(57)【要約】【課題】１５０℃以上の高温環境で使用される熱交換器用の、高温経時強度および耐食性に優れる厚さ０．１５〜０．７ｍｍに薄肉化可能な高強度アルミニウム合金ブレージングシートを提供する。【解決手段】Ｃｕ：１．５質量％を超え２．５質量％以下、およびＭｇ：０．４質量％以下を含有し、不可避的不純物としてＭｎ：０．０６質量％未満に規制されるアルミニウム合金を心材として、その少なくとも片面にＡｌ−Ｓｉ合金からなる厚さ１５〜７０μｍのろう材を備えるアルミニウム合金ブレージングシートとする。心材にＣｕを多く添加することにより高温経時強度を向上させ、一方、Ｍｎを制限することによりＡｌ−Ｍｎ系化合物の生成による粒界腐食を抑制して耐食性の低下を防止することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
心材とその片面または両面にＡｌ−Ｓｉ合金からなるろう材とを備える厚さ０．１５〜０．７ｍｍの高強度アルミニウム合金ブレージングシートであって、
前記心材は、Ｃｕ：１．５質量％を超え２．５質量％以下、Ｍｇ：０．４質量％以下を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなり、前記不可避的不純物としてＭｎを０．０６質量％未満に規制され、
前記ろう材は、厚さが１５〜７０μｍであることを特徴とする高強度アルミニウム合金ブレージングシート。
【請求項２】
前記ろう材が、さらに、Ｚｎ：０．０５〜６．０質量％を含有することを特徴とする請求項１に記載の高強度アルミニウム合金ブレージングシート。
【請求項３】
前記心材が、さらに、Ｆｅ：０．０５〜１．５質量％、Ｓｉ：０．０５〜１．０質量％、Ｎｉ：０．０５〜１．５質量％、Ｃｒ：０．０５〜０．３質量％、Ｔｉ：０．０５〜０．３質量％、Ｚｒ：０．０５〜０．３質量％、Ｖ：０．０５〜０．３質量％、Ｓｎ：０．０１〜０．１質量％、Ｃｄ：０．０１〜０．１質量％、Ｉｎ：０．０１〜０．１質量％、Ａｇ：０．０１〜０．２質量％のうち１種以上を含有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高強度アルミニウム合金ブレージングシート。
【請求項４】
前記心材の一面側に前記ろう材を備え、前記心材の他面側にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる犠牲陽極材をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の高強度アルミニウム合金ブレージングシート。
【請求項５】
前記心材と前記ろう材との間にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる中間材をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の高強度アルミニウム合金ブレージングシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用の熱交換器等に使用されるアルミニウム合金ブレージングシートに関するもので、特に高温で使用される熱交換器用のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるコンデンサ、エバポレータ、インタークーラ等の熱交換器は、流体通路を有する形状にロール成形したチューブ材やプレス成形したプレート材と、コルゲート成形したフィン材とを交互に重ね合わせて組み合わされた状態でろう付けされることによって製造される。これらのチューブ材、プレート材、およびフィン材に成形される板材は、ろう付け用のアルミニウム合金板、またはアルミニウム合金を心材としてこれにＡｌ−Ｓｉ系合金からなるろう材を積層したアルミニウム合金ブレージングシートが適用されている。アルミニウム合金ブレージングシートは、さらに、Ｚｎを添加したアルミニウム合金からなる犠牲陽極材を積層して耐食性を向上させたものも適用されている。熱交換器は小型化、軽量化が要求されており、そのためにこれらのアルミニウム合金材も薄肉化の可能な高強度ならびに高耐食性のものが開発されている。
【０００３】
例えば、従来Ａｌ−Ｍｎ系合金が主流であったアルミニウム合金ブレージングシートの心材に対して、特許文献１には、さらに、Ｃｕを添加したアルミニウム合金を心材とし、Ｍｇを添加したアルミニウム合金を犠牲陽極材として、ろう付け加熱後に所定条件で人工時効処理を施すことで強度と耐食性を向上させたアルミニウム合金ブレージングシートが開示されている。また、特許文献２には、Ａｌ−Ｍｎ系合金にさらにＣｕ，Ｓｉを添加したアルミニウム合金を心材とし、Ｍｎを添加したアルミニウム合金を犠牲陽極材とすることで強度と耐食性を向上させたアルミニウム合金ブレージングシートが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−９５７４９号公報（段落００１１，００１６〜００１８，００２３〜００２５）
【特許文献２】特開２００５−２３２５０７号公報（段落００１９，００２０，００２８〜００３０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来技術のアルミニウム合金ブレージングシートから製造される熱交換器の使用温度は、概ね１００℃以下である。しかしながら、近年、熱交換器の使用条件は高温化する方向にあるので、ブレージングシートについては１５０℃以上の高温経時における高強度化が要求されている。このような高温経時において、前記特許文献１，２のアルミニウム合金ブレージングシートは、強度が十分でなく使用に限界がある。
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、薄肉化されても高温経時強度および耐食性に優れるアルミニウム合金ブレージングシートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシートは、心材とその片面または両面にＡｌ−Ｓｉ合金からなるろう材とを備える厚さ０．１５〜０．７ｍｍのアルミニウム合金ブレージングシートであって、前記心材は、Ｃｕ：１．５質量％を超え２．５質量％以下、Ｍｇ：０．４質量％以下を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなり、前記不可避的不純物としてＭｎを０．０６質量％未満に規制され、前記ろう材は厚さが１５〜７０μｍであることを特徴とする。
【０００８】
このように、心材において、Ｃｕ濃度を従来技術より高い範囲に制限することにより、Ｃｕの固溶、析出強化によるアルミニウム合金の強度向上効果が得られ、さらに、高温経時での心材の強度低下を小さくすることができ、耐食性を向上させることもできる。また、Ｍｇを所定範囲で含有することにより、心材の強度を向上させながら、アルミニウム合金ブレージングシートとしての成形加工性とろう付け性とを保持することができる。一方、Ｍｎの濃度を制限することで、Ｃｕの多量添加による耐食性の低下を防ぎ、高耐食性を維持できる。また、ろう材の厚さを制限することで、アルミニウム合金ブレージングシートとして適度なろう付け性を保持することができる。
【０００９】
また、本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシートは、前記ろう材がさらにＺｎ：０．０５〜６．０質量％を含有してもよい。ろう材にアルミニウム合金の電位を卑にするＺｎを添加することにより、心材のろう材を積層した側からの耐食性を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシートは、前記心材が、さらに、Ｆｅ：０．０５〜１．５質量％、Ｓｉ：０．０５〜１．０質量％、Ｎｉ：０．０５〜１．５質量％、Ｃｒ：０．０５〜０．３質量％、Ｔｉ：０．０５〜０．３質量％、Ｚｒ：０．０５〜０．３質量％、Ｖ：０．０５〜０．３質量％、Ｓｎ：０．０１〜０．１質量％、Ｃｄ：０．０１〜０．１質量％、Ｉｎ：０．０１〜０．１質量％、Ａｇ：０．０１〜０．２質量％のうち１種以上を含有してもよい。これらの元素を添加したアルミニウム合金とすることで、心材の強度をさらに向上させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシートは、前記心材の一面側に前記ろう材を備え、前記心材の他面側にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる犠牲陽極材をさらに備える構成としてもよい。このように、片面に犠牲陽極材を備えることにより、この面の側からの耐食性を向上させることができる。
【００１２】
また、本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシートは、前記心材と前記ろう材との間にアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる中間材をさらに備える構成としてもよい。このように、中間材を備えることで、心材に含有されるＭｇがろう付け時にろう材に拡散してろう付け性を低下させることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシートによれば、薄肉化しても、高強度および高耐食性を長期に亘って維持することができる。特に、１５０℃以上の高温経時において、熱交換器のチューブ材やプレート材等として十分な強度を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例におけるろう付け性評価のためのろう付けの模式図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る高強度アルミニウム合金ブレージングシート（以下、アルミニウム合金ブレージングシート）を実現するための形態について説明する。
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートにおいては、アルミニウム合金からなる心材の片面または両面にろう材がクラッドされている。アルミニウム合金ブレージングシートの厚さは、薄肉化するほど作製される熱交換器を軽量化することができるが、０．１５ｍｍ未満では強度および耐食性を維持できないため、０．１５〜０．７ｍｍとする。
【００１６】
なお、本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートで熱交換器を製造する際は、当該アルミニウム合金ブレージングシートを流体通路を有する形状にロール成形してチューブ材として使用でき、またはプレス成形してプレート材やサイドサポート材等としてもよい。このチューブ材等を、常法にて、コルゲート成形したフィン材と交互に重ね合わせて組み合わせた状態でろう付け接合することにより熱交換器を製造できる。
以下に、本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートを構成する各要素について説明する。
【００１７】
〔心材〕
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートの心材は、Ｃｕ：１．５質量％を超え２．５質量％以下、Ｍｇ：０．４質量％以下を含有し、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金で構成されるものである。そして、不可避的不純物として、Ｍｎ：０．０６質量％未満に規制される。なお、本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートにおける心材の厚さは特に限定されないが、１００μｍ以上が好ましい。
【００１８】
（心材Ｃｕ：１．５質量％を超え２．５質量％以下）
Ｃｕは、アルミニウム合金中で固溶強化してその強度を向上させる。さらに、Ｃｕは、高温環境下では、Ａｌと析出物を形成することで析出強化して、初期においてアルミニウム合金の強度を向上させ、高温経時においても強度低下を抑制する。また、Ｃｕはアルミニウム合金の電位を貴にする作用があるため、心材がろう材のアルミニウム合金の電位よりも貴となるので、ろう材が心材を犠牲防食し、アルミニウム合金ブレージングシートの耐食性を向上させる。Ｃｕの含有量が１．５質量％以下では、これらの効果が不十分である。一方、Ｃｕの含有量が２．５質量％を超えると、アルミニウム合金の自己耐食性が低下するため、特にアルミニウム合金ブレージングシートが薄肉化された場合に耐食性を低下させる。したがって、Ｃｕの含有量は、１．５質量％を超え２．５質量％以下とする。
【００１９】
（心材Ｍｇ：０．４質量％以下）
Ｍｇは、Ｃｕと同様に、アルミニウム合金中で固溶、析出強化してその強度を向上させる。特にＣｕと共存することで、金属間化合物を生成して、その析出強化により強度を向上させることができる。Ｍｇの含有量の下限は規制されないが、これらの効果を得るためには０．０１質量％以上が好ましい。しかし一方で、Ｍｇはフラックスろう付け性を低下させる作用があるため、Ｍｇの含有量が０．４質量％を超えると、非腐食性フラックスを用いた雰囲気下でのろう付けの際にろう材までＭｇが拡散してろう付け性が著しく低下する。また、ろう付け前のアルミニウム合金ブレージングシートの伸びが低下して成形加工性が低下する場合がある。したがって、Ｍｇの含有量は０．４質量％以下とする。
【００２０】
（心材Ｍｎ：０．０６質量％未満）
Ｍｎは、アルミニウム合金中で金属間化合物として晶出、析出して分散強化に寄与するが、多量のＣｕが共存する場合、Ａｌ−Ｍｎ系化合物を生成し、Ｍｎが０．０６質量％以上になると、この化合物が粒界に析出して粒界腐食を発生させ、耐食性を低下させる虞がある。したがって、Ｍｎは０．０６質量％未満に規制する。
【００２１】
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートの心材は、さらに、Ｆｅ：０．０５〜１．５質量％、Ｓｉ：０．０５〜１．０質量％、Ｎｉ：０．０５〜１．５質量％、Ｃｒ：０．０５〜０．３質量％、Ｔｉ：０．０５〜０．３質量％、Ｚｒ：０．０５〜０．３質量％、Ｖ：０．０５〜０．３質量％、Ｓｎ：０．０１〜０．１質量％、Ｃｄ：０．０１〜０．１質量％、Ｉｎ：０．０１〜０．１質量％、Ａｇ：０．０１〜０．２質量％のうち１種以上を含有してもよい。
【００２２】
（心材Ｆｅ：０．０５〜１．５質量％）
Ｆｅは、アルミニウム合金中で金属間化合物として晶出、析出して分散強化に寄与する。また、晶出、析出した金属間化合物は、再結晶の核となって再結晶を促進させるので、組織を微細化する効果を有し、アルミニウム合金ブレージングシートの成形加工性を向上させる。これらの効果を十分なものとするために、Ｆｅの含有量は０．０５質量％以上が好ましい。一方、Ｆｅの含有量が１．５質量％を超えると、金属間化合物が過剰に晶出、析出してアルミニウム合金ブレージングシートの成形加工性を低下させる虞がある。したがって、Ｆｅの含有量は０．０５〜１．５質量％とする。
【００２３】
（心材Ｓｉ：０．０５〜１．０質量％）
Ｓｉは、アルミニウム合金中で固溶、析出強化してその強度を向上させる。この効果を十分なものとするために、Ｓｉの含有量は０．０５質量％以上が好ましい。一方、Ｓｉはアルミニウム合金の固相線温度を降下させるため、Ｓｉの含有量が１．０質量％を超えると、多量のＣｕと合わせて融点がさらに降下して、アルミニウム合金ブレージングシートのろう付け加熱の際に心材が溶融する。したがって、Ｓｉの含有量は０．０５〜１．０質量％とする。
【００２４】
（心材Ｎｉ：０．０５〜１．５質量％）
Ｎｉは、アルミニウム合金中で金属間化合物として存在して分散強化に寄与する。この効果を十分なものとするために、Ｎｉの含有量は０．０５質量％以上が好ましい。一方、Ｎｉの含有量が１．５質量％を超えると、金属間化合物が過剰となってアルミニウム合金ブレージングシートの成形加工性を低下させる虞がある。したがって、Ｎｉの含有量は０．０５〜１．５質量％とする。
【００２５】
（心材Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖ：各０．０５〜０．３質量％）
Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖは、それぞれアルミニウム合金中で微細な金属間化合物を生成して、その強度を向上させる。それぞれの含有量は、０．０５質量％未満では効果が十分に得られず、一方、０．３質量％を超えると、粗大な金属間化合物を生成してアルミニウム合金ブレージングシートの成形加工性を低下させる虞がある。したがって、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖの含有量は各０．０５〜０．３質量％とする。
【００２６】
（心材Ｓｎ，Ｃｄ，Ｉｎ：各０．０１〜０．１質量％、心材Ａｇ：０．０１〜０．２質量％）
Ｓｎ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ａｇは、それぞれアルミニウム合金中で高温時におけるＣｕの析出を促進して強度向上に寄与する。それぞれの含有量が０．０１質量％未満では、効果が十分に得られない。また、Ｓｎ，Ｃｄ，Ｉｎはそれぞれ０．１質量％を、Ａｇは０．２質量％を超えると強度は飽和して、それ以上添加されてもさらなる強度向上効果は得られず、原材料費高となる。したがって、Ｓｎ，Ｃｄ，Ｉｎの含有量は各０．０１〜０．１質量％、Ａｇの含有量は０．０１〜０．２質量％とする。
【００２７】
Ｆｅ，Ｓｉ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖ，Ｓｎ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ａｇは、前記の規定含有量未満を不可避的不純物として含有してもよい。これらの元素をそれぞれの規定含有量未満含有していても、本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートの性能を何ら妨げるものではない。
【００２８】
〔ろう材〕
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートのろう材は、当該アルミニウム合金ブレージングシートにおいて片面厚さ１５〜７０μｍでクラッドされる。ろう材厚さが１５μｍ未満ではろうの量が不足してろう付け性が低下する。一方、ろう材厚さが７０μｍを超えると、ろうの流動量が過剰となって、一部が心材へ拡散し、心材のエロージョンが発生する。したがって、ろう材の厚さは１５〜７０μｍとする。
【００２９】
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートのろう材は、アルミニウム合金のろう付けにおいて通常用いられるＡｌ−Ｓｉ系合金からなり、Ｓｉの含有量は５．０〜１２．０質量％が好ましい。このようなＡｌ−Ｓｉ系合金をろう材としてクラッドしたアルミニウム合金ブレージングシートは、５９０〜６１０℃でろう付けされる。なお、両面にろう材を備えたアルミニウム合金ブレージングシートとする場合は、それぞれの面におけるろう材が同じ成分のアルミニウム合金であっても異なるものであってもよく、例えば一方の面のみを後記のＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系合金としてもよい。
【００３０】
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートのろう材は、さらにＺｎ：０．０５〜６．０質量％を含有するＡｌ−Ｓｉ−Ｚｎ系合金としてもよい。Ｚｎを０．０５質量％以上添加することでアルミニウム合金の電位が卑となって、アルミニウム合金ブレージングシート（心材）の、このろう材を積層した側からの耐食性を向上させることができる。Ｚｎの含有量が６．０質量％を超えると、自己腐食を生じて、却ってアルミニウム合金ブレージングシートの耐食性を低下させる虞がある。
【００３１】
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートのろう材は、さらに、Ｆｅ：０．３質量％以下、Ｔｉ：０．０５質量％以下をそれぞれ添加してもよい。また、不可避的不純物として、Ｃｕ：２．０質量％以下、Ｉｎ，Ｓｎ：各０．０３質量％以下を含有してもよい。
【００３２】
〔犠牲陽極材〕
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートにおいては、前記の心材の一方の面に前記ろう材を備え、他方の面には犠牲陽極材を備えてこの面の側からの耐食性を向上させてもよい。このような、犠牲陽極材を備えたアルミニウム合金ブレージングシートで熱交換器を作製する際は、犠牲陽極材を備えた面を腐食環境側となるように形成する。
【００３３】
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートに備える犠牲陽極材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる公知の材料を使用することができ、また、その厚さは特に限定されないが、耐食性向上の十分な効果を得るためには２０μｍ以上が好ましい。アルミニウム合金としては、例えば、Ａｌ−Ｚｎ系合金、そしてＡｌ−Ｚｎ系合金またはアルミニウムにＭｎ，Ｓｉ，Ｍｇ等を添加した合金が挙げられる。
【００３４】
〔中間材〕
さらに、本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートにおいては、ろう材と心材との間に、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる中間材を挿入し、特に心材がＭｇを積極的に添加された場合のろう材へのＭｇ拡散防止層としてもよい。このような中間材の厚さは特に限定されないが、Ｍｇ拡散防止層として十分な効果を得るためには２０μｍ以上が好ましい。アルミニウム合金としては、例えば、Ｍｎ，Ｓｉ，Ｆｅ等を添加した合金が挙げられる。また、前記犠牲陽極材として挙げたＡｌ−Ｚｎ系合金（Ｍｇを添加していないもの）を中間材として備えて、犠牲陽極効果を付与してもよい。両面にろう材を備えたアルミニウム合金ブレージングシートにおいては、それぞれのろう材に対して中間材を挿入した５層構成としても、一方のろう材のみに対して中間材を挿入した４層構成としてもよく、両面側に中間材を挿入する場合は、それぞれの中間材が同じ成分のアルミニウム合金であっても異なるものであってもよい。
【００３５】
〔製造方法〕
本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートは、公知のクラッド材の製造方法により製造される。以下にその一例を説明する。
【００３６】
まず、本発明に係るアルミニウム合金ブレージングシートの心材の成分のアルミニウム合金を連続鋳造にて溶解、鋳造し、必要に応じて面削、均質化熱処理して、心材用鋳塊を得る。同様に、ろう材用、そして必要に応じて犠牲陽極材用、中間材用の鋳塊を、前記の心材用鋳塊と同様の方法で得る。それぞれの鋳塊は、熱間圧延または切断によって、アルミニウム合金ブレージングシートにおけるクラッド率に合わせた比の厚さのアルミニウム合金板（またはアルミニウム板）とする。
【００３７】
次に、それぞれのアルミニウム合金板を、所望のアルミニウム合金ブレージングシートの積層順に重ね合わせて、４００℃以上の温度で加熱した後、熱間圧延により圧着して（クラッド圧延）一体の板材とする。その後、必要に応じて粗鈍、冷間圧延、中間焼鈍、冷間圧延を行うことにより所望の板厚（０．１５〜０．７ｍｍ）とする。なお、冷間圧延は、所望の板厚になるまで適宜中間焼鈍を挟んで繰り返す。さらに、最終の板厚とした冷間圧延の後、仕上げ焼鈍を実施してもよい。
【実施例】
【００３８】
以上、本発明を実施するための形態について述べてきたが、以下に、本発明の効果を確認した実施例を、本発明の要件を満たさない比較例と比較して具体的に説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３９】
（供試材の作製）
表１、表２、表３に示す組成を有する心材（Ｃ１〜Ｃ３３）用、ろう材（Ｆ１〜Ｆ３）用、犠牲陽極材（Ｓ１，Ｓ２）用、および中間材（Ｍ１，Ｍ２）用のアルミニウム合金を、連続鋳造にて溶解、鋳造した後、均質化熱処理、熱間圧延を施し、心材用アルミニウム合金板、ろう材用アルミニウム合金板、犠牲陽極材用アルミニウム合金板、中間材用アルミニウム合金板を得た。それぞれのアルミニウム合金板を表４および表５に示す組合せおよび最終板厚となるような板厚比で重ね合わせて熱間圧延にてクラッドし、冷間圧延にて、表４に示す板厚の２層材（供試材Ｎｏ．１〜３）および３層材（供試材Ｎｏ．４〜３７）、ならびに表５に示す板厚の４層材（供試材Ｎｏ．３８〜４１）および５層材（供試材Ｎｏ．４２，４３）を作製した。
【００４０】
（ろう付け熱処理材の作製）
供試材を、幅１００ｍｍ×長さ２００ｍｍの短冊状に切り出し、切り出した供試材の長手方向が垂直になるように吊り下げて、窒素雰囲気中にて５９０℃で２分間保持することによりろう付け加熱を模擬し、ろう付け熱処理材を作製した。
【００４１】
ろう付け加熱前の供試材で成形加工性およびろう付け性の評価を、ろう付け熱処理材で高温経時強度および耐エロージョン性の評価を、それぞれ以下に示す方法で行った。さらに、これらの評価のすべてで合格基準を満たした供試材について、ろう付け熱処理材で耐食性の評価を以下に示す方法にて行った。結果を表４および表５に示す。なお、行わなかった評価については結果を「−」で示す。
【００４２】
（成形加工性の評価）
成形加工性はエリクセン試験（ＪＩＳ  Ｂ７７２９，Ｚ２２４７、Ａ法に準ずる）にて評価した。詳しくは、供試材から幅９０ｍｍ×長さ３００ｍｍの試験片を切り出し、この試験片に２０ｍｍφの球頭張出治具を押し込んで、割れが発生したときの押込み深さを測定した。３回の試験による測定値の平均が６．０ｍｍ以上のものを成形加工性が良好であると判定して「○」、６．０ｍｍ未満のものを不良として「×」で示す。
【００４３】
（ろう付け性の評価）
供試材から幅２５ｍｍ×長さ５５ｍｍに切り出して試験片とし、その両面に非腐食性のフラックスＦＬ−７（森田化学工業株式会社製）１０(±０．２)ｇ／ｍ2を塗布して乾燥させた。厚さ２ｍｍ、幅２５ｍｍ×長さ６０ｍｍの３００３合金を基板として、図１（ａ）に示すように水平に載置し、その上にφ２ｍｍの丸棒をスペーサとして挟んで、前記試験片を鉛直に立てて、ワイヤで固定した。このとき、スペーサの位置は試験片の一端から５０ｍｍの距離とした。これを窒素雰囲気中にて５９５℃で２分間保持することにより、ろう付け加熱を行った。試験片と基板の隙間に充填されたフィレットの長さ（図１（ｂ）に示すフィレット長）を測定し、１５ｍｍ以上のものをろう付け性が良好であると判定して「○」、１５ｍｍ未満のものあるいは測定不能なものを不良として「×」で示す。
【００４４】
（高温経時強度の評価）
ろう付け熱処理材からＪＩＳ  Ｚ２２０１に規定される５号試験片を切り出し、この試験片を１８０℃で３００時間保持した後、さらに１８０℃にて引張試験機で引張強度を測定して値を示す。高温経時強度の合格基準は、引張強度が１００ＭＰａ以上とした。
【００４５】
（耐エロージョン性の評価）
ろう付け熱処理材、および、ろう付け加熱前の供試材にさらに１０％、２０％の加工率で冷間圧延を追加したものをろう付け熱処理材と同条件でろう付け加熱を模擬した供試材を、それぞれ切り出して樹脂に埋め込み、切断面を研磨し、その研磨面を顕微鏡にて倍率１００倍で観察した。評価結果を、心材へのろうのエロージョンのないものを「○」、エロージョンの発生したものを「×」で示す。３種類すべての冷間圧延量においてエロージョンのないものを合格とした。
【００４６】
（耐食性の評価）
ろう付け熱処理材から６０ｍｍ×７０ｍｍの試験片を切り出し、ろう材側（一面側）を試験面とし、試験面の中央の５０ｍｍ×６０ｍｍの領域を空けて、周縁部ならびに他面および端面をシールテープで覆った。この試験片について、ＡＳＴＭ  Ｇ８５に規定のＳＷＡＡＴ試験を７日間行い、試験後の最大腐食深さを測定して値を示す。耐食性の合格基準は最大腐食深さが１００μｍ以下とした。
【００４７】
【表１】
2010242112.tif 000002
【００４８】
【表２】
2010242112.tif 000003
【００４９】
【表３】
2010242112.tif 000004
【００５０】
【表４】
2010242112.tif 000005
【００５１】
【表５】
2010242112.tif 000006
【００５２】
表４および表５に示すように、心材のアルミニウム合金成分、ならびにろう材のアルミニウム合金成分および厚さが本発明の範囲の実施例である供試材Ｎｏ．１，４〜２６，３４，３５，３８，３９，４２，４３は、いずれも成形加工性、ろう付け性、高温経時強度、および耐食性のすべてが合格基準であった。すなわち、片面にろう材を備えた２層材（供試材Ｎｏ．１）、両面にろう材を備えた３層材（供試材Ｎｏ．４〜２６）、各面にろう材と犠牲陽極材をそれぞれ備えた３層材（供試材Ｎｏ．３４，３５）、ならびにろう材と心材の間に中間材を備えた４層材および５層材（供試材Ｎｏ．３８，３９，４２，４３）のいずれの構成としても、かつ本発明の範囲の厚さにて、熱交換器用ブレージングシートとして十分な特性を示した。
【００５３】
これに対して、心材のアルミニウム合金成分が本発明の範囲を外れた比較例はいずれか１つ以上の特性が不十分であった。供試材Ｎｏ．２はＣｕ含有量が不足したため、高温経時強度が低下した。一方、供試材Ｎｏ．３はＣｕ含有量が過剰であるため、耐食性が低下した。供試材Ｎｏ．２７はＭｇ含有量が過剰であるため、ろう付け性が低下した。また、供試材Ｎｏ．２８はＭｎ含有量が過剰であるため、耐食性が低下した。また、供試材Ｎｏ．３０はＳｉ含有量が過剰であるため、心材の固相線温度が降下してろう付け加熱の際に心材が溶融し、高温経時強度および耐エロージョン性の評価を行うことができなかった。
【００５４】
また、供試材Ｎｏ．２９はＦｅとＶが、供試材Ｎｏ．３１はＮｉが、供試材Ｎｏ．３６はＣｒが、供試材Ｎｏ．３７はＴｉが、供試材Ｎｏ．４０はＺｒが、それぞれ含有量が過剰であるため、成形加工性が低下した。さらに、供試材Ｎｏ．３１はＣｄが、供試材Ｎｏ．３６はＩｎが、供試材Ｎｏ．３７はＡｇが、また供試材Ｎｏ．３０はＳｎが、本発明の範囲を超えて多く添加されているが、これらの成分によるさらなる強度の向上はみられなかった。
【００５５】
供試材Ｎｏ．４１は、心材のアルミニウム合金成分は本発明の範囲であるが、ろう材のＺｎ含有量が過剰なため耐食性が低下した。供試材Ｎｏ．３２，３３は、心材およびろう材のアルミニウム合金成分は本発明の範囲であるが、供試材Ｎｏ．３２はろう材の厚さが不足したため、ろう付け性が得られず、一方、供試材Ｎｏ．３３はろう材が厚すぎてエロージョンが発生した。
【図１】
2010242112.tif 000007