JPH11241132A - 高耐食性アルミニウム合金製ブレージングシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐食性を更に一層向上することができ、これ
により、熱交換器の長寿命化を可能にする高耐食性アル
ミニウム合金製ブレージングシートを提供する。 【解決手段】 高耐食性アルミニウム合金製ブレージン
グシートは、アルミニウム合金板材からなる心材と、前
記心材の少なくとも一方の面上に配置された中間層と、
前記心材及び中間層からなる合せ板の外側両面上に配置
されたアルミニウム合金製ろう材と、を有する。このブ
レージングシートは、ろう付後に、中間層の板厚中央か
ら中間層の板厚の２５％の距離だけ両側に離間した位置
までの領域で、最も電位が卑となっている。そして、最
も卑となる電位と心材の電位との電位差ΔＥが５０乃至
３００ｍＶである。また、ろう材の電位は心材の電位よ
りも卑であると共に、中間層の電位よりも貴である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車のラジエー
タ、ヒータコア及びオイルクーラ等のように、アルミニ
ウム合金を腐食させる危険性がある水系媒体の通路を有
する製品に使用されるブレージングシートに関し、特
に、ろう付によって製造された後の製品の耐食性を高
め、熱交換器の長寿命化を図った高耐食性アルミニウム
合金製ブレージングシートに関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、自動車用等の熱交換器の分野にお
いては、アルミニウム合金製のブレージングシートが広
く使用されている。特に、アルミニウム合金を腐食させ
る危険性がある水系媒体の通路を有する製品に使用され
るブレージングシートとしては、従来より、心材の両面
にろう材を配置した３層構造のブレージングシート、又
は心材の水系媒体通路側となる一方の面上に犠牲陽極層
を配置すると共に、心材の他方の面上にろう材を配置し
た３層構造のブレージングシートがある。また、熱交換
器を製造するためのろう付加熱時に、ろう材の成分であ
るＳｉが心材に拡散されることを防止するために、心材
の水系媒体通路側となる面上又は心材の両面上に犠牲陽
極層又は中間層を配置し、これらの両面上にろう材を配
置した４層又は５層構造のブレージングシートもある。

【０００３】更に、ラジエータに使用される電縫管用の
ブレージングシートとしては、例えば、心材の両面上に
ろう材を配置したブレージングシートが公知である（特
開平２−５０９３４号公報等）。また、心材の水系媒体
通路側となる一方の面上に犠牲陽極を配置すると共に、
他方の面上にろう材を配置したブレージングシートが開
示されている（特開昭５９−７４２８４号公報等）。更
に、心材の水系媒体通路側となる一方の面上に犠牲陽極
を配置すると共に、他方の面上に中間層及びろう材を順
次配置したブレージングシートも開示されている（特開
平４−３６６００号公報）。

【０００４】なお、一般的に、従来のブレージングシー
トにおいては、心材としてＪＩＳＡ３００３合金材、ろ
う材としてＡｌ−Ｓｉ系合金材又はＡｌ−Ｓｉ−Ｍｇ系
合金材が使用されており、犠牲陽極又は中間層としてＪ
ＩＳ ７０７２合金材等のＡｌ−Ｚｎ系合金材又はＡｌ
−Ｚｎ−Ｍｇ系合金材が使用されている。

【０００５】また、オイルクーラ用のブレージングシー
トにおいては、中間層としてＡｌ−Ｚｎ系合金材が使用
されており、ろう材としてＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系合金が使
用されたものが記載されている（社団法人自動車技術
会，ＪＳＡＥ１９９６年秋季大会，学術講演会前刷集，
Ｎｏ．９６６，ｐｐ．９７−１００）。このブレージン
グシートは、従来の犠牲層を有する３層構造のブレージ
ングシートと比較して、犠牲層と心材との電位差を大き
くしているので、Ｚｎの犠牲防食効果が高められて、耐
食性を向上させることができる。

【０００６】このように、アルミニウム合金材を腐食さ
せる虞がある水系媒体の通路側にろう材を配置する必要
がある場合には、心材と水系媒体の通路側となるろう材
との間に、犠牲層又は中間層を配置して４層又は５層構
造のブレージングシートを作製することにより、熱交換
器の耐食性を向上させることができる。

【０００７】４層又は５層構造のブレージングシートに
おいては、例えば、ろう材及び中間層にＺｎを添加する
と、ろう付後におけるろう材中のＺｎ濃度を高い状態で
維持することができ、ろう材の表面と心材との電位差が
所定値以上となるように確保される。このように、Ｚｎ
による犠牲陽極効果を高めることにより、ブレージング
シート表面の腐食がその表面に平行な方向に広がるの
で、シートの厚さ方向への浸食が抑制されて、耐食性を
向上させることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｚｎに
よって犠牲陽極効果が高められたブレージングシートを
使用した場合においても、ろう材中のＺｎ含有量、中間
層中のＺｎ含有量及び心材中のＣｕ含有量のバランスが
適切に規制されていないと、ろう材と中間層との間及び
中間層と心材との間の電位差を適切に確保することがで
きないことがある。このような場合に、使用環境によっ
ては、ろう材の自己消耗速度の増大により早期に腐食が
進行することがあるので、高耐食性ブレージングシート
を安定して得ることが困難となる。

【０００９】また、Ｚｎによる犠牲陽極効果が低下した
後には、シートの厚さ方向に腐食が早期に進展すること
があるので、このようなブレージングシートを長期間使
用することが困難となる。

【００１０】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、耐食性を更に一層向上することができ、こ
れにより、熱交換器の長寿命化を可能にする高耐食性ア
ルミニウム合金製ブレージングシートを提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る高耐食性ア
ルミニウム合金製ブレージングシートは、アルミニウム
合金板材からなる心材と、前記心材の少なくとも一方の
面上に配置された中間層と、前記心材及び中間層からな
る合せ板の外側両面上に配置されたアルミニウム合金製
ろう材と、を有するブレージングシートにおいて、ろう
付後に、前記中間層の板厚中央から前記中間層の板厚の
２５％の距離だけ両側に離間した位置までの領域で、最
も電位が卑となり、この最も卑となる電位と前記心材の
電位との電位差ΔＥが５０乃至２５０ｍＶであると共
に、前記ろう材の電位は前記心材の電位よりも卑であ
り、前記中間層の電位よりも貴であることを特徴とする
高耐食性アルミニウム合金製ブレージングシート。

【００１２】前記心材はＣｕ：０．３乃至０．８重量％
及びＭｎ：０．８乃至１．５重量％を含有し、残部がＡ
ｌ及び不可避的不純物からなり、前記中間層はＺｎ：
０．５乃至５重量％を含有し、残部がＡｌ及び不可避的
不純物からなり、前記中間層に接する前記ろう材はＳ
ｉ：７乃至１３重量％及びＺｎ：０．５乃至５重量％を
含有し、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなることが
好ましい。

【００１３】本発明においては、中間層の中央近傍で最
も電位が卑となっており、この電位と心材の電位との電
位差が規定されている。そうすると、ろう材の表面から
腐食が進行しても、中間層の中央近傍でブレージングシ
ート表面に平行な方向に腐食が進行するので、シートの
厚さ方向への腐食の進行は一旦停止する。その後、所定
の期間が経過すると、再びシートの厚さ方向への腐食が
進行する。しかし、中間層と心材との界面近傍に腐食が
到達すると、この腐食はシート表面に平行な方向に進行
するので、シートの厚さ方向への腐食は停止する。この
ように、本発明においては、２段階で腐食が停止される
ので、従来のブレージングシートと比較して耐食性が向
上し、このブレージングシートを使用して作製された熱
交換器を長寿命化することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本願発明者等は、アルミニウム合
金製の心材と中間層との間の電位差及び中間層とろう材
との間の電位差を適切に規制して、第１段階として中間
層の板厚中央近傍で腐食を停止させ、第２段階として中
間層と心材との界面近傍で腐食を停止させることによ
り、腐食の心材への進行を抑制することができることを
見い出した。

【００１５】以下、本発明の実施例に係る高耐食性アル
ミニウム合金製ブレージングシートについて、添付の図
面を参照して具体的に説明する。図１は本発明の実施例
に係るブレージングシートを示す断面図である。心材２
の一方の面上に中間層３が配置されており、この中間層
３の上及び心材２の他方の面上にろう材４ａ及び４ｂが
配置されている。このようにして、４層構造のブレージ
ングシート１が構成されている。

【００１６】このように構成されたブレージングシート
における心材２、中間層３及びろう材４ａの電位につい
て、以下に説明する。図２は縦軸に腐食電位をとり、横
軸にブレージングシート表面からの距離をとって、本発
明において規定するろう材、中間層及び心材の腐食電位
を示すグラフ図である。なお、図２中において、破線５
ａは中間層３の板厚中央を示し、破線５ｂは中間層３の
板厚中央から心材２側又はろう材４ａ側に中間層３の板
厚の２５％の距離だけ離間した位置を示す。

【００１７】図２に示すように、本発明においては、中
間層３の板厚中央から心材２側又はろう材４ａ側に中間
層３の板厚の２５％の距離だけ離間した位置までの領域
Ｒで、腐食電位が最も卑となっている。また、この腐食
電位は心材２側に近づくにつれて高くなり、心材２の腐
食電位と、最も卑となった位置の腐食電位との間の電位
差ΔＥが５０乃至２５０ｍＶとなるように、中間層３及
び心材２の電位が制御されている。更に、ろう材４ａの
電位が心材２の電位よりも卑となるように、ろう材４ａ
及び心材２の電位が制御されている。

【００１８】図３は縦軸に腐食深さをとり、横軸に時間
をとって、本実施例に係るブレージングシート及び従来
のブレージングシートの腐食状況を示すグラフ図であ
る。なお、図３において、本実施例に係るブレージング
シートの腐食状況を実線６、従来のブレージングシート
の腐食状況を実線７で示し、ブレージングシートの表面
から中間層と心材との界面までの深さを破線８で示す。
従来のブレージングシートに対して腐食試験を実施する
と、実線７に示すように、時間の経過に伴ってシート表
面から中間層と心材との界面近傍まで腐食が進行する。
次に、中間層と心材との界面近傍において、シート表面
に平行な方向に腐食が進行し、シートの厚さ方向への腐
食の進行が抑制される。その後、犠牲防食効果が低下す
ると、再びシートの厚さ方向に腐食が進行して、この腐
食は心材に到達する。

【００１９】一方、本実施例のブレージングシートに対
して腐食試験を実施すると、シートの表面から中間層の
中央近傍までは、従来のブレージングシートと同様に腐
食が進行する。しかし、本実施例においては、中間層３
の板厚の中央近傍で最も電位が卑となっているので、第
１段階として、この中央近傍においてシート表面に平行
な方向に腐食が進行する。従って、実線６に示すよう
に、第１段階においてシートの厚さ方向への腐食の進行
が抑制される。

【００２０】その後一定期間が経過して、Ｚｎによる犠
牲防食効果が低下すると、腐食は再びシートの厚さ方向
に進行する。しかし、本発明においては、最も電位が卑
となる位置（中間層３の中央近傍）の腐食電位と心材の
腐食電位との電位差ΔＥが適切に規制されているので、
第２段階として、中間層と心材との界面近傍でシート表
面に平行な方向に腐食が進行する。従って、第２段階に
おいて、再びシートの厚さ方向への腐食の進行が抑制さ
れる。

【００２１】図３に示すように、例えば、従来のブレー
ジングシートの腐食状況と本実施例のブレージングシー
トの腐食状況とを比較すると、ｔ１時間後の腐食状況は
いずれのブレージングシートも心材の内部にまで腐食が
到達していない。一方、ｔ２時間後においては、比較例
のブレージングシートの腐食は心材まで到達している
が、本実施例の腐食は中間層と心材との界面で止まって
いる。このように、本実施例においては、中間層及び心
材の電位が適切に制御されているので、２段階で腐食の
進行を防止することができ、これにより、従来のブレー
ジングシートと比較して、その寿命を更に一層長くする
ことができる。

【００２２】なお、最も電位が卑となる位置における腐
食電位（最卑腐食電位）と心材の腐食電位との電位差Δ
Ｅが５０ｍＶ未満であると、腐食を停止させる犠牲防食
効果を十分に得ることができない。一方、ΔＥが２５０
ｍＶを超えると、早期に腐食が進行するので、シートの
耐食性が低下して、このシートを使用して作製した熱交
換器の寿命が短くなる。従って、本発明においては、最
も電位が卑となる位置における腐食電位と心材の腐食電
位との電位差ΔＥは５０乃至２５０ｍＶとする。

【００２３】また、最も電位が卑となる位置が、中間層
の中央からその板厚の２５％を超えて心材側又はろう材
側に離間している場合、ろう材と中間層との間又は中間
層と心材との間における電位勾配が緩やかになる。これ
により、犠牲防食効果を十分に得られないことがあり、
このようなブレージングシートを使用した熱交換器の長
期間の使用が困難となる。従って、本発明においては、
中間層の板厚中央から、中間層の板厚の２５％の距離だ
け心材側又はろう材側に離間した位置までの領域で、腐
食電位が最も卑となるようにする。

【００２４】このように、本発明においては、中間層及
び心材の電位等を適切に規定することにより、高耐食性
のブレージングシートを得ることができる。これらの電
位を適切に規定する手段としては、ろう材中のＺｎ含有
量、中間層中のＺｎ含有量並びに心材中のＣｕ含有量及
びＭｎ含有量を適切に規定する方法がある。これによ
り、より一層確実に安定して高耐食性のブレージングシ
ートを得ることができる。以下、本発明に係る高耐食性
アルミニウム合金製ブレージングシートにおける心材、
中間層及びろう材中に含有される化学成分及び組成限定
理由について説明する。

【００２５】心材中のＣｕ含有量：０．３乃至０．８重
量％ Ｃｕはマトリクス中に固溶して、心材の強度を向上させ
ると共に、電位を貴とする効果を有する。心材中のＣｕ
含有量が心材全重量あたり０．３重量％未満であると、
中間層と心材との間の電位差を十分に確保することがで
きず、中間層の犠牲防食効果が低下するので、ブレージ
ングシートの耐食性が低下する。一方、心材中のＣｕ含
有量が０．８重量％を超えると、ろう材が心材を浸食す
るエロージョンの発生が著しく増加する。従って、心材
中のＣｕ含有量は心材全重量あたり０．３乃至０．８重
量％とすることが好ましい。

【００２６】心材中のＭｎ含有量：０．８乃至１．５重
量％ Ｍｎは心材の強度を向上させると共に、心材の電位を貴
として、耐食性を向上させる効果を有する元素である。
心材中のＭｎ含有量が心材全重量あたり０．８重量％未
満であると、心材の電位を貴とする効果が低減するの
で、中間層と心材との間の電位差を十分に確保すること
ができない。これにより、中間層の犠牲防食効果が低下
するので、ブレージングシートの耐食性が低下する。一
方、心材中のＭｎ含有量が１．５重量％を超えると、粗
大な化合物が晶出されるので素材の加工性が著しく低下
する。また、心材中に１．５重量％を超えてＭｎを添加
しても、電位を貴とする効果はそれ以上向上しない。従
って、心材中のＭｎ含有量は心材全重量あたり０．８乃
至１．５重量％とする。

【００２７】中間層中のＺｎ含有量：０．５乃至５．０
重量％ Ｚｎは電位を卑とする効果を有する元素であり、本発明
においては、心材と中間層との電位のバランスを制御す
るために、中間層に適正量のＺｎを添加する。これは、
中間層と心材との電位差が小さすぎると、中間層が犠牲
陽極層として作用せず、心材が早期に腐食して消耗する
ので、ブレージングシートの耐食性が低下して、これを
使用した熱交換器の寿命が短くなるからである。従っ
て、本発明においては、中間層にＺｎを添加して、中間
層と心材との電位差が所定の値以上となるように、中間
層の電位を制御する。

【００２８】中間層中のＺｎ含有量が中間層全重量あた
り０．５重量％未満であると、中間層と心材との間の電
位差が小さくなりすぎて、中間層が犠牲陽極層として十
分に作用しない。一方、中間層中のＺｎ含有量が５．０
重量％を超えると、中間層の強度及び硬度が極めて高く
なるので、中間層の圧延性及び成形性が心材の圧延性及
び成形性と著しく異なったものとなる。その結果、ブレ
ージングシートの圧延及び成形加工等が困難になる。ま
た、中間層中のＺｎ含有量が５．０重量％を超えると、
心材と中間層との間の電位差が大きくなりすぎて、中間
層が早期に腐食して消耗するので、ブレージングシート
の耐食性が低下する。従って、中間層中のＺｎ含有量は
中間層全重量あたり０．５乃至５．０重量％とする。

【００２９】ろう材中のＺｎ含有量：０．５乃至５．０
重量％ 本発明においては、ろう材と中間層との電位バランスを
制御するために、ろう材に対しても適正量のＺｎを添加
する。これは、中間層とろう材との電位差が大きすぎる
と、中間層及びろう材のいずれか一方が早期に腐食して
消耗するので、ブレージングシートの耐食性が低下し
て、これを使用した熱交換器の寿命が短くなるからであ
る。従って、本発明においては、ろう材にＺｎを添加し
て、ろう材と中間層との間の電位差が所望の範囲となる
ように、ろう材の電位を制御する。

【００３０】ろう材中のＺｎ含有量がろう材全重量あた
り０．５重量％未満であると、中間層とろう材との間の
電位差が若干大きくなりやすく、ろう材と中間層との電
位バランスによっては、中間層が早期に腐食して消耗す
ることがある。一方、ろう材中のＺｎ含有量が５．０重
量％を超えると、ろう材の強度及び硬度が極めて高くな
るので、ろう材の圧延性及び成形性が中間層の圧延性及
び成形性と著しく異なったものとなる。その結果、ブレ
ージングシートの圧延及び成形加工等が困難になる。ま
た、ろう材中のＺｎ含有量が５．０重量％を超えると、
ろう材の自己消耗速度が上昇するので、ブレージングシ
ートの耐食性が低下して、これを使用した熱交換器の寿
命が短くなる。従って、ろう材中のＺｎ含有量はろう材
全重量あたり０．５乃至５．０重量％とする。

【００３１】ろう材中のＳｉ含有量：７乃至１３重量％ ろう材中のＳｉはＡｌと共存することにより、ろう材を
低融点にする効果を有する。従って、Ｓｉは良好な流動
性を有するろう材を得るための基本成分である。ろう材
中のＳｉ含有量がろう材全重量あたり７重量％未満であ
ると、ろう材の融点が高くなるので、所定の流動性を得
ることができず、ろう付性が低下する。一方、ろう材中
のＳｉ含有量が１３重量％を超える場合であっても、同
様にろう材の融点が高くなるので、所定の流動性を得る
ことができない。また、ろう材中のＳｉ含有量が１３重
量％を超えると、粗大な初晶Ｓｉが生成されて、ろう材
の加工性が阻害される。従って、ろう材中のＳｉ含有量
はろう材全重量あたり７乃至１３重量％とする。

【００３２】ところで、アルミニウム合金からなる心材
とろう材との間に犠牲陽極層として配置する中間層につ
いては、その１層の厚さがブレージングシートの板厚の
３％未満であると、犠牲陽極層として腐食を停止する効
果を十分に得ることができないことがある。一方、中間
層の厚さの合計がブレージングシートの板厚の３０％を
超えると、相対的に心材の厚さが減少するので、ブレー
ジングシートとして要求される所定の強度を得ることが
困難となる。従って、心材の一方の面上に中間層が配置
され、この外側両面上にろう材が配置された４層構造の
ブレージングシートの場合には、このブレージングシー
トの板厚に対する中間層の厚さの割合（クラッド率）
は、３乃至３０％とすることが好ましい。また、心材の
両面上に中間層が配置され、この外側両面上にろう材が
配置された５層以上の構造を有するブレージングシート
の場合には、中間層１層あたりの厚さがブレージングシ
ートの板厚の３％以上とし、中間層の厚さの合計がブレ
ージングシートの板厚の３０％以下とすることが好まし
い。

【００３３】なお、図１に示す４層構造のブレージング
シートを製造した場合に、中間層３に接するろう材４ａ
に対しては、上述の如く、ろう材中にＺｎを添加するこ
とによってろう材と中間層との間の電位差を適切に制御
する必要がある。しかし、心材２の他方の面上に配置さ
れたろう材４ｂとしては、ブレージングシートの使用環
境によっては、Ｚｎが添加されていないＡｌ−Ｓｉ系合
金（例えば、ＪＩＳ４０００系）からなるろう材等を使
用することができる。

【００３４】また、本発明に係る高耐食性アルミニウム
合金製ブレージングシートは、図１に示す構造に限定さ
れず、心材２とろう材４ｂとの間に中間層が配置された
５層構造であってもよい。このような構造の場合には、
いずれのろう材についても、上述の如く組成を制御する
ものとする。

【００３５】

【実施例】以下、本発明に係る高耐食性アルミニウム合
金製ブレージングシートの実施例についてその比較例と
比較して具体的に説明する。

【００３６】先ず、種々の化学組成を有する心材用アル
ミニウム合金、中間層用アルミニウム又はアルミニウム
合金及びろう材用アルミニウム合金の鋳塊を作製し、種
々の組み合わせによってこれらを加工することにより、
図１に示す４層構造で０．６ｍｍの厚さであるブレージ
ングシートを作製した。但し、ろう材のクラッド率は全
て１０％とし、中間層の厚さは全体の厚さの２０％とし
た。心材用アルミニウム合金、中間層用アルミニウム又
はアルミニウム合金及びろう材用アルミニウム合金の化
学組成を、夫々、下記表１、２及び３に示す。なお、下
記表１乃至３に示す組成の残部は、Ａｌ及び不可避的不
純物である。

【００３７】次いで、得られたブレージングシートを切
断して、幅が２００ｍｍ、長さが２２０ｍｍの矩形板と
し、この矩形板の表面の全面に、市販の非腐食性フラッ
クスを５ｇ／ｍ２ となるように塗布した。次に、この
矩形板を、その長手方向を垂直にして吊り下げ、酸素濃
度が２００ｐｐｍ以下の雰囲気中において５９５℃の温
度で５分間保持することにより、矩形板のろう付熱処理
を実施した。

【００３８】その後、得られたろう付熱処理材を切断し
て、幅が５０ｍｍ、長さが６０ｍｍの矩形片とし、耐食
試験面の端部から中央寄りの５ｍｍの位置までの四辺部
と、裏面全面をシールテープによってシールして、耐食
試験用試験片を作製した。

【００３９】耐食試験については、耐食試験用試験片を
ＯＹ水（Ｃｌ−：１９５重量ｐｐｍ、ＳＯ４２−：６０
重量ｐｐｍ、Ｃｕ２＋：１重量ｐｐｍ及びＦｅ３＋：３
０重量ｐｐｍの水溶液）に浸漬した後、８０℃の温度に
おける８時間の保持と室温における１６時間の保持とを
１サイクルとして、９０サイクル及び２００サイクル連
続して繰り返すものとした。そして、腐食部の断面を顕
微鏡写真により観察し、浸食深さを測定することによ
り、耐食性を評価した。

【００４０】また、前記ろう付熱処理材を切断して、幅
が２０ｍｍ、長さが７０ｍｍの短冊片とし、５重量％の
ＮａＯＨ水溶液中で所望の板厚までエッチングした。次
に、このエッチング材の試験面に１０ｍｍ×１０ｍｍの
領域を残して、他の四辺部と裏面全面をシールテープに
よってシールして腐食電位測定試験片を作製した。その
後、参照電極としてＡｇ／ＡｇＣｌ電極を使用して、大
気放置した５重量％のＮａＣｌ水溶液中で前記測定試験
片を３０分間静置した後、この試験片の腐食電位を測定
した。なお、測定した腐食電位のろう付表面からの位置
については、エッチング材の断面を顕微鏡によって観察
することにより確認した。

【００４１】本実施例において使用した心材、中間層及
びろう材の組み合わせ、各層における腐食電位並びに最
卑腐食電位と心材の腐食電位との電位差ΔＥを下記表４
及び５に示し、最卑腐食電位位置及び耐食性の評価結果
を下記表６乃至９に示す。但し、下記表６乃至９に示す
最卑電位位置及び腐食深さにおいては、ろう付後のろう
材の表面からの距離で示している。

【００４２】

【表１】

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】

【表４】

【００４６】

【表５】

【００４７】

【表６】

【００４８】

【表７】

【００４９】

【表８】

【００５０】

【表９】

【００５１】上記表１乃至９に示すように、実施例Ｎ
ｏ．１乃至１５は、最卑腐食電位の位置、電位差ΔＥが
本発明の範囲内であるので、耐食性試験を２００サイク
ル実施した後でも腐食が中間層内で停止した。このよう
に、中間層の中央近傍及び中間層と心材との界面近傍で
２段階の腐食の停止が起こるので、ブレージングシート
の耐食性を向上させることができ、これを使用した熱交
換器を長寿命化することができる。

【００５２】なお、実施例Ｎｏ．１乃至１５の耐食性
（腐食深さ）をグラフで示すと、図３の実線６に示すよ
うに、中間層の中央近傍及び中間層と心材との界面で腐
食の進行が停止する。従って、９０サイクル（ｔ１）の
耐食性試験及び２００サイクル（ｔ２）の耐食性試験を
実施した後でも、腐食が心材に到達することを防止する
ことができた。

【００５３】一方、比較例Ｎｏ．１６乃至１８及び２０
は電位差ΔＥは本発明の範囲内であり、９０サイクルま
での腐食試験では腐食は中間層中で停止した。しかし、
比較例Ｎｏ．１６は心材中のＣｕ含有量が本発明の下限
未満であり、比較例Ｎｏ．１７は心材中のＣｕ含有量が
本発明の上限を超えており、比較例Ｎｏ．１８は心材中
のＭｎ含有量が本発明の下限未満であって、これらの最
卑腐食電位の位置はいずれも本発明の範囲から心材側に
外れている。従って、心材と中間層との間における電位
勾配が緩やかになって、中間層の犠牲防食効果が十分に
得られず、特に、比較例Ｎｏ．１７は電位差ΔＥが本発
明範囲の上限を超えているので、自己消耗速度が増大
し、いずれも２００サイクルの腐食試験によって腐食が
心材に到達した。また、比較例Ｎｏ．２０は中間層中の
Ｚｎ含有量が本発明範囲の下限未満であり、最卑腐食電
位の位置は本発明の範囲からろう材側に外れている。従
って、ろう材と中間層との間における電位勾配が緩やか
になって、中間層の犠牲防食効果が十分に得られず、２
００サイクルの腐食試験によって腐食が心材に到達し
た。

【００５４】比較例Ｎｏ．１９は９０サイクルまでの腐
食試験では腐食は中間層中で停止するが、中間層のＺｎ
含有量が本発明の下限未満であり、電位差ΔＥが本発明
範囲の下限未満であるので、中間層による犠牲防食効果
が十分に得られず、中間層の中央近傍で腐食の進行が一
旦停止した後に、早期に腐食が進行した。比較例Ｎｏ．
２１は心材中のＭｎ含有量が本発明範囲の上限を超えて
おり、心材中にＡｌ−Ｍｎ系の粗大な化合物を晶出した
ので、心材の熱間圧延時の耳割れ状況が著しく劣化し
て、量産性が不十分となった。

【００５５】比較例Ｎｏ．２２及び２３は中間層のＺｎ
含有量が本発明範囲の上限を超えているので、中間層の
強度及び硬度が極めて高くなって、クラッド層間で圧延
性及び成形性等が著しく異なるものとなり、圧延加工す
ることができなかった。比較例Ｎｏ．２４はろう材中の
Ｚｎ含有量が本発明範囲の上限を超えているので、ろう
材の強度及び硬度が極めて高くなって、クラッド層間で
圧延性及び成形性等が著しく異なるものとなり、圧延加
工することができなかった。比較例Ｎｏ．２５及び２６
はろう材中のＳｉ含有量が本発明の範囲から外れている
ので、ろう材の融点が高くなって、ろう付することがで
きなかった。従って、比較例Ｎｏ．２２乃至２６につい
ては、耐食性試験を実施しなかった。比較例Ｎｏ．２７
はろう材中のＺｎ含有量が本発明範囲の下限未満である
ので、２００サイクルの腐食性試験で腐食が芯材に到達
した。

【００５６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
心材と中間層中の最卑腐食電位との電位差ΔＥ及び最卑
腐食電位の位置を適切に規定しているので、ブレージン
グシートの耐食性を向上させることができ、これを使用
した熱交換器を長寿命化することができる。また、心
材、中間層及びろう材の組成を適切に規定すると、より
一層安定して耐食性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るブレージングシートを示
す断面図である。

【図２】縦軸に腐食電位をとり、横軸にブレージングシ
ート表面からの距離をとって、本発明において規定する
ろう材、中間層及び心材の腐食電位を示すグラフ図であ
る。

【図３】縦軸に腐食深さをとり、横軸に時間をとって、
本実施例に係るブレージングシート及び従来のブレージ
ングシートの腐食状況を示すグラフ図である。

【符号の説明】

１；ブレージングシート ２；心材 ３；中間層 ４ａ、４ｂ；ろう材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ２８Ｆ 19/06 Ｆ２８Ｆ 19/06 Ｂ 21/08 21/08 Ｂ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム合金板材からなる心材と、
   前記心材の少なくとも一方の面上に配置された中間層
   と、前記心材及び中間層からなる合せ板の外側両面上に
   配置されたアルミニウム合金製ろう材と、を有するブレ
   ージングシートにおいて、 ろう付後に、前記中間層の板厚中央から前記中間層の板
   厚の２５％の距離だけ両側に離間した位置までの領域
   で、最も電位が卑となり、この最も卑となる電位と前記
   心材の電位との電位差ΔＥが５０乃至２５０ｍＶである
   と共に、前記ろう材の電位は前記心材の電位よりも卑で
   あり、前記中間層の電位よりも貴であることを特徴とす
   る高耐食性アルミニウム合金製ブレージングシート。
2. 【請求項２】 前記心材はＣｕ：０．３乃至０．８重量
   ％及びＭｎ：０．８乃至１．５重量％を含有し、残部が
   Ａｌ及び不可避的不純物からなり、前記中間層はＺｎ：
   ０．５乃至５重量％を含有し、残部がＡｌ及び不可避的
   不純物からなり、前記中間層に接する前記ろう材はＳ
   ｉ：７乃至１３重量％及びＺｎ：０．５乃至５重量％を
   含有し、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなることを
   特徴とする請求項１に記載の高耐食性アルミニウム合金
   製ブレージングシート。