KR20160097283A - 알루미늄 복합재의 플럭스-프리 접합 - Google Patents

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카트린 에크하르트
올라프 귀쓰겐
하르트무트 얀쎈
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하이드로 알루미늄 롤드 프로덕츠 게엠베하
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Abstract

본 발명은 플럭스-프리 써멀 접합 방법에 알루미늄 복합재를 사용하는 용도에 관한 것으로, 상기 알루미늄 복합재는 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과, 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어진 적어도 하나의 외각 브레이징 층으로 구성되고, 상기 알루미늄 브레이징 층은 피클링된 표면을 구비한다. 비용을 더욱 절감하고 환경적인 영향을 낮추는 써멀 접합 방법에 알루미늄 브레이징 층을 구비한 알루미늄 복합재를 사용하도록 제안하는 목적은 알루미늄 브레이징 층의 피클링된 표면이 적어도 하나의 무기산 또는 적어도 하나의 착물 형성제 또는 복합 무기산을 포함하는 산성 피클링 수용액으로 피클링된 알루미늄 복합재를 사용함으로써 달성되고, 피클링에서의 재료 제거량은 0.05 g/m2 내지 6 g/m2이며, 알루미늄 복합재는 플럭스-프리 써멀 접합 방법에 사용되고, 상기 접합 방법은 보호 가스가 존재하는 상태에서 실행된다.

Description

알루미늄 복합재의 플럭스-프리 접합{FLUX-FREE JOINING OF ALUMINUM COMPOSITE MATERIALS}
본 발명은 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과, 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측 위에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어진 적어도 하나의 외각 브레이징 층으로 이루어지는 알루미늄 복합재의 용도에 관한 것으로, 상기 알루미늄 브레이징 층은 피클링된 표면을 구비하며, 상기 알루미늄 복합재는 플럭스-프리 써멀 접합 방법에 사용되고, 상기 접합 방법은 보호 가스에서 실행된다. 또한, 본 발명은 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과, 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측 위에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어진 적어도 하나의 외각 브레이징 층으로 이루어지는 스트립 형상 알루미늄 복합재를 제조하는 방법에 관한 것으로, 스트립 형상 알루미늄 복합재는 압연 접합 또는 동시 주조 후 압연에 의해 제조되며, 그 다음에 알루미늄 브레이징 층은 산성 피클링 수용액으로 피클링 된다. 마지막으로, 또한 본 발명은 알루미늄 합금으로 이루어진 구조 부품을 써멀 접합하는 방법에 관한 것으로, 알루미늄 복합재는 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과, 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측 위에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어진 적어도 하나의 외각 브레이징 층을 포함한다.
적어도 하나의 알루미늄 코어 합금 및 상기 알루미늄 코어 합금의 편면 또는 양면에 배열되는 적어도 하나의 알루미늄 브레이징 층으로 구성되는 알루미늄 복합재는 브레이징되는 구조물을 제조하는 데에 사용된다. 이들 구조물은 예컨대 열교환기에서와 같이 종종 다수의 브레이징 접합부를 구비한다. 이와 관련하여, 브레이징 금속 구조 부품을 제조하는 데에 많은 브레이징 방법들이 사용되고 있다. 가장 보편적인 방법들 중 하나가 소위 "CAB(Controlled Atmosphere Brazing)" 방법인데, 이 방법에서 알루미늄 구조 부품들은 일반적으로 플럭스를 사용하여 브레이징되며, 브레이징 공정 중에 예컨대 질소 분위기와 같은 불활성 가스 분위기에 노출된다. 다른 써멀 접합 방법들도 보호성 가스가 존재하는 상태에서 플럭스를 사용하며, 알루미늄 브레이징 재료를 연화시킨다. 그러나, 부식성 또는 비-부식성 플럭스를 사용하게 되면, 예를 들어 설비 비용이 증가되고 열교환기 내에서 예컨대 냉각재 첨가제와 플럭스 잔재가 반응하여 기술적 문제가 발생하는 단점이 있다. 또한, 플럭스를 사용하는 것은 작업 안전 및 환경적인 영향을 방지하는 측면에서도 문제가 있다. 마지막으로, 마그네슘은 불활성 가스 분위기 하에서 브레이징 특성에 부정적인 영향을 주기 때문에, CAB 방법에서 Mg-함유 코어 합금들을 사용하는 것은 문제가 있다. 게다가, 브레이징된 구조 부품은 퇴색에 의해 또한 영향을 받을 수 있다. 국제특허 공개공보 WO 2010/000666 A1에 CAB 방법으로 플럭스-프리 브레이징 위한 방법이 또한 공지되어 있는데, 알루미늄 브레이징 층은 제1 알루미늄 브레이징 층과 제2 알루미늄 브레이징 층으로 구성되어 있다. 제2 알루미늄 브레이징 층은 5 중량% 내지 20 중량%의 실리콘 외에, 0.01 중량% 내지 3 중량%의 마그네슘을 함유하는 Al-Si 알루미늄 합금으로 구성되어 있다. 제1 알루미늄 브레이징 합금은 2 중량% 내지 14 중량%의 실리콘과 0.4 중량% 미만의 마그네슘을 함유한다. 그러나, 2층의 알루미늄 브레이징 층을 제조하는 데에 많은 비용이 소요되기 때문에 2층 구조로 된 알루미늄 브레이징 층은 만족스럽지 않다.
더욱이, 순수 알루미늄의 외각 클래딩을 구비한 현재의 2층 구조의 중요한 단점은 플럭스와 함께 사용하는 것이 양립하지 않는다는 것이다. 예를 들어 분위기의 습도가 지나치게 높거나 산소 분압이 지나치게 높아서 일시적으로 노 분위기의 악화로 인한 불만스러운 브레이징 결과가 예컨대 플럭스의 사용에 의해 보상될 수 없다.
종종 채용되는 제2 방법으로 진공 브레이징이 있는데, 진공 브레이징에서는 브레이징될 구조 부품들이 매우 낮은 압력, 예컨대 약 10-5 mbar 이하의 압력 분위기에서 브레이징된다. 우수한 브레이징 결과를 얻기 위해, 일반적으로 소정 양의 마그네슘이 알루미늄 브레이징 재료에 첨가되기도 하지만, 진공 브레이징은 플럭스를 사용하지 않고 실행될 수 있다. Mg-함유 브레이징 재료를 사용하는 것은 예컨대 빈번하게 노 청소 작업을 필요로 하는 추가적인 역효과와 관련이 있다. 또한, 진공 브레이징은 장치 요건의 관점에서 매우 복잡하며 따라서 매우 많은 비용이 소요된다. 진공 브레이징 방법 또는 플럭스를 사용하는 CAB 브레이징 방법에서 알칼리성 피클링된 알루미늄 복합재를 사용하는 것이 일본 공개특허공보 JP 04-1000696, JP 04-100674 및 JP 05-154693호에 공지되어 있다.
한편, 미국특허공보 US 5,102,033에는 알루미늄 코어 합금과 알루미늄 브레이징 합금 층으로 구성된 알루미늄 복합재가 질산 및 불산의 혼합물을 포함하는 산성 피클링 용액으로 피클링되고 그 후에 진공 브레이징에 의해 브레이징되는 방법이 개시되어 있다. 이 미국특허공보는 통상적인 브레이징 방법들을 또한 언급하고 있지만, 그 방법들은 진공에서 실행되는 것이 아니며 일반적으로 플럭스를 사용하는 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 플럭스를 사용하여 브레이징 하기 위한 알루미늄 브레이징 합금이 WO 98/45082에 개시되어 있다.
실제로, 본 출원인이 출원하여 공개된 WO 2013164466 A1에는 플럭스-프리 써멀 접합 방법에서 산성 피클링된 알루미늄 복합재의 사용 원리가 개시되어 있다. 그러나, 상세한 내용들은 개시되어 있지 않다.
US 3,779,839 A에는 알루미늄 구조 부품들이 알카리성 또는 산성 용액에서 피클링되고 그 후에 플럭스-프리 브레이징에 의해 접합되는 방법이 또한 개시되어 있다.
JP H11-285817 A는 특정된 Mg, Bi, Be를 포함하며 산성 피클링 후에 성형 오일로 코팅되는 알루미늄 브레이징 합금에 관한 것이다. 성형 오일을 제거한 후에, 이 합금은 불활성 가스 분위기에서 플럭스-프리 브레이징될 수 있다.
이러한 배경 기술을 감안한, 본 발명의 목적은 비용을 더욱 감소시키고 환경적인 영향을 더욱 낮출 수 있는, 알루미늄 브레이징 층을 갖는 알루미늄 복합재를 써멀 접합 방법에 사용하는 것을 제안하는 것이다. 또한, 알루미늄 복합재 제조 방법, 써멀 접합 방법 및 써멀 접합된 구조물을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 교시에 따라 전술한 본 발명의 목적은 알루미늄 브레이징 층의 피클링된 표면이 있는 알루미늄 복합재를 사용하여 달성되는데, 알루미늄 브레이징 층의 피클링된 표면은 산성 피클링 수용액으로 피클링 되었으며, 상기 산성 피클링 수용액은:
- 적어도 하나의 무기산 또는 단쇄 카르복실산의 그룹 중의 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 착물 형성제, 또는
- 적어도 하나의 복합 무기산을 포함하며,
피클링에서의 재료 제거량은 0.05 g/m2 내지 6 g/m2, 바람직하게는 0.1 g/m2 내지 1 g/m2, 특히 바람직하게는 0.2 g/m2 내지 0.4 g/m2이며, 알루미늄 복합재는 플럭스-프리 써멀 접합 방법에 사용되고, 상기 접합 방법은 보호 가스가 존재하는 상태에서 실행된다.
바람직하게는, 무기산으로서 예컨대 0.1% 내지 20 중량%의 H2SO4, 0.1% 내지 20 중량%의 H3PO4, 0.1% 내지 10 중량%의 HCl, 20 ppm 내지 3%의 HF 또는 상기 무기산들의 조합이 사용된다. 복합 무기산으로서, 바람직하게는 20 ppm 내지 3 중량%, 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm의 HF와 0.1% 내지 20 중량%의 H3PO4가 사용된다. 특히 바람직한 조합은 0.5% 내지 2 중량% H2SO4와 20 ppm 내지 480 ppm의 HF로 구성된다.
바람직하게는 포름산이 단쇄 카르복실산으로서 사용된다. 착물 형성제로서, 예컨대 플루오르화물이 20 ppm 내지 3 중량%, 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm의 양으로 사용된다. 특히 시험에서는, 공업적인 환경에서 신속한 표면 처리를 하기 위하여 300 ppm 내지 600 ppm 바람직하게는 300 ppm 내지 480 ppm의 최대 농도로 플루오르화물을 사용하면 충분하다는 것이 확인되었다.
기존에 알려져 있던 것과 대조적으로, 적어도 하나의 무기산 또는 단쇄 카르복실산의 그룹 중의 적어도 하나의 산과 착물 형성제의 조합하여 사용하거나 복합 무기산을 사용하여 알루미늄 브레이징 층을 피클링 하는 것에 의해 알루미늄 브레이징 층의 일관된 표면이 얻어질 수 있고, 따라서 보호 가스가 존재하는 상태에서의 써멀 접합 공정에서 플럭스가 필요없이 써멀 접합을 위한 특성 또는 두드러진 브레이징 특성을 나타낸다는 것이 이제 밝혀졌다. 이 결과는 놀라운 것인데, 여기에서 중요한 것은 피클링 용액에 의한 0.05 g/m2 내지 6 g/m2, 바람직하게는 0.1 g/m2 내지 1 g/m2, 특히 바람직하게는 0.2 g/m2 내지 0.4 g/m2의 재료 제거 및 착물 형성의 조합이다. 무기산은 피클링 동안 상응한 재료 제거를 제공하는데, 이것은 보호 가스 또는 불활성 가스 분위기 하에서 플럭스-프리 써멀 접합을 위한 표면을 준비하기 위하여 필요하다. 착물 형성제와 더불어 재료의 제거는 알루미늄 브레이징 층의 특별한 표면 구조로 나타나는데, 이것은 플럭스를 사용하지 않고 보호 가스 하에서 후속하는 브레이징을 가능하게 한다. 재료 제거량이 예컨대 0.05 g/m2 미만이면, 열악한 브레이징 결과가 달성된다. 6 g/m2를 상회하는 재료 제거는 브레이징 특성에 영향을 주지 않으며 제조시에 불필요한 높은 재료 손실로 이어진다. 재료 손실은 재료 제거를 1 g/m2 또는 0.4 g/m2으로 감소시킴으로써 절감될 수 있다. 적어도 0.05 g/m2의 재료 제거는 스트립 방식 공정에서 양호한 브레이징 결과가 나타나도록 브레이징 특성이 향상되는 것을 보장한다. 최대 0.4 g/m2의 재료가 제거된다면, 불필요하게 재료의 제거를 증가시키는 일없이 브레이징 특성을 달성하기 위한 공정 신뢰성이 높아진다.
이 결과들은 예컨대 20 ppm 내지 3 중량%의 HF 또는 0.1 중량% 내지 20 중량%의 H3PO4와 같은 복합 무기산으로 재료 제거를 적절하게 조정하여 또한 달성될 수 있다. 이 경우에, HF는 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm의 양으로 사용된다. 표면의 청결도에 대한 높은 요구 때문에 지금까지 진공에서만 브레이징 될 수 있었던 구조 부품들은, 이제 본 발명에 의해서 더욱 비용 효과적인 CAB 방법에서 플럭스-프리로 또한 접합될 수 있다.
예컨대, 바람직하게는 알루미늄 복합재가 플럭스-프리 CAB 방법에 사용될 수 있다. CAB 방법은 브레이징 부재의 가열 공정이 제어된 불활성 가스 분위기, 특히 산소 및 습기가 대부분 배제된 분위기에서 실행된다는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따라, 알루미늄 브레이징 층이 피클링 전에 또는 피클링 중에 탈지(degrease) 되었다면 사용되는 무기산의 효율성은 더욱 증가할 것이다.
알루미늄 복합재의 용도의 추가적인 개발에 따라, 알루미늄 복합재는 착물 형성제로서 플루오르화물 및 무기산으로 사전에 피클링 되었다. 플루오르화물은 보호 가스 하에서 써멀 접합 또는 플럭스-프리 브레이징과 관련하여 특히 양호한 결과가 달성되도록 할 수 있다는 것이 확인되었다. 이것은 특히 중심 원자인 알루미늄과 결합하는 플루오르화물이 매우 높은 착물 생성 상수를 가지며, 따라서 합금 성분을 직접 용액에 제공한다는 사실에 기인한다.
예컨대 알루미늄 코어 합금으로서 AA 1xxx, AA 2xxx, AA 3xxx, AA 5xxx 또는 AA 6xxx 계열 알루미늄 합금이 제공되고, 명시된 알루미늄 코어 합금에서의 Mg 함량이 각 경우에 최대 1.0 중량% 라면, 적절하게 산성 피클링된 표면을 구비한 알루미늄 복합재를 알루미늄 브레이징 공정에서 사용하는 것이 더욱 향상된다. 알루미늄 코어 합금, 특히 Mg-함유 알루미늄 코어 합금이 이제 보호 가스 하에서 써멀 접합에 사용될 수 있기 때문에, 브레이징된 구조물의 용도 영역의 범위가 실질적으로 확대되었다. 특히, 예를 들어 최대 1.0 중량%의 Mg 함량을 가진 AA 5xxx 또는 AA 6xxx 계열 합금과 같은 브레이징 하기 어려운 Mg-함유 알루미늄 합금들이 추가적인 실시예에 따라 보호 가스 하에서 플럭스-프리 써멀 접합 방법에서 접합될 수 있다.
본 발명의 추가적인 개발에 따른 알루미늄 브레이징 합금은 중량%로 아래와 같은 조성을 갖는다:
6.5% ≤ Si ≤ 15%,
Fe ≤ 1%,
Cu ≤ 0.3%,
Mg ≤ 2.0%,
Mn ≤ 0.15%,
Zn ≤ 0.15%,
Ti ≤ 0.30%,
잔부 알루미늄 및 불가피한 불순물을 포함하되, 상기 불가피한 불순물 각각은 최대 0.05%이고 총량은 최대 0.15%이다.
알루미늄 브레이징 합금으로서, 바람직하게는 예컨대 AA 4343 또는 AA 4045 또는 AA 4047 알루미늄 브레이징 합금들이 사용된다. 전술한 사양을 충족하는 모든 알루미늄 브레이징 합금들에 공통된 것은 이 합금들이 알루미늄 코어 합금보다 낮은 융점을 갖는다는 것이며, 따라서 브레이징 할 구조 부품을 알루미늄 코어 합금의 고상선 온도 미만의 온도로 가열할 때 알루미늄 브레이징 층은 액상이 되거나 적어도 부분적으로 액상이 된다. 그러나, 알루미늄 코어 합금은 용해되지 않는다. 알루미늄 브레이징 합금의 Si 함량은 바람직하게는 7.5 중량% 내지 13 중량%, 특히 바람직하게는 8.5 중량% 내지 13 중량% 또는 10 중량% 내지 13 중량%이다.
차후의 적용에서 알루미늄 복합재의 기계적 성질을 보장하기 위하여, 추가적인 개발에 따라 알루미늄 복합재는 피클링 하기 전에 또는 피클링한 후에 용체화 어닐링, 연화 어닐링 또는 재-어닐링된다.
알루미늄 복합재가 동시 주조 또는 압연 접합에 의해 제조되었다면 경제적으로 대량 생산될 수 있는 알루미늄 복합재가 제공될 수 있다. 동시 주조 또는 압연 접합의 대안으로, 용사에 의해 알루미늄 브레이징 층을 적용하는 것도 가능하다. 그러나, 먼저 언급한 것들이 공업적인 대량으로 알루미늄 복합재를 제조하기 위해 현재 사용되는 방법들인데, 알루미늄 복합재에서 다양한 알루미늄 합금 층들 간에 실질적인 농도 구배로 인해 주조 금속은 개별적인 층 조성의 압연 접합 재료와 상이하다. 압연 접합에서 층들 간에 단지 약간의 확산 과정이 일어난다.
바람직하게는, 적어도 하나의 알루미늄 브레이징 합금 층이 적어도 10㎛의 평균 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재가 사용된다. 적절한 기하학적 형상의 구조 부품에 대해, 적어도 10㎛의 평균 두께를 갖는 알루미늄 브레이징 합금 층은 특히 신뢰성 있고 양호한 브레이징 결과를 달성하며, 대체로 브레이징 접합의 충분한 강도를 제공한다는 것이 확인되었다. 바람직하게는, 개별적인 브레이징 층의 두께는 복합재의 전체 두께의 5% 내지 25%, 바람직하게는 10% 내지 20%이다.
또한, 표면 처리에 예컨대 보조 성형의 적용과 같은 추가적인 공정 단계들을 동시적으로 통합하며 따라서 알루미늄 복합재를 사용할 때 추가적인 공정을 절감하는 가능성이 있다.
본 발명의 제2 교시에 따라, 전술한 목적은 스트립 형상 알루미늄 복합재, 특히 본 발명에 따라 사용될 알루미늄 복합재를 제조하는 방법에 의해 달성되는데, 이 방법은 상기 알루미늄 복합재는 적어도 하나의 무기산 또는 단쇄 카르복실산의 그룹 중의 적어도 하나의 산과 적어도 하나의 착물 형성제 또는 적어도 하나의 복합 무기산을 포함하는 피클링 수용액에서 피클링 되며, 피클링에서의 재료 제거량은 0.05 g/m2 내지 6 g/m2, 바람직하게는 0.1 g/m2 내지 1 g/m2, 특히 바람직하게는 0.2 g/m2 내지 0.4 g/m2이다.
예컨대 알루미늄 복합재는 H2SO4, HCl, HF, H3PO4의 그룹 중의 적어도 하나의 무기산과 착물 형성제를 포함하는 피클링 용액으로 피클링될 수 있다. 무기산으로서, H2SO4가 0.1 내지 20 중량%, H3PO4가 0.1 내지 20 중량%, HCl이 0.1% 내지 10 중량%, 또는 HF가 20 ppm 내지 3%, 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm, 또는 상기 무기산들의 조합이 사용될 수 있다. 대안으로, 적어도 하나의 착물 형성제와 함께 착물 형성 무기산으로서, HF가 20 ppm 내지 3%, 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm 그리고 H3PO4도 0.1 내지 20 중량%, 또는 단쇄 카르복실산의 그룹 중 적어도 하나, 예컨대 포름산이 사용될 수 있다. 이 방법에서 양호한 브레이징 결과를 얻기 위한 중요한 특징은 피클링 용액에 의한 착물 형성과 0.05 g/m2 내지 6 g/m2, 바람직하게는 0.1 g/m2 내지 1 g/m2, 특히 바람직하게는 0.2 g/m2 내지 0.4 g/m2의 충분한 재료 제거의 조합이다.
이미 언급된 바와 같이, 후속하는 써멀 접합에서 브레이징 부재의 매우 양호한 젖음성이 달성되고 특히 플럭스가 전혀 사용되지 않고 써멀 접합이 보호 가스 하에서 실행되도록 알루미늄 브레이징 합금 층의 표면을 조절할 수 있는 예컨대 킬레이트 화합물인 착물 형성제와 함께 무기산을 조합하는 것은 특별한 것이다. 대체로, 무기산의 농도는 4 미만의 pH 값, 바람직하게는 0 내지 3의 pH 값을 나타내어야 한다.
바람직하게, 알루미늄 복합재는 피클링 중에 또는 피클링 전에 탈지 매질로 탈지된다. 이 방식에서 착물 형성제와 함께 무기산의 효율성은 더욱 증가될 수 있다.
추가의 실시예에 따라 플루오르화물, 시트르산염, 옥살산염 또는 인산염이 착물 형성제로 사용된다. 바람직하게 착물 형성제의 농도는 20 ppm 내지 3 중량%, 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm 플루오르화물, 0.001% 내지 10 중량% 특히 바람직하게는 0.5 내지 5 중량% 시트르산염, 0.001% 내지 5 중량% 옥살산염, 및 0.005% 내지 40 중량% 인산염이다. 원칙적으로, 착물 형성 테르펜이 또한 사용될 수 있다. 다른 킬레이트 화합물 및 착물 형성 화합물, 예컨대 착물 적정에 사용되는 전형적인 시약들이 양호한 브레이징 결과를 얻기 위하여 또한 사용될 수 있지만, 이들은 경제적 및 생태학적 이유 때문에 일반적으로 용인되지 않는다.
특히, 추후에 설명되는 바와 같이 복합 무기산 HF는 플루오로알루미네이트의 높은 착물 생성 상수로 인해 매우 낮은 농도에서 이미 브레이징 결과에 상당한 효과가 있으며, 또한 짧은 피클링 처리로 보호 가스 하에서 플럭스-프리 브레이징에서 양호한 브레이징 결과를 나타낸다.
방법의 다른 실시예에 따라, 피클링 용액에서 무기산의 농도는 아래와 같은 농도로 제한된다:
H2SO4 : 0.1% 내지 20 중량%,
H3PO4 : 0.1% 내지 20 중량%,
HCl : 0.1% 내지 10 중량%,
HF : 20 ppm 내지 3 중량%.
이들의 기술적인 가능성과 무관하게, 더욱더 높은 농도는 경제적 또는 생태학적 이유 때문에 용인되지 않는다. 또한, 전술한 농도로 무기산 H2SO4 및 HF의 조합이 특히 양호한 브레이징 결과를 제공하는 것이 확인되었다. 특히 바람직한 조합은 0.5 내지 2 중량%의 H2SO4 와 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm의 HF로 구성된다.
선택 사항으로, 알루미늄 복합재의 표면을 탈지하는 동시에 피클링 용액의 피클링 작용의 속도 및 균일성을 증가시키기 위하여 적어도 하나의 계면활성제가 피클링 수용액에 제공된다.
전술한 무기산의 농도는 pH 값을 낮춤으로써 알루미늄 브레이징 합금 층의 표면이 식각되도록 할 수 있다. 착물 형성제는 전술한 무기산의 농도에서 용해된 합금 성분들이 높은 수용성이며 반응 위치에서 그만큼 제거될 수 있는 것을 보장한다. 선택적으로 존재하는 계면활성제로 인해, 있을 수 있는 유기 코팅이 표면으로부터 제거되고 알루미늄 스트립 표면의 디스리스가 달성된다. 이것은 피클링 작용이 유기 표면 코팅에 의해 국소적으로 억제되지 않으며 매우 높은 균일성으로 일어나는 결과를 나타낸다.
방법의 다른 실시예에 따라, 피클링 용액은 HNO3를 추가로 포함한다. HF의 효율성은 질산 HNO3 및 다른 무기산들의 조합으로 더욱 증가할 수 있으며, 따라서 향상된 브레이징 결과가 더욱 적은 양의 HF를 사용하면서 달성될 수 있다. HNO3의 농도는 바람직하게는 0.1 중량% 내지 20 중량%이다.
피클링 용액에서 알루미늄 복합재의 체류 시간은 1 내지 20초, 바람직하게는 2 내지 8초이며, 예컨대 전체 알루미늄 스트립이 표면 처리되는 경제적으로 신뢰할 수 있는 표면 처리가 실행될 수 있다.
피클링 용액의 온도가 40℃ 내지 85℃인 경우 시약들의 반응성이 더욱 증가하기 때문에, 처리 시간은 더욱 감소할 수 있다. 85℃를 상회하는 온도는 처리 속도에 실질적인 이득이 전혀 없이 추가적인 조치들을 요구한다. 그러므로, 바람직한 온도 범위는 50℃ 내지 60℃이다.
본 발명의 제3 교시에 따라, 전술한 목적은 본 발명에 따른 알루미늄 복합재를 사용하여 알루미늄 합금의 구조 부품을 써멀 접합하는 방법에 의해 달성되는데, 알루미늄 복합재는 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금 및 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 구성된 적어도 하나의 외각 알루미늄 브레이징 층을 포함하며, 알루미늄 브레이징 층은 본 발명에 따른 방법으로 피클링된 표면을 구비하고, 알루미늄 복합재는 플럭스-프리 써멀 접합 방법으로 접합되고, 접합 방법은 보호 가스가 존재하는 상태에서 이루어진다. 보호 가스 예컨대 질소를 사용하기 때문에, 액상 브레이징 재료의 표면상에 실질적으로 더욱 융점이 높고 결과적으로 브레이징 공정을 방해하는 산화막의 생성이 방지된다. 본 발명에 따라 무기산과 착물 형성제 또는 복합 무기산의 혼합물로 표면이 피클링된 산성 피클링된 표면을 구비한 알루미늄 복합재를 보호 가스를 사용하면서 써멀 접합할 때, 플럭스를 사용하지 않고도 고품질의 브레이징 결과가 달성되는 것이 또한 확인되었다. 이것은 특히 단일층 구조의 알루미늄 브레이징 층에 대해 지금까지는 가능하지 않았다.
따라서, 특히 유리한 것은 적어도 제1 및 제2 써멀 접합되는 부품을 포함하는 본 발명의 방법에 의해 제조된 써멀 접합된 구조물인데, 상기 부품들 중의 적어도 하나는 알루미늄 브레이징 층을 구비한 알루미늄 복합재를 포함하며, 알루미늄 복합재의 적어도 하나의 알루미늄 브레이징 층은 본 발명에 따른 방법에 의해 피클링된 표면을 구비하고, 플럭스 없이 보호 가스가 존재하는 상태에서 제조된 써멀 접합 구역이 제1 부품과 제2 부품 사이에 제공된다. 플럭스를 사용하지 않고 보호 가스 하에서 써멀 접합의 특별한 이점은 브레이징 후에 구조 부품의 표면 상에 플럭스 잔류물이 전혀 남지 않는다는 것이다. 특히, 사용된 플럭스의 잔류물이 존재하는 경우 문제가 나타내는 적용에서는, 플럭스를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 모든 표면이 플럭싱 스테이션에서 플럭스에 접근 가능하여야 하는 것이 보장되도록 하기 위해 세심한 주의가 요구되기 때문에, 통상적인 CAB 방법에서 구조 부품의 표면에 플럭스의 적용 필요성은 구조 부품의 기하학적 형상을 제한한다. 이것은 기하학적 형상의 복잡성을 크게 제한하는데, 플럭스-프리 방식에는 더 이상 그 경우에 해당하지 않는다. 또한, 일반적으로 플럭스의 비용 및 플럭스 적용 후에 건조 단계의 작업 비용이 배제된다.
바람직하게는 본 발명의 써멀 접합하는 방법의 추가적인 개발에 따라, 본 발명에 따른 알루미늄 복합재를 사용하여 제조된 적어도 하나의 시트 또는 관이 플럭스-프리 CAB 브레이징 방법으로 접합된다. 이미 설명한 바와 같이, CAB 브레이징 방법은 브레이징 접합 위치가 알루미늄 브레이징 재료가 용해되기 전에 보호 가스로 완전히 덮여지는 특히 경제적인 방법이다. 특히 열교환기 또는 다수의 브레이징 위치를 갖는 다른 구조 부품의 브레이징에 알루미늄 복합재를 사용함에 있어서 특별한 이점들이 얻어지는데, 본 발명에 따라 사용되는 알루미늄 복합재의 젖음 특성이 브레이징에 의한 접합의 플럭스 프리 제조에서의 공정 신뢰성을 실질적으로 증가시킨다는 이점이 있다.
도 1은 알루미늄 복합재의 브레이징성을 결정하기 위한 브레이징 시험 장치의 사시도이다.
도 2는 브레이징 시험 장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 복합재를 사용하여 브레이징된 예시적인 실시예의 사진이다.
도 4a 및 도 4b는 Mg를 함유한 알루미늄 코어 합금을 사용하는 브레이징 구조물의 예시적인 실시예의 광학 현미경 단면 사진이다.
도 5는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법의 예시적인 실시예의 개략적인 단면도이다.
도 6은 열교환기 형태인 본 발명에 따른 브레이징 구조물의 예시적인 실시예의 단면도이다.
이하에서, 도면과 함께 예시적인 실시형태를 가지고 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 알루미늄 복합재의 용도의 이점을 조사하기 위하여, 도 1에 사시도로 도시된 바와 같은 특정한 브레이징 시험 장치로 많은 시험이 실행되었다. 원칙적으로, 브레이징 시험 장치는 시트(1), 앵글 시트(2) 및 앵글 시트(2)를 위한 서포트 시트(3)의 총 3개의 부분으로 구성된다. 앵글 시트(2)의 폐쇄된 단부(2a)가 시트(1) 상에 배열된 서포트 시트(3)에 놓인다. 한편, 양쪽 암 단부(2b)는 시트(1) 상에 위치하며, 이에 따라 도 2의 측면도에 도시되어 있는 바와 같이, 앵글 시트(3)의 암 단부(2b)의 지지점에서부터 시작하여 서포트 시트(3) 상의 폐쇄 단부(2a)의 지지점까지 크기가 변하는 갭이 형성된다. 브레이징 조인트 클리어런스 또는 갭(4)은 앵글 단부(2b)에서 시작하여 앵글 시트의 폐쇄된 단부(20a)까지 점점 더 커진다. 브레이징 조인트 클리어런스(4)가 증가하기 때문에, 상이한 표면 처리하에서 알루미늄 복합재의 시트(1)의 브레이징 특성이 어느 정도인지를 평가할 수 있다. 특히, 준비된 브레이징 갭의 습윤성은 브레이징 결과에서 매우 양호한 것인 [1]과 불만족스러운 것인 [6] 사이의 평가 범위로 부여되었고, 갭을 충전하는 능력을 브레이징 네크의 발생과 함께 연관시키는 것이 특히 적절하였다. 브레이징 조인트 클리어런스의 거의 완전한 습윤성 및 넓은 브레이징 네크를 나타낸 시험들은 매우 양호한 것인 [1]로서 평가되었다. 구조 부품의 브레이징이 전혀 이루어지지 않은 시험들은 불만족스러운 것인 [6]으로 평가되었다.
예시적인 실시예에서, 시트(1)는 압연 접합된 알루미늄 브레이징 층을 포함하는 개별적으로 테스트 되는 알루미늄 복합재로 이루어져 있다. 각 경우에 앵글 시트(2)의 암의 길이는 50 mm이었고, 앵글 시트의 개방 각도는 35°이다. 서포트 시트(3)의 두께는 1㎜이며, 앵글 시트(2)의 폐쇄 단부에서부터 암 단부까지의 높이 차이는 1㎜이다. 앵글 시트(2)의 두께는 일정하게 유지되었고, 각 경우에 그 두께는 0.6㎜이었다. 앵글 시트(2) 및 서포트 시트(3)에는 알루미늄 브레이징 층이 제공되어 있지 않다.
일반적으로, 브레이징성은 브레이징 가능한 재료의 사용 이외에 예컨대 기하학적 형상, 갭 크기 등과 같은 구조적인 부품의 설계 및 노 분위기의 함수이다. 여기에서 산소 분압 및 공기 중의 습도가 영향을 준다. 설명하는 브레이징 결과들은 질소 유동하의 배치로(batch furnace)에서 실행되었다. 이러한 브레이징 결과들은 터널로를 사용하는 공업적인 제조 라인에서 또한 얻어졌다.
L1으로 표시된 브레이징 시험에서 두 개의 상이한 압연 접합된 시트들이 조사되었다. 제1 시트 V는 AA 3005의 알루미늄 코어 합금 층과 한쪽에 적층된 AA 4045의 알루미늄 브레이징 합금 층 및 반대쪽에 적층된 AA 1050의 알루미늄 합금의 외각 알루미늄 합금 층을 갖는다. 시트 V의 전체 두께는 1.5 mm이었고, 적층된 알루미늄 합금 층의 두께는 알루미늄 브레이징 합금 층에 대해서는 평균 112 ㎛이고 반대쪽의 압연 접합된 AA 1050의 알루미늄 합금 층에 대해서는 평균 82 ㎛이다.
마찬가지로, 조사된 제2 재료 R은 AA 3005의 알루미늄 코어 합금 층과 그 양측에 압연 접합된 AA 4045의 알루미늄 브레이징 합금 층으로 구성되었다. 시트 R의 전체 두께는 0.5 mm이었고, 따라서 알루미늄 브레이징 합금 층들의 두께는 각 경우에 평균적으로 57 ㎛이고, 전체 두께의 대략 11.5%이다.
시트들은 그 후에 다음과 같은 6개의 상이한 피클링 용액으로 처리되었고, 실험실 시험 장치에서 처리 기간은 10 초 내지 300초이다. 피클링 수용액 조성은 다음과 같이 만들어졌다:
No 1 : 0.73 중량%의 H2SO4, 300 내지 400 ppm의 HF, 계면활성제
No 4 : 13 중량%의 HNO3, 12.5 중량%의 HCl, 2.2 중량%의 HF
No 6 : 25 중량%의 HNO3
No 7 : 10 중량%의 H3PO4
No 8 : 10 중량%의 시트르산
No 9 : 5 중량%의 H3PO4, 5 중량%의 시트르산
표 1에 명시한 시험들은 시트 V 및 시트 R에 대해 개별적으로 실행되었으며, 브레이징 결과들은 브레이징 조인트 클리어런스(4)의 습윤 길이 및 브레이징 네크의 폭에 상응하게 평가되었다. 브레이징을 위해, 도 1에 도시된 시험 장치에 부합하게 샘플들은 배치로에서 595℃ 내지 610℃의 브레이징 온도로 6분 동안 가열되었고 플럭스 없이 브레이징 되었다.
놀랍게도, 표 2에서 알 수 있는 바와 같이 양호한 브레이징 결과를 얻기 위하여 두 가지 조건이 충족되어야만 한다는 것이 확인되었다. 우선, 확실한 피클링 제거가 달성되어야만 하며, 따라서 피클링 제거가 없거나 거의 없는 샘플들 L1-5 및 L1-6 또는 L1-11 내지 L1-14은 매우 열악한 브레이징 결과를 나타내었다는 것을 표 2에서 알 수 있다. 그러나, 브레이징성은 단순히 피클링 제거에 근거하여 예상할 수는 없는 것이며, 따라서 짧은 작용 시간 및 피클링 제거가 낮은 샘플들 L1-3 및 L1-4는 L1-1 및 L1-2에 비해서 양호한 브레이징 결과를 나타낸다.
그러나, 예컨대 No 1, No 4, 및 No 9에서와 같이 무기산과 착물 형성제의 조합이 사용되면, 그 후에 브레이징 결과에서 실질적인 차이를 보인다. 이러한 브레이징 결과는, 또한 플루오로알루미네이트 자체의 높은 착물 생성 상수 때문에, 플럭스를 사용하지 않는 CAB 방법에서 매우 양호한 브레이징 결과를 달성하기 위하여 무기산과 함께 착물 형성제로서 매우 소량의 HF를 사용하면 충분하다는 것을 보여준다.
Figure pct00001
Figure pct00002
HF 뿐만 아니라 H3PO4 와 시트르산은 알루미늄에 대해서 착염 형성 특성을 갖는데, 이것은 브레이징 결과로부터 즉시 알 수 있다. H3PO4 는 지수 2 및 3의 브레이징 결과를 충족시키는 양호함을 나타낸다. 5% 인산과 5% 시트르산의 조합과 120 내지 300 초의 반응 시간으로 양호한 브레이징 결과가 이미 확인되었다. 또한, 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 양호한 브레이징 결과를 나타내기 위하여 0.01 g/m2 또는 0.03 g/m2의 재료 제거는 충분하지 않다는 것이 확인되었다. 적어도 0.05 g/m2의 상응하는 재료 제거가 설정되고 착물 형성제가 사용된다면, 적어도 0.05 g/m2의 재료 제거가 달성되었던 시험들, 예컨대 0.54 g/m2의 재료 제거된 L1-4는 매우 양호한 브레이징 결과를 나타낸다.
알루미늄과 관련한 옥살산의 착염 형성 특성 때문에, 이로부터 옥살산과 무기산의 조합은 동등하게 양호한 브레이징 결과를 달성한다는 것이 추정된다.
또한, 표 2의 시험 결과로부터 알루미늄 브레이징 합금의 층 두께 51 ㎛와 112 ㎛에 대해서 브레이징 결과에 대한 차이를 전혀 확인할 수 없다는 것을 알 수 있다. 그러므로, 이로부터 구조 부품의 디자인 및 노 분위기의 품질에 따라 25 ㎛초과 및 30 ㎛의 브레이징 층 두께로 매우 양호한 결과가 달성되는 것이 추정된다.
도 3에서, 피클링 용액 No 4로 처리된 예시적인 실시예 L1-4는 매우 양호한 브레이징 결과가 달성되었다는 것을 보여준다. 확인된 바와 같이, 앵글 시트(2)와 앵클 시트(1) 사이의 거의 전체의 브레이징 조인트 클리어런스(4)가 습윤 되었다.
도 4a 및 도 4b는 AA 3005 알루미늄 코어 합금 재료와 각 경우에 양측에 제공된 AA4045 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어지며, CAB 방법에서 플럭스-프리 브레이징된 다른 예시적인 실시예의 횡단면의 광학 현미경 이미지를 보여준다. 도 4b에서 알 수 있는 바와 같이, 예시적인 실시예에서 알루미늄 재료는 그 자체로 브레이징 되었다. 도 4a에서, 코어 합금이 0.3 중량%의 Mg 함량을 갖는 Mg 함유 코어임에도 불구하고, 중첩 접합 구역에서 매우 명확한 브레이징 이음매가 형성되어 있다는 것을 분명하게 확인할 수 있다. 지금까지, Mg 함유 알루미늄 코어 합금은 CAB 방법에서 플럭스-프리 방식으로 어렵게 브레이징될 수 있었을 뿐이다.
예컨대, 코어 합금 층으로서 AA 6063 알루미늄 합금으로도 유사하게 매우 양호한 결과가 달성되었는데, 평균 두께 약 100 ㎛인 AA 4045 알루미늄 브레이징 합금 층이 코어 합금 층에 대한 클래딩으로 한쪽에 적용되었다. 또한, 알루미늄 브레이징 합금 글래딩을 구비한 AA 6063 알루미늄 합금들은 플럭스-프리 CAB 방법에서 본 발명에 따른 방법으로 피클링된 알루미늄 브레이징 합금과 함께 사용된 경우에 매우 양호한 브레이징 결과를 나타내었다.
또한 추가적인 시험들이 실행되었는데, 이 시험에서는 피클링 용액 A 내지 D가 사용되었다. 추가적인 시험들에서 그 목적은 브레이징 결과에 영향을 미친 HF의 함량이 어느 정도이며 피클링에 의한 재료 제거량이 중요한 인자인지 여부를 조사하는 것이었다.
Figure pct00003
알루미늄 복합재로서, 두께 0.5 mm의 시트 R이 사용되었는데, 이 시트는 AA 3005 코어 합금의 알루미늄 코어와 양쪽에 클래딩으로 적용된 AA 4045 알루미늄 합금의 알루미늄 브레이징 합금 층들을 포함하며, 알루미늄 브레이징 합금 층의 평균 두께는 약 57㎛이고 전체 두께의 약 11.5%이다.
한편, 피클링 용액 A는 단순히 황산 및 계면활성제를 함유하며, 따라서 착물 형성제 예컨대 HF가 피클링 용액에 전혀 존재하지 않았다. 다른 피클링 용액 B, C 및 D는 각 경우에 플루오르화물을 함유하였으며, 함량은 450 ppm 내지 1000 ppm이었다. 피클링 용액 D는 오직 HF만을 1000 ppm 함유하였다.
도 1에서 시험 장치에 상응하게 배열된 브레이징 시험들은 드럼로에서 이루어졌다. 브레이징 결과는 표에 나타낸 바와 같이 최종적인 브레이징 이음매 길이에 기초하여 불만족한 것 [6] 내지 매우 양호한 것 [1]로서 평가되었다.
Figure pct00004
표 4는 본 발명에 따른 재료에 대한 브레이징 시험 L2-2 내지 L2-4가 탁월한 브레이징 결과를 나타내었다는 것을 분명하게 보여주고 있는데, 피클링 기간이 증가함에 따라 그 결과는 양호에서 매우 양호로 더욱 향상되었다. 황산 및 계면활성제만으로 처리된 알루미늄 합금 복합재는, 피클링 기간과 무관하게, 즉 피클링에 의한 재료의 제거와 무관하게 보호 가스 하에서 플럭스를 사용하지 않고 질소를 유동시키면서 배치로에서 브레이징 하였을 때 브레이징성을 전혀 나타내지 않았다. 6분 동안의 브레이징 시험에서의 브레이징 온도는 595℃ 내지 607℃ 범위의 온도였다.
이 경우와 같이 황산 없이, 무기산과 예컨대 HF인 착물 형성제를 사용하는 것과 무기산 없이 HF인 착물 형성제를 사용하는 것 사이의 차이는 분명하게 드러난다. 피클링 용액 B 및 C에서 무기산과 착물 형성제의 조합은 매우 양호한 결과를 보였는데, 450 ppm과 1000 ppm 간의 양에 대응하는 결과들은 단지 미미하게 상이하였다.
HF가 알루미늄에 대해 산으로서 작용하는 동시에 착물 형성제로서 작용하기 때문에, 독점적으로 HF를 함유하는 피클링 용액 D는 비록 피클링 기간에 대한 의존성을 보이지만 매우 양호한 브레이징 결과가 또한 달성되도록 한다.
그러나, 제조 환경에서 엄격한 안전 조치가 요구되기 때문에 원칙적으로 피클링 용액에서 HF의 양은 가급적 낮게 유지해야 한다. 따라서, 무기산과의 조합은 HF의 농도를 최소화하도록 하며, 바람직하게는 20 ppm 내지 1000 ppm 또는 20 ppm 내지 600 ppm, 특히 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm의 HF가 사용된다.
피클링에 의한 최소 재료 제거량을 결정하기 위하여, 시트 R에 피클링 용액이 분무되었으며 접촉 시간을 변화시켰다. 재료 제거량을 측정한 후에, 브레이징 시험이 실행되었으며 브레이징 결과는 이전과 같이 평가되었다. 그 결과가 표 5에 기재되어 있다. 300 ppm의 플루오르화물 및 0.73 중량%의 황산을 함유하는 수용액이 피클링 용액으로 사용되었다.
Figure pct00005
0.05 g/m2 미만의 재료 제거에서, 브레이징 결과들은 분명하게 실질적으로 더욱 악화 되었다는 것을 알 수 있다. 최상의 브레이징 결과는 약 0.3 g/m2의 재료 제거에서 시작한다는 것을 확인하였다.
도 5는 스트립 형상 알루미늄 복합재를 제조하는 방법의 예시적인 실시예를 도시한다. 제조 단계 A에서, 알루미늄 복합재는 상이한 용융물의 동시 주조 또는 압연 접합에 의해 제조된다. 그 다음에 예컨대 최종 두께로 냉간 압연하는 단계 B가 실행될 수 있는데, 냉간 압연 중에 적어도 한 번의 중간 어닐링이 실행될 수 있다. 후속해서, 예컨대 알루미늄 복합재는 공정 단계 C에서 연화 어닐링 처리된다. 공정 단계 D에서 적어도 알루미늄 브레이징 합금 층은 표면 처리된다. 스트립 형상 알루미늄 복합재에 대한 공정 단계 D는 다음에 설명된다.
코일(5)로 감겨진 알루미늄 복합재는 선택적으로 탈지 단계 (6)를 거친다. 후속해서, 알루미늄 복합재는 피클링 단계 (7)를 거치는데, 이 단계에서 알루미늄 복합재는 무기산 이외에 착물 형성제를 또한 함유하는 산성 피클링 수용액을 포함하는 욕(bath)을 통과하고, 이에 의해 알루미늄 브레이징 합금 표면상에서 재료의 제거가 일어난다. 바람직하게, 욕은 10% 내지 40% 농도의 황산 수용액, 선택적으로 적어도 하나의 표면활성제 및 20 ppm 내지 600 ppm, 바람직하게는 300 ppm 내지 600 ppm 또는 300 ppm 내지 480 ppm 함량의 HF로 이루어진다.
린스 및 건조 단계(8) 후에, 표면 처리된 알루미늄 복합재는 코일(9)로 감겨진다. 그러나, 설명한 표면 처리 단계 D는 또한 스트립이 아닌 재료에 대해 실행되거나, 제조 공정의 출구에서 즉, 냉간 압연의 출구 혹은 예컨대 연속로가 사용되면 연화 어닐링의 출구에서 실행될 수 있다.
도 6은 열교환기(10)의 형태로 본 발명에 따라 써멀 접합된 구조물의 예시적인 실시예의 평면도를 도시한다.
통상적으로 열교환기(10)의 핀(fin)(11)들은 블랭크 알루미늄 합금 스트립 또는 양쪽이 알루미늄 브레이징 재료로 피복된 알루미늄 합금 스트립으로 구성된다. 핀(11)들은 관(12)에 대해 구불구불한 패턴으로 구부러져 브레이징 되므로, 다수의 브레이징 연결부가 필요하다. 그러므로, CAB 방법에서 특히 양호한 브레이징 결과가 플럭스를 사용하지 않고도 달성될 수 있기 때문에, 본 발명에 따른 알루미늄 복합재를 사용하는 것이 특히 유리하다. 플럭스를 사용하여 브레이징된 열교환기와 비교하여, 플럭스 잔류물이 존재하지 않는다는 것은 열교환기의 작동에 긍정적인 영향을 나타낸다.
특히 시험 결과에서, 무기산 및 착물 형성제의 조합으로 피클링이 실행된 알루미늄 브레이징 합금 층의 산성 피클링된 표면을 구비한 알루미늄 복합재를 사용하는 것은 보호 가스 하에서 실행되는 플럭스-프리 써멀 접합 방법, 예컨대 CAB 브레이징 방법에서 그 브레이징성과 관련한 매우 양호한 특성을 나타내었다.

Claims (16)

  1. 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과, 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어진 적어도 하나의 외각 브레이징 층으로 구성되는 알루미늄 복합재를 써멀 접합 방법에 사용하는 알루미늄 복합재의 용도로서, 상기 알루미늄 브레이징 층은 산성 피클링된 표면을 구비하며, 상기 알루미늄 복합재는 플럭스-프리 써멀 접합 방법에 사용되고, 상기 접합 방법은 보호 가스가 존재하는 상태에서 실행되며,
    알루미늄 브레이징 층의 피클링된 표면은 산성 피클링 수용액으로 피클링 되었으며, 상기 산성 피클링 수용액은:
    - 적어도 하나의 무기산 또는 단쇄 카르복실산의 그룹 중의 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 착물 형성제, 또는
    - 복합 무기산을 포함하며,
    피클링에서의 재료 제거량은 0.05 g/m2 내지 6 g/m2인 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  2. 제1항에 있어서,
    알루미늄 복합재는 플럭스-프리 CAB(controlled atmosphere brazing) 브레이징 방법에 사용되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    표면이 착물 형성제로서 플루오르화물 및 무기산으로 피클링된 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  4. 제1항 내지 제3항 중 한 항에 있어서,
    알루미늄 코어 합금으로서 AA 1xxx, AA 2xxx, AA 3xxx, AA 5xxx 또는 AA 6xxx 계열 알루미늄 합금이 제공되고, 명시된 알루미늄 코어 합금에서의 Mg 함량이 각 경우에 최대 1.0 중량%인 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  5. 제1항 내지 제4항 중 한 항에 있어서,
    알루미늄 브레이징 합금은 중량%로,
    6.5% ≤ Si ≤ 15%,
    Fe ≤ 1%,
    Cu ≤ 0.3%,
    Mg ≤ 2.0%,
    Mn ≤ 0.15%,
    Zn ≤ 0.15%,
    Ti ≤ 0.30%,
    잔부 알루미늄 및 불가피한 불순물을 포함하되, 상기 불가피한 불순물 각각은 최대 0.05%이고 총량은 최대 0.15%인 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  6. 제1항 내지 제5항 중 한 항에 있어서,
    알루미늄 복합재는 피클링하기 전에 연화 어닐링 또는 재-어닐링 또는 용체화 어닐링된 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  7. 제1항 내지 제6항 중 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 알루미늄 브레이징 합금 층의 평균 두께가 최소 10㎛인 것을 특징으로 하는 알루미늄 복합재의 용도.
  8. 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과, 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 이루어진 적어도 하나의 외각 브레이징 층으로 구성되는 스트립 형상 알루미늄 복합재, 특히 제1항 내지 제7항에 따른 용도를 위한 스트립 형상 알루미늄 복합재를 제조하는 방법으로서, 스트립 형상 알루미늄 복합재는 압연 접합 또는 동시 주조 후 압연에 의해 제조되며, 그 다음에 스트립 형상 알루미늄 복합재의 알루미늄 브레이징 층은 산성 피클링 수용액으로 피클링되며,
    알루미늄 복합재는 적어도 하나의 무기산 또는 단쇄 카르복실산의 그룹 중의 적어도 하나의 산 및 적어도 하나의 착물 형성제, 또는 복합 무기산을 포함하는 피클링 수용액으로 피클링되고,
    피클링에서의 재료 제거량은 0.05 g/m2 내지 6 g/m2인 것을 특징으로 하는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    플루오르화물, 시트르산염, 옥살산염 또는 인산염이 착물 형성제로 사용되는 것을 특징으로 하는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    피클링 용액에서 무기산의 농도는,
    H2SO4 : 0.1% 내지 20 중량%,
    H3PO4 : 0.1% 내지 20 중량%,
    HCl : 0.1% 내지 10 중량%,
    HF : 20 ppm 내지 3 중량%로 제한되며,
    선택적으로 피클링 용액은 적어도 하나의 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 한 항에 있어서,
    피클링 용액은 0.1 중량% 내지 20 중량%의 농도로 HNO3를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법.
  12. 제8항 내지 제11항 중 한 항에 있어서,
    스트립 형상 알루미늄 복합재의 체류 시간은 1 내지 20초, 바람직하게는 2 내지 8초인 것을 특징으로 하는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법.
  13. 제8항 내지 제12항 중 한 항에 있어서,
    피클링 용액의 온도가 40℃ 내지 80℃인 것을 특징으로 하는 스트립 형상 알루미늄 복합재의 제조 방법.
  14. 제1항 내지 제7항 중 한 항에 따른 알루미늄 복합재의 용도에 따라 알루미늄 합금의 구조 부품을 써멀 접합하는 방법으로서, 알루미늄 복합재는 적어도 하나의 알루미늄 코어 합금과 상기 알루미늄 코어 합금의 일측 또는 양측에 제공되는 알루미늄 브레이징 합금으로 구성된 적어도 하나의 외각 알루미늄 브레이징 층을 포함하며, 알루미늄 브레이징 층은 청구항 제8항 내지 제13항 중 한 항에 따른 방법에 의해 피클링된 표면을 구비하고, 알루미늄 복합재는 플럭스-프리 써멀 접합 방법으로 접합되고, 상기 접합 방법은 보호 가스가 존재하는 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 합금의 구조 부품을 써멀 접합하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    제1항 내지 제7항 중 한 항에 따른 알루미늄 복합재를 사용하여 제조된 적어도 하나의 시트 또는 관이 플럭스-프리 CAB 브레이징 방법으로 접합되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 합금의 구조 부품을 써멀 접합하는 방법.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    열교환기가 접합되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 합금의 구조 부품을 써멀 접합하는 방법.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2011216017B2 (en) 2010-02-10 2014-04-03 Hobart Brothers Company Aluminum alloy welding wire
US9770788B2 (en) * 2010-02-10 2017-09-26 Hobart Brothers Company Aluminum alloy welding wire
US10654135B2 (en) 2010-02-10 2020-05-19 Illinois Tool Works Inc. Aluminum alloy welding wire
US11370068B2 (en) * 2015-02-25 2022-06-28 Hobart Brothers Llc Systems and methods for additive manufacturing using aluminum metal-cored wire
US10421159B2 (en) * 2015-02-25 2019-09-24 Hobart Brothers Llc Systems and methods for additive manufacturing using aluminum metal-cored wire
KR20190095535A (ko) * 2015-10-05 2019-08-14 하이드로 알루미늄 롤드 프로덕츠 게엠베하 써멀 플럭스-프리 접합 방법에 사용하기 위한 알루미늄 복합 재료 및 그러한 알루미늄 복합 재료를 제조하는 방법
EP3359327B1 (de) 2015-10-05 2019-02-20 Hydro Aluminium Rolled Products GmbH Aluminiumverbundwerkstoff zur verwendung in thermischen flussmittelfreien fügeverfahren und verfahren zu dessen herstellung
DE112016005165T5 (de) 2015-11-10 2018-07-19 Aleris Rolled Products Germany Gmbh Flussmittelfreies Hartlötverfahren
WO2017137236A1 (en) 2016-02-09 2017-08-17 Aleris Rolled Products Germany Gmbh Aluminium multi-layered brazing sheet product and fluxless brazing method
DE102017210196A1 (de) * 2017-06-19 2018-12-20 Mahle International Gmbh Wärmeübertrager mit mindestens zwei miteinander verklebten und/oder miteinan-der mechanisch gefügten Bauteilen
FR3074717B1 (fr) 2017-12-12 2019-11-08 Constellium Neuf-Brisach Tole de brasage multicouche en aluminium pour brasage sans flux
US11565335B2 (en) * 2018-02-02 2023-01-31 Uacj Corporation Brazing method for brazing material formed of aluminum alloy in inert gas atmosphere without using flux
WO2020054564A1 (ja) * 2018-09-11 2020-03-19 株式会社Uacj ブレージングシートの製造方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2719796A (en) * 1954-03-24 1955-10-04 Aluminum Co Of America Process for enameling aluminum
BE756380A (fr) * 1969-10-22 1971-03-01 Chausson Usines Sa Procede de traitement pour le decapage et la protection de pieces en aluminium et alliages de ce metal devant etre
JPS4918536B1 (ko) 1970-07-25 1974-05-10
NL8100687A (nl) * 1981-02-12 1982-09-01 Fokker Bv Beitsen van aluminium.
JP2846398B2 (ja) 1990-03-15 1999-01-13 古河電気工業株式会社 真空ろう付け用ブレージングシートコイルの製造方法
JP2783893B2 (ja) 1990-03-15 1998-08-06 古河電気工業株式会社 フラックスろう付用ブレージングシートの製造方法
US5102033A (en) 1991-04-16 1992-04-07 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Method for improving the fillet-forming capability of aluminum vacuum brazing sheet products
JP3072931B2 (ja) 1991-12-10 2000-08-07 古河電気工業株式会社 真空ろう付け用アルミニウム合金ブレージングシートの製造方法
JPH07102451B2 (ja) 1993-12-14 1995-11-08 スカイアルミニウム株式会社 ろう付け用アルミニウム材の製造方法、およびろう付け方法
US5820015A (en) * 1996-04-02 1998-10-13 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Process for improving the fillet-forming capability of brazeable aluminum articles
US6152354A (en) * 1997-04-09 2000-11-28 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Brazing filler alloy containing calcium
JP3556827B2 (ja) * 1998-04-01 2004-08-25 古河スカイ株式会社 非酸化性ガス雰囲気無フラックスろう付け用材料の製造方法およびろう付け方法
US6352789B1 (en) * 1999-04-12 2002-03-05 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Brazing sheet and method of making same
DE19921842A1 (de) * 1999-05-11 2000-11-16 Metallgesellschaft Ag Vorbehandlung von Aluminiumoberflächen durch chromfreie Lösungen
EP1198625B1 (en) * 1999-05-21 2003-06-18 Corus Aluminium Walzprodukte GmbH Brazing sheet product and method of its manufacture
JP3474866B2 (ja) * 2000-05-12 2003-12-08 日本ペイント株式会社 熱交換器の親水化処理方法および親水化処理された熱交換器
US6503640B2 (en) * 2000-05-19 2003-01-07 Corus Aluminium Walzeprodukte Gmbh Method of manufacturing an assembly of brazed dissimilar metal components
ES2381166T3 (es) 2008-07-02 2012-05-23 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Material laminar de cobresoldadura de aluminio
EP2444254B1 (de) * 2010-10-22 2013-07-10 Hydro Aluminium Rolled Products GmbH Lithoband für die elektrochemische Aufrauung sowie Verfahren zu dessen Herstellung
JP2013123749A (ja) 2011-12-16 2013-06-24 Sumitomo Light Metal Ind Ltd アルミニウム材のフラックスレスろう付け方法および該ろう付け方法に用いるブレージングシート
EP2660043B1 (de) * 2012-05-04 2021-03-03 Hydro Aluminium Rolled Products GmbH Verwendung eines Aluminiumverbundwerkstoffes für das flussmittelfreie Löten
JP6132347B2 (ja) 2013-07-31 2017-05-24 株式会社Uacj アルミニウム合金ブレージングシートおよびその製造方法

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