JPH0335896A - アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物 - Google Patents
アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付
け用組成輪に関するものである。
け用組成輪に関するものである。
アルミニウム又はアルミニウム合金（以下、単にアルミ
ニウム合金）製の部材をろう付けするに際し、このアル
ミニウム合金部材が単純な形状で、かつ、接合個所が少
ない場合には、ろう線材を用いたトーチろう付けで十分
に対応できると言われている。 しかしながら、アルミニウム合金製の熱交換器における
チューブとフィンとの接合の場合のように、接合個所が
多くて複雑な形状の場合には、上記の方法では対処でき
にくく、この様な場合にあってはろう材を予め張り合わ
せたプレージングシートを用い、そして真空ろう付け、
不活性雰囲気下でのろう付け、フラックスを用いたろう
付け等のろう付け方法が提案されている。 ところで、上記プレージングシートを用いてのろう付け
方法は、複雑な形や接合個所が多い熱交換器のような場
合に非常に有効なるも、ろう付けに必要な部分以外にも
ろう材が張り合わされている為、無駄が多いＬも言え、
それだけコストが高いものについていることは間違いな
い。 さらに、ろう材が全面に張り合わされていることから、
ろう付け加熱時にろうが母材を侵食し、母材の変形を引
き起こす問題のあることも判ってきた。 このような点に鑑みて研究開発を進めていった結果、本
発明者は、特願昭６３−２９９４１５号に示す如く、ろ
う付け用の金属粉末とバインダとの混合物よりなるろう
付け用組成物を用いたろう付け方法を提案した。 そして、この方法によって良好なろう付けは得られたが
、例えば厳しい腐食環境のもとての使用では孔食の発生
等があり、この点で問題が残されていた。
ニウム合金）製の部材をろう付けするに際し、このアル
ミニウム合金部材が単純な形状で、かつ、接合個所が少
ない場合には、ろう線材を用いたトーチろう付けで十分
に対応できると言われている。 しかしながら、アルミニウム合金製の熱交換器における
チューブとフィンとの接合の場合のように、接合個所が
多くて複雑な形状の場合には、上記の方法では対処でき
にくく、この様な場合にあってはろう材を予め張り合わ
せたプレージングシートを用い、そして真空ろう付け、
不活性雰囲気下でのろう付け、フラックスを用いたろう
付け等のろう付け方法が提案されている。 ところで、上記プレージングシートを用いてのろう付け
方法は、複雑な形や接合個所が多い熱交換器のような場
合に非常に有効なるも、ろう付けに必要な部分以外にも
ろう材が張り合わされている為、無駄が多いＬも言え、
それだけコストが高いものについていることは間違いな
い。 さらに、ろう材が全面に張り合わされていることから、
ろう付け加熱時にろうが母材を侵食し、母材の変形を引
き起こす問題のあることも判ってきた。 このような点に鑑みて研究開発を進めていった結果、本
発明者は、特願昭６３−２９９４１５号に示す如く、ろ
う付け用の金属粉末とバインダとの混合物よりなるろう
付け用組成物を用いたろう付け方法を提案した。 そして、この方法によって良好なろう付けは得られたが
、例えば厳しい腐食環境のもとての使用では孔食の発生
等があり、この点で問題が残されていた。
本発明の第１の目的は、アルミニウム合金製の熱交換器
におけるチューブとフィンとの接合の場合のように、接
合個所が多くて複雑な形状の場合でも接合が簡単に行え
、さらには接合力も確保され、しかもコストもかさまな
いようにすることである。 本発明の第２の目的は、ろう付け加熱時にろうがアルミ
ニウム合金からなる母材を侵食し、母材の変形を引き起
こす問題を解決することである。 本発明の第３の目的は、ろう付け後における厳しい腐食
環境下での使用によってもアルミニウム合金の母材に孔
食が発生しにくくすることである。 上記本発明の目的は、ろう付け用金属粉末と、犠牲陽極
効果を有する金属粉末と、ろう付け温度で分解炭化する
より揮発性が高いバインダとを含むことを特徴とするア
ルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物を
用いることで達成される。 又、ろう付け用金属粉末と、犠牲陽極効果を有する金属
粉末と、ろう付け用フラックスと、ろう付け温度で分解
炭化するより揮発性が高いバインダとを含むことを特徴
とするアルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用
組成物を用いることでも達成される。 すなわち、本発曲者はろう粉末とバインダとの混合物に
よりろう付けした場合における母材の耐孔食性を向上さ
せる手段を鋭意検討した結果、このろう付け組成物中に
犠牲陽極効果を有する金属粉末を含有させておけば良い
ことを見出した。 尚、この技術思想は犠牲陽極効果を有する金属粉末を添
加といった極めて簡単なものではあるが、ろう付け組成
物中に亜鉛や亜鉛合金のような犠牲陽極効果を有する金
属粉末が添加されていると、ろう付け後においてはこの
ろう付け部分自体が侵食されることになって接合そのも
のが問題になると考えた為であるのかどうかは判らない
が、これまで全く鑑みることがなかった。 しかしながら、本発明者の研究によれば、このようなろ
う付け用組成物を熱交換器のフィンとチューブ°との接
合に使用した場合に、チューブの孔食を防止できたのみ
でなく、フィンとチューブとの接合自体も殆ど問題とな
らなかったのである。 ここでろう付け用金属粉末としては、＾１−Ｓｉ合金、
＾ｌ−１−５ｉ−合金等の接合しようとするアルミニウ
ム合金より融点の低いものであればよく、犠牲ｌｌｌ極
効果を有する金属粉末はＺｎ、 Ｚｎ−＾１合金等のよ
うに母材のアルミニウム合金より電気化学的に卑なもの
であれば良い。 そして、ろう付け用金属粉末と亜鉛あるいは亜鉛合金粉
末等の金属粉末との混合比は、１０００：１〜１：１が
望ましく、又、これらの金属粉末はその粒径が約１０〜
２００μ論であるものが望ましい。 又、バインダとしては、ろう付け加熱によって分解炭化
するより揮発してしまう有機樹脂であればよく、このよ
うな樹脂としては分子量が約１００〜１ｏｏｏｏｏのア
クリル系樹脂がある。尚、このようなアクリル系の樹脂
の他にも分子量約１００〜１００００のエチレン系炭化
水素等のような樹脂を適宜選択使用できる。 又−１ろう信用金属粉末とバインダとの混合割合は、こ
の混合分散液の粘度が約ｌＯ〜５０００ｃｐｓとなるよ
うに配合しておけば良い、すなわち、これらの成分の配
合割合は、塗布時にろう付組成物がすぐには垂れ落ちな
い程度にしておけば良いものである。但し、バインダの
相対量が多くなることはろう信用金属粉末が少ないこと
であり、ろう信用金属粉末が少なすぎるとろう付がうま
くいかなくなるから、ろう併用金属粉末／バインダは約
２以上であることが望ましい。 そして、これらろう付け用金属粉末、亜鉛又は亜鉛合金
のような金属粉末と分解炭化するより揮発性が高いバイ
ンダとを水あるいは有機溶剤中で混合分散させれば良く
、この混合分散液をろう付けしようとする個所に付着さ
せ、真空雰囲気下、不活性雰囲気下でのろう付けや、フ
ラックスろう付け方法さらにはトーチろう付け方法によ
ってろう付けを実施すればよい。 尚、フラックスを用いるろう付け方法の場合にあっては
、フラックス成分を上記混合分散液中に混合−分散させ
ておけば、その後のフラックス塗布工程を減らすことが
でき、しかもろう付けに必要な量だけ添加することがで
きる為コスト的−に有利である。 又、フラックスとしてはＫＦ−＾ＩＦ３のようなフッ化
物系のもの、にＣ１−ＬｌＣＩ−ＮａＦｙＣａＣｌ、−
ＫＣＩ−ＺｎＣ１，、ＮａＣ１−ＫＣＩ−ＬｉＣｌ−Ｌ
ｉＦ−ＺｎＣ１ｚ、ＺｎＣＩｚ−ＮａＦ−ＮＨ２Ｃｌの
ような塩化物系のものがあり、その他にも各種のフラッ
クスを使用して良い。
におけるチューブとフィンとの接合の場合のように、接
合個所が多くて複雑な形状の場合でも接合が簡単に行え
、さらには接合力も確保され、しかもコストもかさまな
いようにすることである。 本発明の第２の目的は、ろう付け加熱時にろうがアルミ
ニウム合金からなる母材を侵食し、母材の変形を引き起
こす問題を解決することである。 本発明の第３の目的は、ろう付け後における厳しい腐食
環境下での使用によってもアルミニウム合金の母材に孔
食が発生しにくくすることである。 上記本発明の目的は、ろう付け用金属粉末と、犠牲陽極
効果を有する金属粉末と、ろう付け温度で分解炭化する
より揮発性が高いバインダとを含むことを特徴とするア
ルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物を
用いることで達成される。 又、ろう付け用金属粉末と、犠牲陽極効果を有する金属
粉末と、ろう付け用フラックスと、ろう付け温度で分解
炭化するより揮発性が高いバインダとを含むことを特徴
とするアルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用
組成物を用いることでも達成される。 すなわち、本発曲者はろう粉末とバインダとの混合物に
よりろう付けした場合における母材の耐孔食性を向上さ
せる手段を鋭意検討した結果、このろう付け組成物中に
犠牲陽極効果を有する金属粉末を含有させておけば良い
ことを見出した。 尚、この技術思想は犠牲陽極効果を有する金属粉末を添
加といった極めて簡単なものではあるが、ろう付け組成
物中に亜鉛や亜鉛合金のような犠牲陽極効果を有する金
属粉末が添加されていると、ろう付け後においてはこの
ろう付け部分自体が侵食されることになって接合そのも
のが問題になると考えた為であるのかどうかは判らない
が、これまで全く鑑みることがなかった。 しかしながら、本発明者の研究によれば、このようなろ
う付け用組成物を熱交換器のフィンとチューブ°との接
合に使用した場合に、チューブの孔食を防止できたのみ
でなく、フィンとチューブとの接合自体も殆ど問題とな
らなかったのである。 ここでろう付け用金属粉末としては、＾１−Ｓｉ合金、
＾ｌ−１−５ｉ−合金等の接合しようとするアルミニウ
ム合金より融点の低いものであればよく、犠牲ｌｌｌ極
効果を有する金属粉末はＺｎ、 Ｚｎ−＾１合金等のよ
うに母材のアルミニウム合金より電気化学的に卑なもの
であれば良い。 そして、ろう付け用金属粉末と亜鉛あるいは亜鉛合金粉
末等の金属粉末との混合比は、１０００：１〜１：１が
望ましく、又、これらの金属粉末はその粒径が約１０〜
２００μ論であるものが望ましい。 又、バインダとしては、ろう付け加熱によって分解炭化
するより揮発してしまう有機樹脂であればよく、このよ
うな樹脂としては分子量が約１００〜１ｏｏｏｏｏのア
クリル系樹脂がある。尚、このようなアクリル系の樹脂
の他にも分子量約１００〜１００００のエチレン系炭化
水素等のような樹脂を適宜選択使用できる。 又−１ろう信用金属粉末とバインダとの混合割合は、こ
の混合分散液の粘度が約ｌＯ〜５０００ｃｐｓとなるよ
うに配合しておけば良い、すなわち、これらの成分の配
合割合は、塗布時にろう付組成物がすぐには垂れ落ちな
い程度にしておけば良いものである。但し、バインダの
相対量が多くなることはろう信用金属粉末が少ないこと
であり、ろう信用金属粉末が少なすぎるとろう付がうま
くいかなくなるから、ろう併用金属粉末／バインダは約
２以上であることが望ましい。 そして、これらろう付け用金属粉末、亜鉛又は亜鉛合金
のような金属粉末と分解炭化するより揮発性が高いバイ
ンダとを水あるいは有機溶剤中で混合分散させれば良く
、この混合分散液をろう付けしようとする個所に付着さ
せ、真空雰囲気下、不活性雰囲気下でのろう付けや、フ
ラックスろう付け方法さらにはトーチろう付け方法によ
ってろう付けを実施すればよい。 尚、フラックスを用いるろう付け方法の場合にあっては
、フラックス成分を上記混合分散液中に混合−分散させ
ておけば、その後のフラックス塗布工程を減らすことが
でき、しかもろう付けに必要な量だけ添加することがで
きる為コスト的−に有利である。 又、フラックスとしてはＫＦ−＾ＩＦ３のようなフッ化
物系のもの、にＣ１−ＬｌＣＩ−ＮａＦｙＣａＣｌ、−
ＫＣＩ−ＺｎＣ１，、ＮａＣ１−ＫＣＩ−ＬｉＣｌ−Ｌ
ｉＦ−ＺｎＣ１ｚ、ＺｎＣＩｚ−ＮａＦ−ＮＨ２Ｃｌの
ような塩化物系のものがあり、その他にも各種のフラッ
クスを使用して良い。
【実施例１】
平均粒径約７０μ麟の＾ｌ−１０ｖｔ％Ｓｉ合金粉末と
、平均粒径約５０μ論のＺｎ粉末と、５％アクリル系樹
脂水溶液とを５０： １ ：５０の割合（重量比）で混
合分散し、本発明になるろう付け用組成物を得た。 このろう付け用組成物を、Ａ ３００３合金を圧延して
得た１ 、０＋＊ｍ厚の板と０．０８ｍｍ厚の板とのＴ
型状に組み合わせた接合部に塗布し、乾燥させる。 その後、５％フッ化物系フラックスを塗布する。 そして、乾燥後これを窒素ガス雰囲気中で６００℃Ｘ５
ｍ１ｎのろう付けを行う。 （実施例２］ 実施例１における＾１−Ｌｏｓｔ％Ｓｉ合金粉末と、Ｚ
ｎ粉末と、５％アクリル系樹脂の混合液中に予めフッ化
物系フラックスを１％の割合で添加したろう付け用組成
物を得た。 そして、実施例ｆと同様にろう付けを行った。 但し、ろう付け用組成物を接合部に塗布乾燥後に行った
フッ化物系フラックスの塗布は省略した。
、平均粒径約５０μ論のＺｎ粉末と、５％アクリル系樹
脂水溶液とを５０： １ ：５０の割合（重量比）で混
合分散し、本発明になるろう付け用組成物を得た。 このろう付け用組成物を、Ａ ３００３合金を圧延して
得た１ 、０＋＊ｍ厚の板と０．０８ｍｍ厚の板とのＴ
型状に組み合わせた接合部に塗布し、乾燥させる。 その後、５％フッ化物系フラックスを塗布する。 そして、乾燥後これを窒素ガス雰囲気中で６００℃Ｘ５
ｍ１ｎのろう付けを行う。 （実施例２］ 実施例１における＾１−Ｌｏｓｔ％Ｓｉ合金粉末と、Ｚ
ｎ粉末と、５％アクリル系樹脂の混合液中に予めフッ化
物系フラックスを１％の割合で添加したろう付け用組成
物を得た。 そして、実施例ｆと同様にろう付けを行った。 但し、ろう付け用組成物を接合部に塗布乾燥後に行った
フッ化物系フラックスの塗布は省略した。
【実施例３】
実施例２において、フッ化物系フラックスを１％の割合
で添加した代わりに塩化物フラックスを１０％の割合で
添加したものを用い、そして大気中でのトーチろう付け
を行う以外は同様に行った。
で添加した代わりに塩化物フラックスを１０％の割合で
添加したものを用い、そして大気中でのトーチろう付け
を行う以外は同様に行った。
【比較例１】
Ａ ３００３合金の両面に厚さが各々１０％になるよう
にＢ＾４３４３合金を張り合わせ、そして圧延によって
０．１ｍ−のプレージングシートを作威し、このプレー
ジングシートと１．０輪輪厚のＡ ３Ｇ０３合金とをＴ
型状に組み合わせ、これにフッ化物系フラックスを塗布
し、その後窒素ガス雰囲気中で６００℃ｘ ５１Ｓ！ｎ
のろう付けを行った。
にＢ＾４３４３合金を張り合わせ、そして圧延によって
０．１ｍ−のプレージングシートを作威し、このプレー
ジングシートと１．０輪輪厚のＡ ３Ｇ０３合金とをＴ
型状に組み合わせ、これにフッ化物系フラックスを塗布
し、その後窒素ガス雰囲気中で６００℃ｘ ５１Ｓ！ｎ
のろう付けを行った。
【比較例２】
実施例１において亜鉛粉末を用いない以外は同様に行っ
た。
た。
【比較例３】
実施例１においてアクリル系樹脂の代わりにカルボキシ
ルメチルロースを用いた以外は同様に行った。
ルメチルロースを用いた以外は同様に行った。
上記各例におけるろう付け性、板の変形具合及びＣＡＳ
Ｓ試験７２０時間による耐孔食性を調べたので、その結
果を表１に示す。 表１ ※孔食深さはろう付け後のＴ型試験片のＡ、３００３
１＋＊ｍ厚のものについて測定これによれば、本発明の
ろう付け用組成物を用いてのアルミニウム合金のろう付
けはろう付け性が良好であり、かつ、接合に問題がなく
、しかも材料の変形が著しく少なく、さらには耐孔食性
にも優れている。
Ｓ試験７２０時間による耐孔食性を調べたので、その結
果を表１に示す。 表１ ※孔食深さはろう付け後のＴ型試験片のＡ、３００３
１＋＊ｍ厚のものについて測定これによれば、本発明の
ろう付け用組成物を用いてのアルミニウム合金のろう付
けはろう付け性が良好であり、かつ、接合に問題がなく
、しかも材料の変形が著しく少なく、さらには耐孔食性
にも優れている。
Claims (4)
- （１）ろう付け用金属粉末と、犠牲陽極効果を有する金
属粉末と、ろう付け温度で分解炭化するより揮発性が高
いバインダとを含むことを特徴とするアルミニウム又は
アルミニウム合金のろう付け用組成物。 - （２）ろう付け用金属粉末と、犠牲陽極効果を有する金
属粉末と、ろう付け用フラックスと、ろう付け温度で分
解炭化するより揮発性が高いバインダとを含むことを特
徴とするアルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け
用組成物。 - （３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載のアルミニ
ウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物において
、犠牲陽極効果を有する金属粉末が亜鉛又は亜鉛合金で
あるもの。 - （４）特許請求の範囲第１項又は第２項記載のアルミニ
ウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物において
、金属粉末の粒径が約１０〜２００μｍであるもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1171161A JP2681389B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1171161A JP2681389B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0335896A true JPH0335896A (ja) | 1991-02-15 |
| JP2681389B2 JP2681389B2 (ja) | 1997-11-26 |
Family
ID=15918124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1171161A Expired - Fee Related JP2681389B2 (ja) | 1989-07-04 | 1989-07-04 | アルミニウム又はアルミニウム合金のろう付け用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2681389B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0605323A1 (en) * | 1992-12-29 | 1994-07-06 | Showa Aluminum Corporation | Corrosion-resistant and brazeable aluminum material and a method of producing same |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1679146A4 (en) | 2003-10-20 | 2008-11-05 | Furukawa Sky Aluminum Corp | COATING APPARATUS FOR ELEMENT FOR HEAT EXCHANGER, MADE OF ALUMINUM ALLOY, AND PROCESS FOR MANUFACTURING MEMBER FOR HEAT EXCHANGER MADE OF ALUMINUM ALLOY |
| US7722922B2 (en) | 2003-10-20 | 2010-05-25 | Furukawa-Sky Aluminum Corp. | Coating apparatus for an aluminum alloy heat exchanger member, method of producing a heat exchanger member, and aluminum alloy heat exchanger member |
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1989
- 1989-07-04 JP JP1171161A patent/JP2681389B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2681389B2 (ja) | 1997-11-26 |
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