JPH07124786A

JPH07124786A - ろう付用アルミニウム材料の製造方法

Info

Publication number: JPH07124786A
Application number: JP5271890A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Furuta; 正一古田; Tomiyoshi Kanai; 富義金井; Masahiro Kojima; 正博小島; Masashi Ueda; 真史上田
Original assignee: Showa Aluminum Corp
Current assignee: Showa Aluminum Can Corp
Priority date: 1993-10-29
Filing date: 1993-10-29
Publication date: 1995-05-16
Anticipated expiration: 2018-03-31
Also published as: JP3392481B2

Abstract

(57)【要約】【目的】所期する量のＳｉを確実に付着できるととも
に、アルミニウム材からのＳｉ粉末の脱落を防止できる
ろう付用アルミニウム材料を製作する。【構成】Ｓｉ粉末とＺｎまたはＺｎ合金粉末との混合粉
末を、アルミニウム材の表面に溶射する。望ましくは、
Ｓｉ粉末の溶融を抑制し、ＺｎまたはＺｎ合金粉末の溶
融を促進して溶射を行うのが良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばろう付仕様に
よって製作される熱交換器の構成部材等として用いられ
るろう付用アルミニウム材料の製造方法に関する。

【０００２】なお、この明細書において、アルミニウム
の語はその合金を含む意味で用いられる。

【０００３】

【従来の技術】アルミニウムはその軽量性、加工性、高
熱伝導性等の特徴を有し、かつろう付も容易であること
から、熱交換器を始め各種ろう付品の材料として広く使
用されている。

【０００４】このようなろう付品を製作する場合、接合
簡易性の面から一般には、アルミニウム芯材の表面に圧
延によりＡｌ−Ｓｉ系ろう材をクラッドしたブレージン
グシートが用いられるが、アルミニウム材の種類によっ
てはろう材をクラッドすることが困難な場合がある。ま
た、ろう材をクラッドしてブレージングシートとなすの
は、概してコスト高につく。

【０００５】そこで、アルミニウム材の表面に、Ｓｉ粉
末をスラリー等の形で塗布し、これを加熱することによ
り、Ｓｉをアルミニウム材のＡｌと反応させてＡｌ−Ｓ
ｉ系ろう材を形成し、このろう材を利用して接合部材を
接合する方法が提案されている（米国特許第５１０００
４８号、同５１９０５９６号）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこの方法
では、Ｓｉ粉末をスラリー等の形で塗布しているため、
塗布量の調整が難しく、Ｓｉ粉末の付着むらを生じ易い
という問題があった。このようなＳｉ粉末の付着むら
は、ＳｉとマトリクスであるＡｌとの反応によるＡｌ−
Ｓｉろう材の形成に重大な影響を及ぼし、ひいてはろう
付不良につながる危険性の高いものであった。しかも、
ろう付までの取扱い中に、付着したＳｉ粉末が脱落し易
いというような問題があった。殊に、構成部材単体の段
階でＳｉ粉末を塗布したのち、製品に組み立てる場合に
は、組み立て時に衝撃やこすりを受けやすいことから、
Ｓｉ粉末の剥離等を招き易いものであった。

【０００７】しかもまた、Ｓｉ粉末をスラリーとして塗
布すると、塗布厚さが厚くなるという欠点があった。こ
のため、例えば、Ｓｉ粉末を塗布した偏平チューブとフ
ィンとを交互積層状態に配置してコア部を形成すると共
に、チューブ表面のＳｉ粉末を利用してチューブとフィ
ンをろう付するものとなされた熱交換器等では、仮組状
態でチューブとフィンとの接触状態を十分に確保したと
しても、ろう付加熱時の溶融や反応によりＳｉ塗布層が
必然的に薄くなるため、チューブとフィンとの間に隙間
を生じて接合不良を起こしやすいというような欠点があ
った。

【０００８】さらには、Ｓｉ粉末をスラリーの形で塗布
するのみでは、ろう付後ろう付品に耐食性を付与できな
いという欠点もあった。

【０００９】この発明は、かかる技術的背景に鑑みてな
されたものであって、所期する量のＳｉ粉末を確実に付
着させることができるとともに、アルミニウム材からの
Ｓｉ粉末の脱落防止やＳｉ付着層の薄肉化を図ることが
でき、しかもろう付後ろう付品に耐食性を付与できるろ
う付用アルミニウム材料の製作提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係るろう付用アルミニウム材料の製造方
法は、アルミニウム材の表面に、Ｓｉ粉末とＺｎまたは
Ｚｎ合金粉末を混合した混合粉末を溶射することを特徴
とするものである。

【００１１】Ｓｉ粉末は、ろう付加熱時にアルミニウム
材のＡｌと反応してろう材としてのＡｌ−Ｓｉ合金を形
成させるために必要なものである。このＳｉ粉末は、良
質なＡｌ−Ｓｉ合金を形成させるため、純度９８％以上
のものを用いるのが好ましい。

【００１２】アルミニウム材の表面に、上記Ｓｉ溶射層
を形成したのみでは、アルミニウム材の耐食性向上効果
を期待できない。そこで、この発明では、Ｓｉ粉末にＺ
ｎまたはＺｎ合金粉末を混合して溶射することにより、
ろう付後のアルミニウム材に耐食性を付与するものとす
る。また、Ｚｎ又はＺｎ合金粉末を混合することによ
り、後述する「のり状効果」による利益を享受すること
もできる。具体的には、Ｚｎ単体の粉末を混合しても良
いし、あるいはＺｎ−Ａｌ系の合金粉末でも良いし、さ
らにはＺｎ粉末とＺｎ−Ａｌ系合金粉末の混合粉末でも
良い。また、Ｚｎ−Ａｌ系の合金粉末は、ＺｎとＡｌの
みを含むＺｎ−Ａｌ合金粉末だけを意味するものではな
く、Ｚｎ、Ａｌの他第３成分が添加された例えばＺｎ−
Ａｌ−Ｓｉ合金粉末であっても良い。かかるＺｎまたは
Ｚｎ合金粉末におけるＺｎ含有量は４０wt％以上確保す
るのが望ましい。４０wt％未満では、Ｚｎ量が不足して
十分なＺｎ拡散層を形成することができないため、ろう
付後の耐食性が低下するおそれがあるのみならず、融点
の上昇を招いて後述する「のり状効果」が低下する危険
がある。特に好ましくはＺｎまたはＺｎ合金粉末のＺｎ
量を８５wt％以上確保するのが良い。

【００１３】Ｓｉ粉末とＺｎまたはＺｎ合金粉末との混
合比率は、重量比で４０：６０〜９５：５に設定するの
が良い。Ｓｉ粉末が９５wt％を越えて多くなると、Ｚｎ
またはＺｎ合金粉末の「のり状効果」が低下し、Ｓｉ粉
末とＺｎまたはＺｎ合金粉末さらにはアルミニウム材と
の密着性が悪化する危険がある。一方、Ｓｉ粉末が４０
wt％を下回って少なくなると、ろう材成分が減少し、ろ
う付性が悪くなるため、混合粉末のアルミニウム材への
付着量を多くしなければならないという不都合を派生す
る。Ｓｉ粉末とＺｎまたはＺｎ合金粉末との特に好まし
い混合比率は、重量比で４５：５５〜９０：１０であ
る。

【００１４】上記Ｓｉ粉末とＺｎまたはＺｎ合金粉末の
混合粉末を溶射することにより、アルミニウム材の表面
には、ＳｉとＺｎまたはＺｎ合金とが混交錯綜した溶射
層が形成される。溶射層の量すなわちＳｉ粉末や混合粉
末の付着量はろう付面積によって相違し、ろう付面積が
小さいときは付着量は少なくて良いが、ろう付面積が大
きくなると必要付着量も増大する。従って、付着量は特
に規定されないが、一般的には混合粉末全体で８ｇ／ｍ
²以上が望ましい。

【００１５】また、溶射の条件は特に限定されないが、
Ｓｉ粉末については溶融を抑制する（溶融の全くない固
体状態のままであっても良い）一方、ＺｎまたはＺｎ合
金粉末については溶融を促進する（完全溶融が望まし
い）のが良い。その理由は次のとおりである。

【００１６】即ち、Ｓｉ粉末を溶融させないのが望まし
い理由は、完全溶融するような高温状態では、Ｓｉ粉末
の表面に強固な酸化皮膜が生成され易くなり、Ａｌとの
反応を阻害しひいてはろう付性を阻害するからである。
また、完全溶融してしまうと、溶射の段階でマトリック
スであるＡｌと反応してしまう危険があるからである。
一方、ＺｎまたはＺｎ合金粉末を溶融させるのが良い理
由は、このＺｎまたはＺｎ合金粉末を溶融液状化して、
溶融の抑制された前記Ｓｉ粉末粒子の周囲に密着し、あ
るいはＳｉ粉末粒子間に充填することにより、Ｓｉ粉末
粒子相互を接着する「のり状効果」を発揮させ、バイン
ダーとしてＳｉ粉末粒子を保持するとともに、アルミニ
ウム材に密着させるためである。このように、Ｚｎまた
はＺｎ合金粉末を溶融させるとともに、Ｓｉ粉末の溶融
を抑制して溶射を行った場合には、アルミニウム材の表
面に形成される溶射層は、ほぼＳｉ粉末のままの多数の
Ｓｉ粒子が、ＺｎまたはＺｎ合金粉末の溶融凝固したＺ
ｎまたはＺｎ合金を介してアルミニウム材表面に保持さ
れた状態となっている。なお、もとより、Ｓｉ粉末の一
部に完全溶融しているものが含まれていても良いし、Ｚ
ｎまたはＺｎ合金粉末の一部に溶融していないものが含
まれていても良い。

【００１７】このように、Ｓｉ粉末の溶融を抑制し、Ｚ
ｎまたはＺｎ粉末の溶融を促進して溶射を行うための具
体的な溶射条件としては、プラズマアーク溶射のような
高温度溶射ではなく、溶射雰囲気温度２０００〜４００
０℃程度（好ましくは２５００〜３５００℃程度）のフ
レーム溶射法によるのが良い。溶射雰囲気温度が２００
０℃未満では、ＺｎまたはＺｎ合金粉末の溶融が不十分
となって、密着性に劣る危険がある。逆に、４０００℃
を越えるとＳｉ粒子が完全溶融してろう付性が低下する
恐れがある。

【００１８】溶射距離は５０〜４００ｍｍが望ましい。
５０ｍｍ未満では溶射ガンとアルミニウム材との距離が
近すぎるため加熱し過ぎてＳｉ粒子の酸化が激しくな
り、ろう付性を悪化させる危険がある。逆に、４００ｍ
ｍを越えると完全溶融したＺｎまたはＺｎ合金粒子がア
ルミニウム材に到達するまでに再凝固して、付着歩留ま
りの悪化や溶射層の密着性低下を来たす虞れがある。特
に好ましい溶射距離は２００〜３００ｍｍである。

【００１９】また、Ｓｉ粉末の粒径は溶融を抑制すべく
平均で５〜２００μｍの範囲とするのが良い。５μｍ未
満ではＳｉの酸化が激しいうえ、溶射時に粉末の供給を
スムーズに行うことができなくなる恐れがある。また、
２００μｍを越えると密着性が悪化しやすくなると共
に、付着歩留りが悪くなる恐れがある。Ｓｉ粉末の特に
好ましい粒径は平均で２０〜１００μｍである。

【００２０】一方、ＺｎまたはＺｎ合金粉末の粒径は平
均で２００μｍ以下とするのが良い。２００μｍを越え
ると、溶融しにくくなるため、「のり状効果」が低下す
るとともに、付着歩留まりが悪くなる。特に好ましくは
１５０μｍ以下とするのが良い。

【００２１】また、上記Ｓｉ粉末やＺｎまたはＺｎ合金
粉末の形状は限定されることはないが、溶射装置のフィ
ーダー内及び溶射ガンの細いノズル内をスムーズに通過
させるために、特にＺｎ又はＺｎ合金粉末の１０wt％以
上、好適には５０wt％以上が球状粒子であることが望ま
しい。

【００２２】なお、上記の溶射は粉末粒子の酸化を防止
するため、Ｎ₂雰囲気等の非酸化性雰囲気で行うのが良
い。また、溶射層はアルミニウム材の片面にのみ形成し
ても良いし、図１に示すようにアルミニウム材（２）の
上下に溶射ガン（４）（４）を配置して溶射を行うこと
により、上下両面に溶射層を形成しても良い。

【００２３】溶射層を形成されるアルミニウム材の組成
は特に限定されることはなく、用途との関連で要求され
る種々の材質のものを用いれば良い。また、加工方法も
限定されることはなく、押出材、圧延材、鋳造材その他
各種のものを用いることができる。また、溶射は、コイ
ル状のアルミニウム材を巻きほどきながら、あるいはア
ルミニウム材が特に押出材の場合には、アルミニウム材
を押出機から押出しながら、連続的に溶射するのが生産
効率上好ましい。また、アルミニウム材の断面形状も限
定されることはなく、用途との関連で決定される任意の
形状に製作すれば良い。

【００２４】上記により、Ｓｉ粒子及びＺｎ又はＺｎ合
金粒子の溶射層を形成したアルミニウム材は、その後、
ろう付品の構成部材としてろう付に供され、６００℃前
後の温度に加熱される。この加熱により、溶射層中のＳ
ｉがアルミニウム材のＡｌと反応してＡｌ−Ｓｉ合金ろ
う材を形成し、このろう材が溶融してろう付接合が達成
される。また、ＺｎまたはＺｎ合金粉末が混合されてい
るので、加熱時の温度上昇の過程で、溶射層中のＺｎま
たはＺｎ合金がＡｌ材表面の酸化膜を破壊しながら溶融
し始めるとともに、アルミニウム材表面に拡散して防食
層が形成される。

【００２５】

【作用】アルミニウム材の表面に、Ｓｉ粉末を溶射によ
り直接付着させるから、Ｓｉ粉末をスラリー等の形で塗
布する従来の方法に較べて、所期する量のＳｉが確実に
付着される。しかも、Ｓｉが直接あるいはＺｎを介して
アルミニウム材に金属的結合状態にて付着しているか
ら、Ｓｉとアルミニウム材との密着性が良く、Ｓｉの脱
落や剥離が防止される。

【００２６】また、Ｓｉ粉末とＺｎまたはＺｎ合金粉末
を混合して溶射するから、ろう付後にＺｎ拡散層により
耐食性が付与される。

【００２７】また、溶射層中にＺｎまたはＺｎ合金と、
Ｓｉとが混交状態に存在するから、Ｓｉが大気と接する
面積が減少し、酸化皮膜の形成が抑制され、その後のろ
う付性が阻害される不都合が軽減される。

【００２８】また、Ｓｉ粉末の溶融を抑制して溶射を行
った場合には、Ｓｉ粒子は完全溶融するほどの高温状態
にならないため、Ｓｉ粒子の酸化が抑制されるととも
に、Ｓｉ粒子とＡｌとの早期反応が抑制され、良好なろ
う付が行われる。また、ＺｎまたはＺｎ合金粉末を溶融
させて溶射を行った場合には、その「のり状効果」によ
り、Ｓｉ粒子がアルミニウム材の表面に密着性良く保持
される。

【００２９】

【実施例】

（実施例１〜１６）ＪＩＳ１１００Ａｌ合金からなる幅
１６ｍｍ×高さ３ｍｍ×肉厚０．５ｍｍの多孔偏平押出
材を、図１及び図２に示すように、押出機（１）から押
出したのち冷却用水槽（３）で冷却し、その後コイル
（７）に連続的に巻き取った。そして、冷却用水槽
（３）の出側において、押出材（２）の上下に溶射ガン
（４）（４）をコイル方向に傾斜させた状態で配置し
た。そして、溶射ガン（４）（４）を押出材に対して５
０ｍ／分の速度で移動させながら溶射を行った。溶射ガ
ン（４）としては、図３に示すようなノズル部を有する
フレーム式のものを用いた。この溶射ガンでは、燃料送
給管（41）を介して供給される燃焼ガスおよび酸素の混
合燃料ガスがノズル部先端から噴出して点火され円柱状
のフレームを形成し、粉末送給管（42）を介してキャリ
アガスとともにフレーム中に送給される原料粉末（43）
を加熱する。そして、加熱された粉末を圧縮空気送給管
（44）から送給される圧縮空気のジェットにより霧状に
して前方に飛ばし、押出材（２）の表面に付着させるも
のとなされている。図３中（45）は空気流を示す。な
お、本実施例の溶射ガンでは、燃料ガスとしてプロピレ
ンを用い、圧縮空気量は８００リットル／分とした。

【００３０】上記の構成において、溶射すべき粉末の種
類、Ｚｎ量、混合比率、溶射条件等を表１及び表２のよ
うに各種に変えて溶射を行い、アルミニウム押出材
（２）の上下両面に溶射層（５）（５）を被覆形成し
た。なお、Ｓｉ粉末は純度９８％のものを用いた。ま
た、試料Ｎｏ７については、溶射時に溶射材のわずかな
息つぎが認められた。

【００３１】そして、得られたろう付用アルミニウム材
料について、Ｓｉ粉末とＺｎまたはＺｎ合金粉末の合計
付着量を測定したところ、表２のとおりであり、Ｓｉ粉
末粒径の大きい試料Ｎｏ３や、Ｚｎ合金粉末粒径の大き
い試料Ｎｏ６や、溶射距離の長いＮｏ１１や、溶射温度
の低いＮｏ１２では付着歩留りがやや悪く付着量が少な
いものであった。また、各試料の溶射層の断面を拡大し
て金属組織状態を調べたところ、試料Ｎｏ１、３、４、
７、９、１０、１４〜１６については、Ｓｉ粒子形状が
保持されており、従って溶射によってＳｉ粒子の溶融が
抑制されて非溶融状態のまま存在する一方、このＳｉ粒
子相互の隙間に溶融したＺｎ合金が充填されていた。ま
た、試料Ｎｏ５、６、１２については、Ｚｎ合金粒子の
溶融がやや不十分であった。また、試料Ｎｏ８について
は、Ｚｎ合金粒子は溶融していたが、その絶対量がやや
不足するものであった。また、試料Ｎｏ１１について
は、Ｚｎ合金粒子の一部に溶融後の再凝固が認められ
た。また、試料Ｎｏ２および１３については、Ｚｎ合金
粒子はもとよりＳｉ粒子の溶融も促進されていた。ま
た、試料Ｎｏ１０については、Ｓｉ表面の酸化が激しい
ものであった。

【００３２】（比較例１）表１に示す条件のＳｉ粉末
（純度９８％）に、８２wt％ＫＡｌＦ₄＋１８wt％Ｋ₃
ＡｌＦ₆からなる弗化物系フラックスを重量比で８５：
１５の割合で混合し、さらにこれを純水に重量比で２
０：８０の割合で懸濁させてスラリーとし、これをＪＩ
Ｓ１１００Ａｌ合金製の押出チューブ材の表面に塗布し
乾燥した。Ｓｉの付着量は表１のとおりであった。

【００３３】（比較例２）表１に示す条件のＳｉ粉末
（純度９８％）に、上記比較例１と同じフラックスを重
量比で８５：１５の割合で混合し、さらにこれをイソプ
ロピールアルコールに重量比で４０：６０の割合で懸濁
させてスラリーとし、これをＪＩＳ１１００Ａｌ合金製
の押出チューブ材の表面に塗布し乾燥した。Ｓｉの付着
量は表１のとおりであった。

【００３４】次に、上記により得られた各種ろう付用ア
ルミニウム材料について以下の試験を行った。

【００３５】［密着性試験］溶射層の密着性を調査し
た。密着性は、長さ６００ｍｍに切断した各チューブ
を、直径５００ｍｍのリングに添わせて逆Ｕ字状に曲げ
たのち、曲げ方向を逆にしてＵ字状に曲げてこれを１サ
イクルとするとともに、これを１０サイクル繰り返した
ときの溶射層等の剥れの有無により評価した。

【００３６】［ろう付性試験］上記により製作した各ろ
う付用アルミニウム材料を熱交換チューブ（長さ５５０
ｍｍ）に用いて、図４および図５に示すいわゆるマルチ
フロー形のアルミニウム製熱交換器コアにそれぞれ組み
立てた。なお、図４および図５に示す熱交換器コアは、
水平状態で上下に平行に配置された上記ろう付用アルミ
ニウム材料からなる多数本のチューブ（11）と、隣接す
るチューブ（11）間に介在配置されたコルゲートフィン
（12）と、最外側のコルゲートフィンの外側に配置され
たサイドプレート（13）（13）を備えた縦３５０×横５
５０×奥行１６ｍｍに形成されたものである。また、コ
ルゲートフィン（12）としては、ＪＩＳ３００３Ａｌ合
金からなる長さ５３０ｍｍ×幅１６ｍｍ×高さ８ｍｍ×
肉厚０．１２ｍｍのものを用い、またサイドプレートと
してはＪＩＳ１１００Ａｌ合金からなる長さ５３０ｍｍ
×幅１６ｍｍ×肉厚０．８ｍｍのものを用いた。

【００３７】次に、上記の各熱交換器コア組立物を帯鉄
にて縛ったのち、本発明実施品（試料Ｎｏ１〜１６）に
ついては、８２wt％ＫＡｌＦ₄＋１８wt％Ｋ₃ＡｌＦ₆
からなる弗化物系フラックスの懸濁液を塗布し乾燥し
た。次いで、Ｏ₂濃度５０ｐｐｍ、露点−４５℃のＮ₂
ガス雰囲気の連続炉にコアを投入して６００℃×３分加
熱し、各構成部材をろう付した。また、比較品について
は、組立物に対するフラックスの塗布を行うことなく連
続炉に投入した。

【００３８】そして、各熱交換器のチューブ（11）につ
いて、コルゲートフィン（12）との接合率を求めること
により、ろう付性を評価した。接合率は、以下の式によ
り求めた。

【００３９】フィン接合率＝（ろう付後のフィン・チュ
ーブ接合山数／ろう付前のフィン・チューブ接触山数）
×１００（％）［耐食性試験］本発明実施品Ｎｏ１、１４に係る熱交換
器コアをＣＣＴ腐食試験（複合腐食試験）に供して、１
２０サイクル後のチューブの腐食深さを調べた。

【００４０】以上の結果を表２に示す。

【００４１】

【表１】

【表２】上記結果からわかるように、本発明実施品（Ｎｏ１〜１
６）は、アルミニウム材に対する溶射層の密着性も良好
で、ろう付性、耐食性にも優れていることがわかる。特
に、ＺｎまたはＺｎ合金粉末を完全溶融させる一方、Ｓ
ｉ粉末の溶融を抑制して溶射を行った実施品（Ｎｏ１、
４、７、１４〜１６）の場合には、ＺｎまたはＺｎ合金
粉末の溶融が不十分なＮｏ５、６、１１、１２に較べて
密着性が優れており、かつＳｉ粒子の溶融が促進された
Ｎｏ２、Ｎｏ１３に較べてろう付性に優れていることが
わかる。また、粉末のＺｎまたはＺｎ合金絶対量が少な
いと（Ｎｏ８）、密着性がやや悪くなることもわかる。
さらに、Ｓｉ粉末の絶対量の少ない場合（Ｎｏ９）や、
溶射距離が短いためにＳｉ粒子の酸化が激しい場合（Ｎ
ｏ１０）では、ろう付性がやや悪くなることもわかる。
また、付着量が少ない場合も（試料Ｎｏ３、６、１１、
１２）、ろう付性がやや悪くなることがわかる。

【００４２】これに対し、Ｓｉ粉末とＺｎ粉末の混合粉
末をスラリーの形で塗布した比較例１、２は、密着性に
劣るものであった。また、ろう付性にも劣るものであっ
たが、これはＳｉの付着むらが存在するとともに、熱交
換器コアの組立時に、付着した粉末の一部が脱落したか
らと考えられる。

【００４３】

【発明の効果】この発明は、上述の次第で、アルミニウ
ム材の表面に、Ｓｉ粉末を溶射により直接付着させるか
ら、Ｓｉ粉末をスラリー等の形で塗布する従来の方法に
較べて、所期する量のＳｉを付着むら無く均一確実に付
着できる。しかも、Ｓｉが直接あるいはＺｎまたはＺｎ
合金を介してアルミニウム材に金属的結合状態にて付着
するから、Ｓｉとアルミニウム材との密着性が良く、Ｓ
ｉの脱落や剥離を防止できる。従って、接合不良のない
品質の安定したろう付品の提供が可能となるとともに、
構成部材単品に溶射層を形成した後にろう付品に組立て
ることも可能となり、製造自由性を増大し得る。

【００４４】また、溶射によりＳｉを付着させるから、
スラリーの塗布の場合に較べて付着層（溶射層）をはる
かに薄くできる。従って、ろう付前後における溶射層の
厚さの変化量を少なくできるから、従来のようにＳｉ塗
布層の厚さがろう付によって大幅に減少することによる
接合部品相互間の隙間の発生を防止することができ、該
隙間に起因するろう付不良を生じない確実なろう付が可
能となる。

【００４５】さらに、Ｚｎ又はＺｎ合金粉末を混合して
溶射するから、ろう付後に耐食性を付与しうるアルミニ
ウム材を提供できる。また、溶射層中にＺｎまたはＺｎ
合金と、Ｓｉとが混交状態に存在するから、Ｓｉが大気
と接する面積が少なくなり、酸化皮膜の形成を抑制で
き、ひいてはその後のろう付性を阻害する不都合を軽減
できる。

【００４６】また、ＺｎまたはＺｎ合金粉末を溶融させ
る一方、Ｓｉ粉末は溶融を抑制して溶射を行った場合に
は、Ｓｉ粉末が完全溶融するほどの高温状態にならない
ため、Ｓｉ粒子とＡｌとのろう付前の反応を抑制するこ
とができるとともに、Ｓｉの酸化を抑制することがで
き、良好なろう付を行うことができる。かつまた、Ｚｎ
またはＺｎ合金粉末の溶融による「のり状効果」によ
り、Ｓｉ粒子をアルミニウム材の表面に益々密着性良く
保持できる。

【００４７】もとより、Ａｌ−Ｓｉろう材は、ろう付時
のＳｉとマトリクスであるＡｌとの反応により形成され
るから、Ａｌ−Ｓｉ合金粉末やＡｌ粉末とＳｉ粉末の混
合粉末を取り扱う必要がなく、従って粉塵爆発等の危険
をなくしうる。また、Ｓｉ粉末はＡｌ−Ｓｉ合金粉末や
Ａｌ粉末等に較べてコスト的に安価なため、製造原価を
低減できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例における溶射工程の概略構成図である。

【図２】図１の要部拡大断面図である。

【図３】実施例で用いた溶射ガンの拡大断面図である。

【図４】実施例で製作したマルチフロー型アルミニウム
熱交換器コアの正面図である。

【図５】図４の熱交換器のチューブとコルゲートフィン
とを分離して示す斜視図である。

【符号の説明】

２…アルミニウム材５…溶射層

フロントページの続き (72)発明者上田真史堺市海山町６丁224番地昭和アルミニウム株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｓｉ粉末と、ＺｎまたはＺｎ合金粉末を
混合して混合粉末とし、この混合粉末をアルミニウム材
の表面に溶射することを特徴とするろう付用アルミニウ
ム材料の製造方法。
【請求項２】ＺｎまたはＺｎ合金粉末を溶融させる一
方、Ｓｉ粉末の溶融を抑制して溶射を行うことを特徴と
する請求項１に記載のろう付用アルミニウム材料の製造
方法。