JPH1158072A - 銅ブレージングシートの製造方法 - Google Patents

銅ブレージングシートの製造方法

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JPH1158072A
JPH1158072A JP22644197A JP22644197A JPH1158072A JP H1158072 A JPH1158072 A JP H1158072A JP 22644197 A JP22644197 A JP 22644197A JP 22644197 A JP22644197 A JP 22644197A JP H1158072 A JPH1158072 A JP H1158072A
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JP
Japan
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copper
brazing
powder
brazing sheet
core material
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JP22644197A
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English (en)
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Kazuma Kuroki
一真 黒木
慶平 ▲とん▼
Keihei Ton
Hajime Sasaki
元 佐々木
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 BCuP−2粉末を用いたろう材を、芯材に
均一に被覆することができる銅ブレージングシートの製
造方法を提供するものである。 【解決手段】 BCuP−2の銅合金粉末と、Cu、S
n、Ni、Zn、Pの中から選択される少なくとも2種
類以上の金属元素の各粉末あるいはCu、Sn、Ni、
Zn、Pの中から選択される少なくとも2種類以上の金
属元素からなる合金粉末との混合粉末を用いて、銅また
は銅合金からなる芯材2,12,22の片面または両面
にろう皮材層3,13,23を形成するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅ブレージングシ
ートに係り、特に、銅または銅合金の表面に銅合金ろう
皮材を被覆してなる銅ブレージングシートに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】一般に、銅及び/又は銅合金の接合に
は、溶接、拡散接合、ろう付け、はんだ付けなどが用い
られており、中でもろう付けは、特に、電気機器部品、
配管、熱交換器などに幅広く用いられている。ろう付け
は、予め作製しておいたろう材を、ろう付け箇所にセッ
トしてろう付け接合を行うものである。
【0003】“ろう”の材質としては様々な種類のもの
があるが、一般には、黄銅ろう、りん銅ろう、および銀
ろうなどが用いられており、また、ろう材の形状として
は、棒状、ワイヤ状、帯状など多岐に亘っている。
【0004】これらのろう材を用いたろう付け接合で
は、多点同時ろう付けが困難であるため、近年、ろう付
け接合においては、多点同時ろう付けが可能なブレージ
ングシートを用いる場合が多くなってきている。
【0005】ここで、ブレージングシート用ろう材とし
て、安価なBCuP−2(JIS規格;Cu−6.8〜
7.5wt%P)粉末を用いようとする動きがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、BCu
P−2粉末のみを用いてろう付け接合を行う場合、多点
同時ろう付けは可能であるものの、“ろう”の濡れ性が
悪いため、芯材である銅または銅合金に均一な厚みで被
覆することが困難であった。
【0007】そこで本発明は、上記課題を解決し、BC
uP−2粉末を用いたろう材を、芯材に均一に被覆する
ことができる銅ブレージングシートの製造方法を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1の発明は、BCuP−2の銅合金粉末と、C
u、Sn、Ni、Zn、Pの中から選択される少なくと
も2種類以上の金属元素の各粉末あるいはCu、Sn、
Ni、Zn、Pの中から選択される少なくとも2種類以
上の金属元素からなる合金粉末との混合粉末を用いて、
銅または銅合金からなる芯材の片面または両面にろう皮
材層を形成するものである。
【0009】請求項2の発明は、上記混合粉末の化学組
成が、Cu−0.0〜15.0wt%Sn−0.0〜
9.0wt%Ni−0.0〜10.0wt%Zn−0.
1〜10.0wt%Pである請求項1記載の銅ブレージ
ングシートの製造方法である。
【0010】請求項3の発明は、上記混合粉末の平均粒
径が150μm以下である請求項1および請求項2記載
の銅ブレージングシートの製造方法である。
【0011】上記数値範囲を限定した理由を以下に述べ
る。
【0012】混合粉末中のCu、Sn、Ni、Zn、P
の化学組成を上記範囲に限定したのは、Cu、Sn、N
i、Zn、Pのいずれか一つがこの組成範囲から外れる
と、接合により金属間化合物が生成し、接合強度の低下
が避けられないためである。
【0013】混合粉末の平均粒径を150μm以下と限
定したのは、平均粒径が150μmよりも大きいと、ろ
う皮材層の厚みの制御が困難になると共に、歩留りが低
下して生産コストの上昇を招くためである。
【0014】以上の構成によれば、BCuP−2の銅合
金粉末と、Cu、Sn、Ni、Zn、Pの中から選択さ
れる少なくとも2種類以上の金属元素の各粉末あるいは
Cu、Sn、Ni、Zn、Pの中から選択される少なく
とも2種類以上の金属元素からなる合金粉末との混合粉
末を用いて、銅または銅合金からなる芯材の片面または
両面にろう皮材層を形成するため、BCuP−2粉末を
用いたろう材が芯材に均一に被覆された銅ブレージング
シートを得ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
【0016】先ず、化学組成がCu−0.0〜15.0
wt%Sn−0.0〜9.0wt%Ni−0.0〜1
0.0wt%Zn−0.1〜10.0wt%Pとなるべ
く、BCuP−2の銅合金粉末と、Cu、Sn、Ni、
Zn、Pの中から選択される少なくとも2種類以上の金
属元素の各粉末あるいはCu、Sn、Ni、Zn、Pの
中から選択される少なくとも2種類以上の金属元素から
なる合金粉末とを混合した後、この混合粉末と有機バイ
ンダーを混合してろう材ペーストを形成する。この時、
銅合金粉末、各粉末、および合金粉末として平均粒径が
150μm以下のものを用いる。
【0017】本発明の銅ブレージングシートの製造方法
を用いて作製した銅ブレージングシートの一形態を示す
構造図を図1、図2、および図3に示す。図1(a)、
図2(a)、および図3(a)は芯材を示し、図1
(b)、図2(b)、および図3(b)は芯材に銅合金
ろう皮材を被覆した状態を示し、図1(c)は図1
(b)のA−A線断面図を示し、図2(c)は図2
(b)のB−B線断面図を示している。
【0018】次に、図1、図2、および図3に示すよう
に、このろう材ペーストを、銅または銅合金からなる芯
材2,12,22の片面または両面に塗布した後、その
芯材2,12,22に熱処理を施す。この熱処理によっ
て、芯材2,12,22の片面または両面にろう皮材層
3,13,23が形成された銅ブレージングシート1,
11,21を作製する。
【0019】各種の粉末の混合方法は、特に限定するも
のではない。
【0020】芯材2,12,22を構成する銅または銅
合金の化学組成は特に限定するものではなく、適宜選択
されるものである。
【0021】芯材2,12,22の形状は特に限定する
ものではないが、例えば、板状、チューブ状などが挙げ
られる。
【0022】芯材2,12,22の厚さ又は肉厚は特に
限定するものではなく、銅ブレージングシート1,1
1,21としての形状を維持(保持)できる程度の厚さ
で、かつ、ろう付けすべき面形状に応じて自在に変形で
きる程度の厚さであればよい。
【0023】芯材2,12,22へのろう材ペーストの
塗布手段は特に限定するものではなく、例えば、電気的
手段、化学的手段、機械的手段、冶金的手段などが挙げ
られる。
【0024】図3においては、芯材22の外表面のみに
ろう皮材層23を形成しているが、適宜、用途に応じて
芯材22の内表面にも形成してもよいことは言うまでも
ない。
【0025】すなわち、本発明の銅ブレージングシート
の製造方法によれば、BCuP−2の銅合金粉末とC
u、Sn、Ni、Zn、Pの中から選択される少なくと
も2種類以上の金属元素の各粉末あるいはCu、Sn、
Ni、Zn、Pの中から選択される少なくとも2種類以
上の金属元素からなる合金粉末との混合粉末を用いて芯
材の表面にろう皮材層を形成しているため、安価に、か
つ、均一な厚みのろう皮材層を有した銅ブレージングシ
ートを作製することができる。
【0026】また、BCuP−2の銅合金粉末と混合す
る各粉末あるいは合金粉末の化学組成を制御すること
で、ろう材ペーストの融点の調整が可能となり、延いて
は生産性の向上を図ることができる。
【0027】さらに、芯材によって銅ブレージングシー
トとしての形状を維持(保持)することができると共
に、被ろう付け部材の面形状に応じて(追従して)自在
に変形できるため、被ろう付け部材の面形状に合せて多
点同時ろう付けが可能である。
【0028】
【実施例】
(実施例1)図1に示したように、厚さ2mm、かつ、
平板状の無酸素銅芯材の片面に、BCuP−2粉末と合
金粉末とを混合してなるCu−10.0wt%Sn−
3.5wt%P成分からなるろう材ペーストを塗布した
後、790℃×10minの熱処理を施して銅ブレージ
ングシートを作製する。
【0029】(実施例2)図2に示したように、厚さ1
mm、かつ、平板状のリン脱酸銅芯材の両面に、BCu
P−2粉末と合金粉末とを混合してなるCu−2.85
wt%Ni−4.85wt%Sn−7.5wt%Ag−
7.0wt%P成分からなるろう材ペーストを塗布した
後、725℃×20minの熱処理を施して銅ブレージ
ングシートを作製する。
【0030】(実施例3)図3に示したように、肉厚
1.5mm、かつ、偏平チューブ状の銅合金芯材の外表
面に、BCuP−2粉末と合金粉末とを混合してなるC
u−2.3wt%Sn−4.5wt%Ni−7.0wt
%Zn−2.5wt%P成分からなるろう材ペーストを
厚さが45μmとなるように塗布した後、800℃×1
0minの熱処理を施して銅ブレージングシートを作製
する。
【0031】実施例1〜3によって得られた銅ブレージ
ングシートにおいては、芯材の表面にろう皮材層が均一
な厚さで形成されており、この銅ブレージングシートを
用いてろう付けを行ったところ良好な接合性が得られ
た。
【0032】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0033】(1) BCuP−2の銅合金粉末とC
u、Sn、Ni、Zn、Pの中から選択される少なくと
も2種類以上の金属元素の各粉末あるいはCu、Sn、
Ni、Zn、Pの中から選択される少なくとも2種類以
上の金属元素からなる合金粉末との混合粉末を用いて芯
材の表面にろう皮材層を形成することで、安価に、か
つ、均一な厚みのろう皮材層を有した銅ブレージングシ
ートを作製することができる。
【0034】(2) BCuP−2の銅合金粉末と混合
する各粉末あるいは合金粉末の化学組成を制御すること
で、ろう材ペーストの融点の調整が可能となり、延いて
は生産性の向上を図ることができる。
【0035】(3) 芯材によって銅ブレージングシー
トとしての形状を維持(保持)することができると共
に、被ろう付け部材の面形状に応じて(追従して)自在
に変形できるため、被ろう付け部材の面形状に合せて多
点同時ろう付けが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の銅ブレージングシートの製造方法を用
いて作製した銅ブレージングシートの一形態を示す構造
図である。
【図2】本発明の銅ブレージングシートの製造方法を用
いて作製した銅ブレージングシートの一形態を示す構造
図である。
【図3】本発明の銅ブレージングシートの製造方法を用
いて作製した銅ブレージングシートの一形態を示す構造
図である。
【符号の説明】
1,11,21 銅ブレージングシート 2,12,22 芯材 3,13,23 ろう皮材層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 BCuP−2の銅合金粉末と、Cu、S
    n、Ni、Zn、Pの中から選択される少なくとも2種
    類以上の金属元素の各粉末あるいはCu、Sn、Ni、
    Zn、Pの中から選択される少なくとも2種類以上の金
    属元素からなる合金粉末との混合粉末を用いて、銅また
    は銅合金からなる芯材の片面または両面にろう皮材層を
    形成することを特徴とする銅ブレージングシートの製造
    方法。
  2. 【請求項2】 上記混合粉末の化学組成が、Cu−0.
    0〜15.0wt%Sn−0.0〜9.0wt%Ni−
    0.0〜10.0wt%Zn−0.1〜10.0wt%
    Pである請求項1記載の銅ブレージングシートの製造方
    法。
  3. 【請求項3】 上記混合粉末の平均粒径が150μm以
    下である請求項1および請求項2記載の銅ブレージング
    シートの製造方法。
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