するものである。

（従来の技術）通常、アルミニウム製品をろう付により製造する場合は
、接合しようとする部位に融点の比較的低いろう材を介
して固定した組立物とし、これを加熱炉中に装入し、ろ
う材の融点より高く、かつ被接合部位であるアルミニウ
ムの融点よりも低い温度に加熱することにより接合して
製品としている。ろう材としては一般にＡ！−３ｉ系合
金が使用され、必要に応じてその他Ｍｇ等の元素を微量
添加する。

従来のろう付方法としてはろう付をする部材表面の酸化
皮膜を除去するためのフラックスを用いるフラックスろ
う付性とこれを用いない真空ろう付性が通常使用されて
いる。

真空ろう付性は、真空中に接合しようとする組立物を置
いてろう付加熱する方法でありろう付後の部材表面が良
好である等の特徴があるが、高真空の得られる加熱炉が
必要であること及び材料的に制約がある等の問題がある
。

またフラックスろう付性としては、溶融した塩化物系フ
ラックスあるいは水と懸濁したフッ化物中に接合しよう
とする組立物を浸漬して、その後ろう付加熱する炉中ろ
う付性等がある。ところが塩化物系フラックスはＡｇに
対しては腐食性であるのでろう骨接洗浄して完全に除去
しなければならず、製造工程が非常に煩雑である。また
この不具合を解消するフラックスとして、特公昭５８−
２７０３７号公報に記載されているように非吸湿性でＡ
ｊ２に対して非腐食性のＫＡρＦ４とに３　ＡｆｌＦ８
の混合物があるが、これは非腐食性フラックスであるた
めにフラックス除去の後処理が不要である特徴を有する
。

このフッ化物系フラックスを使用するろう付方法に用い
られるろう何工程は、第４図に示すような工程図に従う
ものであり、そのろう付加熱炉内は通常窒素ガス雰囲気
で露点−４０°Ｃ１酸素分圧２００ｐｐｍ以下程度の雰
囲気に調整される。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記のフラックスを使用する方法におい
ては、第４図に示すように、必然的にフラックスな組立
物表面に付着させるための塗布、乾燥工程が必要である
。さらに塗布されたフラックスはその組立物を次工程へ
運ぶ途中で組立物から脱落するものが多く、このため有
効に使用されるフラックスの歩留は低（なる。またろう
付後の接合部材の表面には不均一にフラックス残渣が残
るので、真空ろう付性に比較して表面が汚れ、商品価値
が劣ると共に、耐食性を向上させるためにろう付後の工
程で行なうクロメート処理や黒色塗装処理等が不均一と
なってしまい、その効果が十分に発揮されな（なる等の
欠点があった。

さらにはフラックス残渣は非導電性であるため、例えば
熱交換器において犠牲材等により管体な保護する防食法
を採用する場合には防食電流の流れが阻害されてしまい
防食効果が十分得られない場合がある。

またＭｇ含含有Ａ１金合金フッ化物系フラックスを用い
て炉中ろう付する場合は他のフラックスに比べてろう付
性が劣っているため、工業的に安定したろう付性を得る
ためにはＭｇの含有量は０．６ｗｔ％未満でなければな
らない。そしてこれ以上のＭｇを含有するＡＪ２合金で
はフラックス塗布量を多（してもろう付は難しくなって
しまう。、この原因はＡＩ２合金中のＭｇとフラックス
とがろう付加熱中に反応するためであり、その結果フラ
ックスの組成が変化してフラックスとしての効果が失わ
れること、Ａρ合金中のＭｇが表面層に拡散して表面層
のＭｇ１１度が高（なること及びフラックスがへβ合金
の表面層に入り込む等の現象が発生してろうの流れを阻
害すること等が起こるからである。このようにＭｇ含有
量の多い／１合金が熱交換器用材料として使用できない
ことは、熱交換器の耐久性や軽量化の面で大きな障害と
なっている。

これらのフッ化物系フラックスを使用するろう付方法に
おける問題点を解決するろう付方法として、本発明者ら
はろう付しようとする組立物に直接フラックスな塗布す
る工程を必要としない気相ろう付性を開発、提案した（
特願昭６３−２９８４１４号）。このろう付性は、被ろ
う何部材をフッ化物あるいは／及び同錯体を含む蒸気が
存在する非酸化性雰囲気中でろう付することを特徴とす
るものであり、ろう付後の表面が綺麗であり、フラック
ス塗布・乾燥工程が不要であるためコストが安価になる
等の特徴を有する。

しかし上記のろう付方法は蒸気の雰囲気中における分圧
が低い場合にはろう付が困難となり、逆に蒸気量が過大
である場合には被ろう付部位の表面にフラックス残渣が
付着し本方法の利点が損なわれる等の問題があり、本ろ
う付方法の実施に当っては蒸気発生量のコントロールを
常時行うことが技術的な課題となっていた。

本発明は前記従来技術の問題はもちろんのこと、上記気
相ろう付方法をさらに改良した気相ろう付方法を提供す
ることを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明者らは、フラックス蒸気を使用するに当り、種々
検討の結果、フラックス蒸気をフッ素ガスを１ＯｖｏＱ
％以上含有する非酸化性ガスに担持させてろう付部位近
傍まで誘導することにより、ろう骨接合部位近傍の雰囲
気中の混合ガス中の蒸気分圧の適正範囲を拡大し蒸気分
圧のコントロールを容易することができることを見出し
この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は（１）アルミニウム又はアルミニウム
合金材をろう材でろう付するに当り、融点ｍｐのフラッ
クスを（ｍｐ−５０）℃以上の温度に加熱してフラック
ス蒸気を発生させ、該蒸気をフッ素ガスを０．０１ｖｏ
ρ９％以上含む非酸化性ガスに担持させて炉内の被ろう
骨部材の接合部位へ誘導し、均一な非酸化性雰囲気に保
ってろう付を行うことを特徴とする気相ろう付方法（第
１発明という）及び（２）アルミニウム又はアルミニウ
ム合金材をろう材でろう付するに当たり、ろう付炉外か
ら融点ｍｐのフラックス粉末をフッ素ガスをＯ，０１ｖ
ｏ１．％以上含む非酸化性ガスに担持させて炉内に移送
し、該フラックスを（ｍｐ−５０）℃以上の温度に加熱
することで少なくとも一部をフラックス蒸気として非酸
化性ガスとともに炉内の被ろう骨部材の接合部位へ誘導
し、均一な非酸化性雰囲気に保ってろう付を行うことを
特徴とする気相ろう付方法（第２発明という）を提供す
るものである。

次に本発明の実施態様を図面に基づいてさらに詳細に説
明する。

第１図は本発明方法に使用する気相ろう付装置の一例を
示す概略図である。図中１は気相ろう付装置であり、こ
れはろう何戸２、フラックス蒸気発生装置３及び炉内に
フラックス蒸気及びフッ素を含む非酸化性ガスを誘導す
る導管４よりなる。

まずろう何戸の内部には中央部にろう付ゾーンが形成さ
れ、この両側にメタルカーテン５ａ。

５ｂが設けられている。そしてこのメタルカーテン５ａ
の左方に加熱ゾーン、メタルカーテン５ｂの右方に冷却
ゾーンが形成されている。また、ろう何戸両側壁下部に
はそれぞれ人口６、出ロアが設けられ、これら入口、加
熱ゾーン、ろう付ゾーン、冷却ゾーン及び出ロアの領域
に渡ってベルトコンベアー８が設けられている。このベ
ルトコンベアー８には被ろう骨部材９を載置するが、こ
の部材９はＡＩ！、材９ａとその接合部に介在させたろ
う材９ｂとからなる。なお加熱ゾーンの後壁には電気ヒ
ータｌＯ１ろう付ゾーンの後壁には電気ヒータ１１が設
けられている。

フラックス蒸気発生装置３はフラックス１２を収容した
容器１３とこの容器下部に設置された電気ヒータ１４か
もなり、これはろう何戸２内上部右端に設置されており
、容器１３左側壁からはガス導管４が炉内土壁に沿って
延びている。

ガス導管４はその先端を炉内のろう付ゾーン上方へと延
長され吹出し孔１５ａ、１５ａ・・・を宵する複数の分
岐管１５．１５・・・に分岐している。なお１６はろう
何戸の土壁を介してガス導管に連通された非酸化性ガス
導入管である。本発明において適宜混合ガス流路は加熱
・保温する。

上記構成の気相ろう付装置によりろう付を行なうが、先
ずろう付に先だって非酸化性ガス導入管１６によりフッ
素ガスを含有した非酸化性ガスがガス導管４を介して炉
内に導入される。この非酸化性ガスは導管４内に加熱器
等を設は常時６００℃前後に予熱することが好ましい。

炉底からは排出管１７が延びており、この排出管を介し
て非酸化性ガスは炉内から回収されることとなる。

ろう付に際しては、被ろう骨部材を上記の非酸化性ガス
が炉内で大気と置換した状態で、ベルトコンベアー８に
より炉内へ運ぶが、先ず加熱ゾーンに運び電気ヒータｌ
Ｏにより好ましくは５９０〜６１０℃に加熱し、その後
ろう付ゾーンに運ぶ。

一部フラックス蒸気発生装置３内ではフラックス１２を
電気ヒータ１４で好ましくは４５０〜６００℃に加熱し
蒸気を発生させる。発生した蒸気は導管４の流路（矢印
）を導入管１６から導入したフッ素ガスを含有した非酸
化性ガスと混合され、混合ガスとしてろう付炉内に導か
れる。この混合ガスは分岐管１５により被ろう材部材９
・・・近傍へと運ばれ、接合部位に作用しこの状態でＡ
ｉ材９ａとろう材９ｂの接合部位のろう付が可能となる
。ろう付の時間は被ろう材部材の種類、大きさ、接合部
位の数などにより変わるので限定されないが好ましくは
０．５〜３０分とする。

上記した蒸気を発生するフラックスとしてはフッ化物あ
るいは塩化物等が挙げられる。

フッ化物としては一般的にはフルオロアルミン酸カリウ
ム錯体であり、具体的な化学式で示すとＫＡｊ２Ｆ４．
に、Ａ９ＦＳやに３　Ａ４２Ｆ、等の一般式ＫｎＡβＦ
　ｎ＋３で示される化合物、これらの混合物等が含まれ
、さらにＫＡＪ２Ｆ４＋に２　ＡｆｉＦ５　　・Ｈ２Ｏ
のような混合物も含む。さらに上記化合物の通常の生成
原料である固体状のＫＦとＡβＦ３等を混合し加熱溶融
し蒸気を発生させ、あるいはこれらを別個に加熱溶融し
発生させた蒸気を混合させる方法をとることもできる。

塩化物としてはＺ　ｎ　Ｃ１２ｚ　、　Ｓ　ｎ　Ｃｊ２
２等の金属塩化物、ＫＣβ、ＬｉＣβ等のアルカリ金属
の塩化物等があり、またこれらフッ化物と塩化物等を混
合させることも可能である。

これらフラックスの蒸気を含む混合ガスを得る手段とし
ては、■フラックスを加熱して蒸気を発生させた後にそ
の蒸気とフッ素ガスと非酸化性ガスとを混合させる、も
しくは第１発明のようにフッ素ガスを予め混合した非酸
化性ガスとフラックス蒸気を混合させる、または後述す
る第２発明のように■固体のフラックス粉体をフッ素ガ
ス、非酸化性ガスと混合させ、この粉体混合ガスを加熱
してフラックス粉末の少なくとも一部を蒸気とすること
により混合ガスを得る方法が効率的である。

これらフラックスは通常４５０〜６００℃前後で溶融す
ることから蒸気発生装置としては、これらフラックスを
有する混合物あるいはそれら粉体の混合ガス等を上記温
度の５０℃以下、すなわち４００〜５５０℃以上に加熱
する手段を有することが必要である。

加熱手段については特に限定するものではないが（本装
置では電気ヒータ使用）、蒸気を非酸化性に保つことが
必要であることから、燃焼ガス等による直接加熱は避け
るべきであり、雰囲気を調整しやすい電気式あるいは間
接加熱が好ましい。また、ろう付のための被ろう付部位
の加熱源を蒸気発生のための熱源として利用することも
可能で、さらにはろう付時の雰囲気ガスを利用した熱交
換による加熱も可能である。いずれの手段をとるかは炉
の容量あるいは稼働率等により、熱効率コスト等が最も
好ましくなるように決定すべきである。

上記のようにフラックスの融点をｍｐとした場合に、（
ｍｐ−５０）℃にフラックスな加熱することによりフラ
ックス蒸気を得る。フラックスから蒸気を発生させる加
熱温度を規定した理由は、フラックスは加熱することで
融点以下でも昇華作用により固体から蒸気が発生するが
、その発生量は（ｍｐ−５０）より著しく増大しはじめ
、融点をこえて溶融状態になることによりさらにその蒸
気発生量が増大する。（ｍｅ−５０）℃未満の温度では
昇華による蒸気発生量が少な（、その目的が達成できな
い。加熱温度の高温に加熱するほど蒸気発生量は増大す
るが、一般に用いられるろう材の融点が５７５〜６１０
℃程度であり、さらに被ろう材部材であるアルミニウム
の溶融開始温度が約６６０℃以下であることから、これ
ら温度より著しく高温の蒸気をろう付炉内で発生させる
ことは、ろう付炉内の温度不均一を招く恐れがあり、好
ましくない。したがって、蒸気が被ろう材部材に達した
際の温度が６５０℃以下になるように、蒸気発生時の加
熱温度を調整するのが好ましい。

被ろう付部位においては蒸気を含む非酸化性雰囲気を保
持する必要があり、具体的にはろう付時にフラックス蒸
気を分圧として０．００５ｍｍＨｇ以上、酸素分圧を５
ｍｍＨｇ以下かつ水蒸気分圧を１０ｍｍＨｇ以下に保つ
ことが望ましい。フラックス蒸気分圧が０．００５ｍｍ
Ｈｇ未満では被ろう付部位に充分な雰囲気が形成されず
、ろう付不良が生じる危険性が高い。フラックス蒸気分
圧が１５０ｍｍＨｇを越えるとフラックスが無駄になる
だけでな（、被ろう付部位の残留フラックス量が多（な
り被ろう骨部材の耐食性を阻害し、さらに素材にＭｇが
含有される場合においてはフラックスとＭｇの反応が著
しくなりろう付性を阻害する。

ろう付が終了した後は、被ろう骨部材９を冷却ゾーンに
運び、ここで３００〜４００℃に冷却し、次いで出ロア
から炉外へ運び大気中で常温まで冷却し、次工程へと運
べばよい。

なお、本混合ガスに使用できる非酸化性ガスとしては、
アルミニウム材及びフラックスと反応しに（いガスをい
い、具体的には窒素、ヘリウム、アルゴン、−酸化炭素
、二酸化炭素等及びこれらの混合ガスを挙げることがで
きる。

混合ガス中に含まれるフッ素ガスは単独でもフラックス
蒸気の効果と同様の効果を有するが、フラックス蒸気と
ともに存在することにより、フラックス蒸気の効果を著
しく増大させる作用があるためフラックス蒸気量が少量
でもろう付が可能である。したがって、ろう何時におけ
るフラックス蒸気量の適正範囲が拡がり、安定したろう
付作業が可能となる。また、同時に被ろう何部材表面の
フラックス残渣の付着を妨げる効果もある。フッ素ガス
濃度がＯ，０１ｖｏｆｆ、％未満ではこのような効果が
期待できない。フッ素ガス濃度の上限は特に限定される
ものではないが、フッ素ガスは反応性が高（、その含有
量の多いガスを使用することは炉体の損傷を招く恐れが
あり、また毒性も高いことから高濃度のフッ素含有ガス
を使用することは安全上避けるべきである。炉の密閉性
あるいは炉体の材質等を考慮してフッ素ガスの含有量を
決定すべきであるが、実用上は１０ｖｏｊ２％未満とす
ることが望ましい。

次に第２図は第２発明方法に使用する装置の一例を示す
概略図である。

図中１８はろう付装置であり、これはろう何戸１９、フ
ラックス供給装置２０及びこれらを連結するとともに炉
内にフラックス粉末及びフッ素を含有した非酸化性ガス
を誘導する導管２１よりなる。

フラックス供給装置２０はフラックス２２を収容した容
器２３とこの容器下端から延びたフラックス供給管２３
ａ及びこの供給管に設置されたシャッター２４からなる
。この供給管の端部は導管２１に連結されている。

導管２１はその一端を非酸化性ガス導入管２Ｌａとし、
その端部はろう何戸上端から炉内のろう付ゾーン上方へ
と延長され複数の吹出し孔２５ａ、２５ａ・・・を有す
る分岐管２５・・・に分岐している。本発明において適
宜ガス流路は加熱・保温する。

なお、ろう何戸は第１図の炉と同様であり、２６ａ、２
６ｂはメタルカーテン、２７．２８電気ヒータ、２９は
入口、３０は出口、３１はベルトコンベアー　３２は被
ろう骨部材、３２ａはＡｉ材、３２ｂはろう材である。

上記装置によりろう付が行なわれるが、フラックス供給
装置２０ではシャッター２４の開閉によリフラックス２
２が導管２１へと供給され、前記のごと（導管２１の流
路（矢印）を導入管２１ａから導入したフッ素ガスを含
む非酸化性ガスにより担持され、フラックス粉末を含む
ガスとしてろう何戸内に導かれる。このガスは分岐管２
５の吹出し口２５ａにより吹き出されるが、このとき炉
の電気ヒータ２７により好ましくは（ｍｐ−５０）℃以
上に加熱され、フラックス粉末の一部がフラックス蒸気
となり、フッ素ガスを含む非酸化性ガスとともに被ろう
骨部材３２近傍へと運ばれ、接合部位に作用しこの状態
でＡｊＺ材３２ａとろう材３２ｂに接合部位のろう付が
可能となる。

ろう付の時間は被ろう骨部材の種類、大きさ、接合部位
の数などにより変わるので限定されないが好ましくは０
．５〜３０分とする。

これらフラックスは前記のようにフッ素ガスを含む非酸
化性ガス（キャリヤガス）とともに流路を経由してろう
イ士炉内に導かれるが、このフラックスを含むガスを常
温で炉内に導入する場合には、炉の容積が小さいあるい
は炉の加熱能力、熱容量が小さい等の場合には、炉内の
温度低下をもたらす場合があり注意を要する。そこでこ
のような場合には必要に応じてなんらかの方法により流
路を加熱することによりこのフラックスを含むガスを加
熱するのが好ましい。また、この流路内にて一部フラッ
クスな蒸気化して炉内に導入することも可能である。こ
の場合における加熱手段については特に限定するもので
はないが、ガスを非酸化性に保つことが必要であること
から、燃焼ガス等による直接加熱は避けるべきであり、
電気式あるいは間接加熱が好ましい。加熱源としてはろ
う付炉を加熱する際の余熱、排熱等を利用することもで
きる。

また、第２発明に使用されるフラックスは微細である方
が非酸化性ガス（キャリヤガス）により均一に搬送され
やすく、その平均粒径は３０μｍ以下であることが好ま
しい。

その他の条件等は第１発明と同様である。

（作用）上記のように本発明の気相ろう付方法では、フラックス
蒸気を発生させ、これをフッ素ガスを含む非酸化性ガス
により担持して被ろう付部材の接合部位に供給すること
でこの部位を非酸化性雰囲気に保ちろう付に適した状態
としろう付を行うことができる。

また第２発明ではフラックス粉末をフッ素を含む非酸化
性ガスにより担持して炉内へ供給し、このフラックスを
炉内で加熱することによりフラックス蒸気を発生させ、
その後は上記第１発明と同様にしてろう付を行うことが
できる。

このようにフッ素ガスとフラックス蒸気とを同時に含み
、残部が非酸化性ガスからなる混合ガスにより形成され
た雰囲気内においてろう付を行なうことによりフラック
ス蒸気は極微量かつ均一に組立物（被ろう付部材）に付
着してその表面のＡｎの酸化皮膜を破壊するので、溶融
したろう材の被接合部位への漏れを促進し、それにより
接合箇所に均一なフィレットが形成され被ろう付部位を
安定してろう付することが可能になる。さらに蒸気は雰
囲気中の水分及び酸素と結合して雰囲気をより非酸化性
なものとし、接合部位以外の材料表面の酸化を防ぐ効果
を持つ。

被ろう付部位に付着しなかったフラックス蒸気は非酸化
性ガスとともに排出管１８から排出される。

ろう付を完了した被ろう付部材は冷却ゾーンを経て出口
から取り出される。

（実施例）次に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。

実施例１まず、第３図（ａ）、（ｂ）に示すように、常法により
管状に熱管押出し成形したＪＩＳＡ１０５０（Ａｇの純
度９９．５重量％以上のＡｎ材、以下重量％は単に％と
記す）製管材３４を蛇行状に曲げ、この蛇行状管材３４
の間にＡｆｆ−１％Ｍ　ｎ　−１％Ｚｎ合金を芯材とし
、その両面にへβ−１ｏ％５ｉ−Ｌ％Ｚｎ合金皮材をク
ラッドした厚さ０．１６ｍｍのプレージングシートから
なるコルゲートフィン３５を挾み、さらにＡｇ−４％Ｚ
ｎ−０，８％Ｍｇからなるコネクタ３６を取付けてこの
接合部にＪＩＳ　　４０４７　（Ａｎ−１１〜１３％Ｓ
ｉ合金）からなる線径１．６ｍｍの線材を巻き、サーペ
ンタインタイプのコンデンサを組み立てた。なお、３７
は曲げ部を示す。

上記コンデンサを被ろう付部材として第１図の装置を用
いろう付を行った。

フラックス１２としてフッ化物ＫＡｆｆＦ４を使用し、
フラックス発生装置３内でフッ素ガス０．５ｖｏβ０％
を含む窒素ガス中で間接的に６００℃に加熱して溶融状
態とし蒸気を発生させた。発生した蒸気は窒素ガスとと
もにガス導管４の流路を経由してろう付炉に導いた。加
熱装置はろう付炉の加熱とは別制御とした電気ヒータに
よる間接加熱により、フラックスを加熱するとともに、
加熱装置の一部（本実施例では蒸気発生装置のろう何戸
側蒸気発生口部）をろう付炉内に位置させることにより
、ろう付加熱の際の熱を同時に利用した。また、窒素ガ
スも電気式ヒータにより加熱して装置内に吹き込んだ。

流路はろう何戸上方に位置させることで、ろう付加熱の
ための発生熱を利用するとともに、さらに電気ヒータに
より流路内のガスを間接的に加熱することでガスの温度
が６００±ｌＯ℃となるように調整した。

また混合ガスは酸素分圧５ｍｍＨｇ以下、水蒸気分圧１
０ｍｍＨｇ以下に調節した。ガスは流路方向に窒素ガス
を導入することで流動させた。ガスの流動量は窒素ガス
圧・流量を調整することによりコントロールを行なった
。フッ化物蒸気分圧は、フッ化物の加熱温度を調整する
ことにより発生蒸気量を変化させることでキャリヤガス
とフッ化物蒸気の混合比率をコントロールし、０．０２
〜２ｍｍＨｇに変化させた。

ろう付ゾーンは６１０℃に保持し、炉内雰囲気力行見合
ガスで十分に置換された後、ベルトコンベアー８により
コンデンサを装入し、加熱ゾーンで被ろう付部材を５９
０〜６１０°Ｃに加熱後ろう付ゾーンに装入した。ろう
付は５分間でろう付ゾーンを通過させることにより実施
し、その後に冷却ゾーンで３００〜４５０℃前後まで冷
却した後、大気中で常温まで冷却した。なお加熱ゾーン
及び冷却ゾーンのいずれも窒素ガス雰囲気とした。

また、ろう付炉内に吹き込まれたガスは炉底より回収す
ることにより、ガス流を均一に上下方向に流動させた。

上記によりろう付された被ろう付部材（コンデンサ）を
炉外へ取り出して表面の外観観察を行ない、またろう付
状況を調べてこれらの結果を第１表に示した。

実施例２実施例１と同様のコンデンサを被ろう付部材として第２
図に示す装置を用いろう付を行った。

まず、フラックス２２としてフッ化物Ｋ　Ａ　１２Ｆ　４を使用し、フラックスをチャンバー
内から間隙が調整できるシャッターを通して、シャッタ
ーの間隙幅を調整することにより投入量を調整しなから
流路に連続的に・供給した。フラックスの平均粒径は１
０μｍ以下とした。なお、シャッターのフラックス側は
窒素ガス雰囲気とし、さらに流路側より若干気体圧を高
めに調整することによりフラックスが連続的かつ均一に
供給できるようにした。

流路にはキャリヤガスとしてフッ素ガス０．５ｖＯρ％
を含む窒素ガスを常に流して、フラックスとともにろう
付炉内に導いた。流路は電気ヒータにより加熱し、流路
内のガスを間接的に加熱することでガスの温度が３００
℃となるように調整した。

上記フラックスを含むガスをろう付ゾーンに移送し、ろ
う付ゾーン内上部において分岐管を通し、被ろう付部材
に上部より混合ガスを均一に導いた。このときフラック
スの一部は蒸気となる。

炉内雰囲気は酸素分圧５ｍｍＨｇ以下、水蒸気分圧１０
ｍｍＨｇ以下に調整した。なお、各ゾーン、特にろう付
ゾーンの温度・雰囲気を一定に保った。フラックスの供
給量は５〜５００　ｇ／＋ｍ’キャリヤガスに調整する
ことによりフッ化物蒸気分圧とキャリヤガスの混合比率
をコントロールし、０．０２〜２ｍｍＨｇに変化させた
。

ろう付ゾーンは６１０℃に保持し、炉内雰囲気がフラッ
クス蒸気を含む混合ガスで充分に置換された後、ベルト
コンベアー３４によりコンデンサを装入し、加熱ゾーン
で被ろう付部材を５９０〜６１０℃に加熱後ろう付ゾー
ンに装入した。ろう付は５分間でろう付ゾーンを通過さ
せることにより実施し、その後に冷却ゾーンで３００〜
４５０℃前後まで冷却した後、大気中で常温まで冷却し
た。なお加熱ゾーン及び冷却ゾーンのいずれも窒素ガス
雰囲気とした。

上記によりろう付された被ろう付部材（コンデンサ）を
炉外へ取り出して実施例１と同様の試験を行ない結果を
第２表に示した。

比較例比較例として実施例１と同様の方法にてフッ素ガスを混
合しないキャリヤガスを使用してろう付を行った。

上記によりろう付された被ろう付部材について実施例１
と同様の検査を行ない結果を第１表に示した。

従来例第３図に示すコンデンサの組立物を従来法でろう付した
ものについて、その特性を試験した。

すなわち第３図に示す組立物を有機溶剤により脱脂した
のち１０％濃度のＫＡβＦ、懸濁液を塗布し２００℃で
１０分間の乾燥を行った。その後水蒸気分圧５ｍｍＨｇ
、酸素分圧ｌｍｍＨｇ以下の窒素ガス雰囲気で置換し、
６１０℃に保持した電気炉内に、この組立物を装入して
６１０℃で５分間加熱してろう付を行なった。実施例１
．２と同様に外観観察、ろう付状況を調べ、その結果な
第１表に示した。

第１表第１表の結果より明らかなように本発明によるろう付方
法においてろう付した後のコンデンサの表面は非常にき
れいであり、ろう付状況もフィンと管材との接合部であ
るフィン部、コネクタと管材との接合部であるコネクタ
部共に健全にろう付され、ている。

これに対し比較例によるコンデンサはフラックス蒸気分
圧が低い場合は外観等はきれいであるが、一部で接合不
良が生じており、本発明の方法によるろう付品より劣る
ことは明らかである。

また、従来例によるコンデンサは表面にフラックス残渣
が全面に濃く不均一に付着しており、外観上好ましくな
い。またろう付状況はフィン部は良好であったが、コネ
クタ部はろう付できなかった。

（発明の効果）このように本発明によれば、フッ素ガスを含む非酸化性
ガスをキャリヤガスとしたことにより、フラックス蒸気
分圧の適正範囲が拡大し、被ろう付部位の非酸化性雰囲
気を安定して保つことができ、またフラックス残渣の被
ろう付部材への付着がなくろう何役の表面がきれいで、
かつ、フラックス分圧が低くても接合良好である。また
、従来のろう付性に比べてフラックス塗布工程を必要と
せず例えば自動車等の熱交換器の製造工程が短縮できる
ので製造コストの低減をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に係る気相ろう付装置の一例を示す
概略図、第２図は他の例を示す概略図、第３図（ａ）、
（ｂ）はエアコン用熱交換器であるコンデンサの一例を
示す斜視図及びフィン部を拡大して示す側面図、第４図
は従来のフッ化物フラックスを使用する代表的なろう付
工程図である。符号の説明１．１８・・・気相ろう付装置、２．１９・・・ろう何
戸、３・・・フラックス蒸気発生装置、４．２１・・・
ガス導管、５ａ、５ｂ、２６ａ、２６ｂ・−・メタルカ
ーテン、６．２９・・・入口、７．３０・・・出口、８
．３１・・・ベルトコンベアー、９．３２・・・被ろう
付部材、９ａ、３２ａ−・ＡＡ部材、９ｂ、３２ｂ・・
・ろう材、１０，１１．２７．２８・・・電気ヒータ、
１３．２３・・・容器、１６．２１ａ・・・非酸化性ガ
ス導入管、１７．３３・・・排気管、１２．２２・・・
フラックス、１４・・・電気ヒータ、１５．２５・・・
分岐管、３４・・・管材、３５・・・フィン、３６・・
・コネクタ、３７・・・曲げ部、Ａ・・・フィレット長
さ第３図（ａ）（Ｌ））トーー門第４図Ｉ工 ■ ５Ｉ彊厘 ■ 罰Σ７コｎ ■ ロー ■ ロー団板、管、棒等フッ化物！Ｅ濁水溶液中に浸漬 ■ 窒素ガス雰囲気中露点　　−４０℃ 酸素濃度２００ｐｐｍ以下温度　６００℃ １１正閤＝ｉｎ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルミニウム又はアルミニウム合金材をろう材で
ろう付するに当り、融点ｍ＿ｐのフラックスを（ｍ＿ｐ
−５０）℃以上の温度に加熱してフラックス蒸気を発生
させ、該蒸気をフッ素ガスを０．０１ｖｏｌ．％以上含
む非酸化性ガスに担持させて炉内の被ろう付部材の接合
部位へ誘導し、均一な非酸化性雰囲気に保ちながらろう
付を行うことを特徴とする気相ろう付方法。
（２）アルミニウム又はアルミニウム合金材をろう材で
ろう付するに当り、ろう付炉外から融点ｍ＿ｐのフラッ
クス粉末をフッ素ガスを０．０１ｖｏｌ．％以上含む非
酸化性ガスに担持させて炉内に移送し、該フラックスを
（ｍ＿ｐ−５０）℃以上の温度に加熱することで少なく
とも一部をフラックス蒸気として非酸化性ガスとともに
炉内の被ろう付部材の接合部位へ誘導し均一な非酸化性
雰囲気に保ちながらろう付を行うことを特徴とする気相
ろう付方法。