(57)【要約】  本発明は、コア層（５）及びろう付けクラッドを備えるろう付けシートであって、前記コア層（５）が、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、前記ろう付けクラッドが、（ａ）フラックス複合材層（２）であって、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスを含み、前記マトリクスがフラックス粒子を含有する、フラックス複合材層と、（ｂ）フラックス粒子を含有しないフィラー合金層（１）と、（ｃ）フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層（３）であって、前記層が、前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、アルミニウム又はアルミニウム合金層と、を備え、前記フラックス複合材層（ａ）が、前記フィラー合金層（ｂ）と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）との間に位置する、ろう付けシートに関する。本発明はさらに、その製造方法、クラッド板、ろう付けシートの使用及びろう付けされた熱交換器に関する。
2019513560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア層及びろう付けクラッドを備えるろう付けシートであって、
前記コア層が、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、
前記ろう付けクラッドが、
（ａ）フラックス複合材層であって、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスを含み、前記マトリクスがフラックス粒子を含有する、フラックス複合材層と、
（ｂ）フラックス粒子を含有しないフィラー合金層と、
（ｃ）フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層であって、前記層が、前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、アルミニウム又はアルミニウム合金層と、を備え、
前記フラックス複合材層（ａ）が、前記フィラー合金層（ｂ）と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）との間に位置する、ろう付けシート。
【請求項２】
前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成するアルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）が、フィラー合金層である、請求項１に記載のろう付けシート。
【請求項３】
前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成するアルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）が、ノンフィラーのアルミニウム又はアルミニウム合金層である、請求項１に記載のろう付けシート。
【請求項４】
前記少なくとも１つのフィラー合金層が、２から１５重量％のＳｉを含むアルミニウム合金である、請求項１から３の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項５】
前記フラックス複合材層のマトリクスが、アルミニウム、又は、ＡＡ１ＸＸＸ、ＡＡ２ＸＸＸ、ＡＡ３ＸＸＸ、ＡＡ４ＸＸＸＸ、ＡＡ７ＸＸＸＸ若しくはＡＡ８ＸＸＸアルミニウムである、請求項１から４の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項６】
前記フラックス複合材層のマトリクスが、フィラー合金である、請求項５に記載のろう付けシート。
【請求項７】
前記フラックス複合材層のマトリクスが、アルミニウム又はノンフィラーのアルミニウム合金である、請求項５に記載のろう付けシート。
【請求項８】
前記フラックス複合材層のマトリクスのＭｇの量が、０．３重量％以下である、請求項１から７の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項９】
前記フラックスが、Ｆと、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｃｓ、Ａｌ、Ｚｎ又はＳｎの少なくとも１つとを含む少なくとも１つの無機塩である、請求項１から８の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項１０】
前記フラックス複合材層のフラックス含有量が、１から２０重量％である、請求項１から９の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一項に記載のろう付けシートの製造方法であって、
前記方法が、アルミニウム合金のコア層、フラックス粒子を含有しないフィラー合金層、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスのフラックス複合材層であって、前記マトリクスが、フラックス粒子を含有する、フラックス複合材層、及び、前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層を接合する段階であって、前記フラックス複合材層が、前記フィラー合金層と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層との間の位置である段階と、
それに続いて、所望のゲージのろう付けシートを得るために圧延する段階と、
を含む、製造方法。
【請求項１２】
請求項１に記載のろう付けシートの製造における中間製品として有用なクラッド板であって、
前記クラッド板が、
請求項１又は５から１０の何れか一項に記載のフラックス複合材層、
請求項１又は４の何れか一項に記載の少なくとも１つのフィラー合金層、及び、
請求項１から４の何れか一項に記載のフラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層、
を備え、
前記フラックス複合材層が、前記フィラー合金層と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層との間に位置する、クラッド板。
【請求項１３】
前記フラックス複合材層が、前記フラックス複合材とは異なる材料のフラックス複合材の反対側に、前記所望の圧延方向の端部に沿って配置された側部を含む、請求項１２に記載のクラッド板。
【請求項１４】
ろう付けされた製品の製造のための、請求項１から１０の何れか一項に記載のろう付けシートの使用。
【請求項１５】
請求項１から１０の何れか１項に記載のろう付けシートを所望の形状の部品に成形し、前記部品及び必要とされる任意の更なる部品を組み立て、それに続いて、ろう付けして前記部品を接合し、熱交換器を得ることによって作られた、ろう付けされた製品、特に、ろう付けされた熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラックスを含有するろう付けクラッドを備えるアルミニウム合金ろう付けシート及びその製造方法に関する。本発明はさらに、ろう付けシートの製造における中間製品として有用なクラッド板に関する。最後に、本発明は、ろう付けされた熱交換器及びろう付けされた製品、特に、ろう付けされた熱交換器をろう付けシートから製造するためのろう付け用シートの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム合金ろう付けシートは、自動車のエンジン冷却システムや空調システム、並びに産業用熱交換システムなどで一般的に使用されている放射器、凝縮器、蒸発器などのろう付けされた熱交換器の製造に使用することができる。一般的なタイプの熱交換器には、通常、各チューブが何れかの端部でヘッダーに接続された複数の平行チューブ（溶接／折り畳み／マルチチャンバー等）と、隣接する２本のチューブを分離する波形フィンが含まれる。他の種類には、プレート熱交換器、プレート・バー熱交換器等がある。
【０００３】
アルミニウム合金ろう付けシートは、通常、コア、及び、コアよりも低い溶融温度を有するアルミニウム合金製のろう付けクラッドを含む。ろう付け作業は、通常真空又は不活性雰囲気（通常は乾燥窒素）で行われ、後者は、制御雰囲気ろう付け（ＣＡＢろう付け）とも呼ばれる。真空ろう付け用の装置は非常に複雑であり、ろう付けプロセスも複雑であり、非常に厳しい制限内で制御する必要があるため、ＣＡＢろう付けは現在、商業的な用途において主流の技術である。しかし、ＣＡＢろう付けの実際的な操作では、ろう付けするアルミニウム合金板の表面の酸化物を除去するために、フラックス、最も一般的にはＮｏｃｏｌｏｃ（登録商標）のようなＡｌ−Ｋ−Ｆ系フラックスを添加する必要がある。フラックスを使用するには、その適用のために、場合によっては残留フラックスの除去のために、また装置のクリーニングのために、広範な余分な処理ステップが必要である。
【０００４】
ＵＳ６５６８５８４Ｂ２、ＵＳ６６３５３６０Ｂ２、ＷＯ２００８／１５５０６７Ａ１、ＷＯ２０１１／０３４４９６Ａ２及びＷＯ２０１３／１８０６３０Ａ１に記載されているように、フラックスを使用せずにＣＡＢろう付けすることができるろう付けシートを設計する試みがなされている。しかし、この技術ではろう付けプロセスを注意深く制御する必要があり、ごく限られた範囲でしか使用されていない。
【０００５】
例えば、ＷＯ２００８／１１０８０８Ａ１、ＥＰ５５２５６７Ａ１及びＦＲ２８５５０８５Ａ１に記載されるように、別のアプローチは、フラックスをアルミニウムフィラー合金に組み込むことである。このようなフィラー合金を含むろう付けシートは、ろう付け性が非常に良好であるが、フラックス入りのろう材のクラッド板は製造が煩雑であり、また、ろう付シートの圧延にも問題があることが判明した。さらに、ろう付けシートの製造で得られたスクラップはフラックスを含み、リサイクルが複雑である。
【０００６】
さらなるアプローチは、ＥＰ１００４３９０Ａ１及びＪＰ２００９−０９０３３０に開示されているように、シートにフラックスを機械的に埋め込むことである。
【０００７】
ＥＰ２９０７６１５Ａ１には、コア層と、ろう付け合金層と、最外層を形成するろう合金粉末とフラックス粉末との複合材層とを含むアルミニウム系ろう付けシートが開示されている。
【０００８】
ＪＰＨ０６−３１５７９１には、ライナー材料を有するフラックスが含有されたＡｌろう付けシートクラッドが開示されており、それは、アルミニウム又はその合金からなるコア材料の少なくとも１つの表面にある、ろう付けフィラー金属組成物及びフラックス組成物を含有する、フラックスが含有されたＡｌ合金ろう付けフィラー金属で構成される。ライナー材料の少なくとも１つの外面上に、アルミニウム又はその合金からなる被覆層が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許第６５６８５８４号明細書
【特許文献２】米国特許第６６３５３６０号明細書
【特許文献３】国際公開第２００８／１５５０６７号
【特許文献４】国際公開第２０１１／０３４４９６号
【特許文献５】国際公開第２０１３／１８０６３０号
【特許文献６】国際公開第２００８／１１０８０８号
【特許文献７】欧州特許第５５２５６７号明細書
【特許文献８】仏国特許出願公開第２８５５０８５号明細書
【特許文献９】欧州特許第１００４３９０号明細書
【特許文献１０】特開２００９−０９０３３０号公報
【特許文献１１】欧州特許第２９０７６１５号明細書
【特許文献１２】特開平０６−３１５７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、製造が比較的簡単で、フラックスの含有量が比較的低くても良好なろう付け性能を示す自己融着ろう付けグシートを提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、ろう付けシートの製造のための中間製品として有用なクラッド板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一態様は、請求項１に記載のろう付けシートに関する。より具体的には、このようなろう付けシートは、コア層及びろう付けクラッドを備え、コア層は、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、ろう付けクラッドは、（ａ）フラックス複合材層であって、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリックスを含み、マトリクスがフラックス粒子を含有する、フラックス複合材層と、（ｂ）フラックス粒子を含有しないフィラー合金層と、（ｃ）フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層であって、この層が、ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、アルミニウム又はアルミニウム合金層と、を備え、フラックス複合材層（ａ）は、フィラー合金層（ｂ）とアルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）との間に位置する。アルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）は、アルミニウム、フィラー合金層（ｂ）と同種若しくは異種のフィラー合金、又は、ノンフィラーアルミニウム合金であってもよい。同様に、複合材層のマトリクスは、アルミニウム、フィラー合金層（ｂ）と同種若しくは異種のフィラー合金、又は、ノンフィラーアルミニウム合金であってもよい。
【００１３】
合金組成物又は好ましい合金組成物の説明については、特に断りのない限り、百分率に関するすべての言及は、重量百分率（重量％）によるものである。
【００１４】
本明細書で使用される「シート」という用語は、薄い箔から厚い板の範囲の厚さを有する平坦な圧延された材料も含む。
【００１５】
「フラックス複合材層」という用語は、純粋なフラックスではなく、フラックスの粒子を含有するアルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスの層である。
【００１６】
本明細書で使用される「フラックス」という用語は、ろう付けフラックス、すなわち、ろう付けの際に直接又はその反応生成物の形態で、ろう付けされるべき表面上の酸化物膜を破壊又は溶解するのに寄与する物質を示す。
【００１７】
本明細書で使用される「フィラー合金」という用語は、コア層の固相線温度よりも低い液相線温度を有するアルミニウム合金を指し、前記フィラー合金の目的は、溶融して対向面との接合部を形成することである。
【００１８】
本発明のろう付けシートは、意図される用途に応じて、本明細書に記載されているようなろう付けクラッドをコアの片側のみ又は両側に含むことができる。
【００１９】
ろう付けシートが本明細書に記載されるろう付けクラッドを備える側面において、フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層は、ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する。このような層は、フィラー合金層又はノンフィラーアルミニウム若しくはアルミニウム合金層であってもよい。これは驚くべきことにろう付け性を向上させることが見出されており、例えば外層のフレーク化のリスクを低減することなどにより、製造プロセスで使用される圧延操作を容易にすることが判明した。
【００２０】
ろう付けクラッドは、少なくとも１つのフィラー合金層、好ましくは少なくとも２つのフィラー合金層を含む。少なくとも１つのフィラー合金層が、フラックス複合材層の、ろう付けシートのコア層に面する側に配置され、コア層又はそれらの間にある中間層に直接付着され得る。好ましくは、フラックス複合材層は、２つのフィラー合金層の間に配置され、その場合、フィラー合金層は、ろう付けシートの少なくとも１つの側面の最外面を形成し、ろう付けシートの最外面を形成するフラックス粒子を含まないアルミニウム又はアルミニウム合金層は、好ましくはフィラー合金層の１つを構成する。上記構成により、フィラー合金の総量を減少させることなく、フラックスの表面からの距離が比較的短くなる。あるいは、フラックス複合材層は、フィラー合金層と、フラックス粒子を含有しないノンフィラーアルミニウム又はアルミニウム合金層との間に配置することができ、この場合、前記別のアルミニウム合金層は、好ましくは、ろう付けシートの少なくとも１つの側面の最外面を形成する。２つのフィラー合金層の場合、それらは、好ましくはフラックス複合材層の各側にある。
【００２１】
ろう付けクラッドは、好ましくは、ろう付けシートの厚さの１〜２５％、最も好ましくは２〜２０％、特に５〜１８％を構成する。フラックス複合材層は、好ましくは、ろう付けクラッドの厚さの２〜８０％、最も好ましくは５〜５０％を構成する。ろう付けシートの最外面を形成する層は、好ましくは、ろう付けクラッドの厚さの２〜２０％、最も好ましくは４〜１５％を構成する一方、フラックス複合材層及び内側のフィラー合金層は、好ましくは、残りの部分を構成する。ろう付けシート全体の総ゲージは、その意図される用途に依存し、例えば、５０μｍから３ｍｍ又は１００μｍ〜２ｍｍであり得る。個々の層の厚さの正確な値は、総ゲージ、フラックス複合材層のフラックス含有量、及びろう付けシートの意図される用途に依存する。
【００２２】
フィラー合金層は、フラックス粒子を含有しないフィラー合金の層である。フィラー合金は、好ましくはＳｉを、最も好ましくは２から１５重量％、特に４から１５重量％、例えば５から１４重量％又は６から１３重量％の量で含有するアルミニウム合金である。また、濡れ性向上のためのＢｉ、腐食電位調整のためのＺｎ及びＣｕなどの少量の他の元素、並びに、原料として使用されるスクラップ中に存在し、一定量許容される少量の各種元素が任意に存在し得る。有用なフィラー合金には、ＡＡ４３４３、ＡＡ４０４５及びＡＡ４０４７等のＡＡ４ＸＸＸ合金が含まれる。典型的なフィラー合金は、例えば、４〜１５重量％のＳｉ、０．５重量％以下のＢｉ、０．２５重量％以下のＣｕ、０．１重量％以下のＭｎ、０．２重量％以下のＴｉ、０．８重量％以下のＦｅ、それぞれが０．０５重量％以下で合計が０．２重量％以下の不可避不純物、及び残部のＡｌを含む。正確な組成は、フィラー合金が所望の温度範囲内、好ましくは５５０〜６１５℃で溶融するように設定されるべきである。少なくとも２つのフィラー合金層の場合、それらは、同一又は異なる組成を有することができ、従って、異なる融点又は融解温度範囲を有することもできる。
【００２３】
ノンフィラーのアルミニウム又はアルミニウム合金層は、アルミニウム又はノンフィラーのアルミニウム合金の層であり、合金は、ろう付けシートのフィラー合金の固相線温度より高い液相線温度を有する。このようなノンフィラーのアルミニウム合金は、好ましくは２重量％未満のＳｉを含有する。最も好ましくは、ノンフィラーのアルミニウム合金は、１．６５重量％以下又は１．０重量％以下のＳｉを含有し、それは、存在するＳｉが粒子としてではなく固溶体であることを意味する。このような層の材料は、典型的にはそれぞれ０．０５重量％以下、合計で０．１５重量％以下の他の元素の不可避的不純物を有する純粋なアルミニウムであってもよく、又は、例えば、ＡＡ１ＸＸＸ、ＡＡ２ＸＸＸ、ＡＡ３ＸＸＸ、ＡＡ４ＸＸＸ、ＡＡ７ＸＸＸＸ又はＡＡ８ＸＸＸアルミニウム合金等のアルミニウム合金であってもよい。最適なろう付けを保証するために、Ｍｇの量は、好ましくは０．４重量％以下、より好ましくは０．３重量％以下、最も好ましくは０．２重量％以下、特に０．１重量％以下又は０．０５重量％以下に制限される。可能なアルミニウム合金には、ＡＡ１０５０（重量％で、０．２５重量以下のＳｉ、０．４重量％以下のＦｅ、０．０５重量％以下のＣｕ、０．０５重量％以下のＭｎ、０．０５重量％以下のＺｎ、０．０５重量％以下のＴｉ、それぞれが０．０５重量％以下で合計が０．１５重量％以下である他の元素、及び、残部のＡｌ）等の少なくとも９９重量％のＡｌを含有するアルミニウム合金が含まれる。さらに可能な合金には、例えば、ＡＡ３００３（重量％で、０．６重量以下のＳｉ、０．７重量％以下のＦｅ、０．０５〜０．２重量％のＣｕ、１〜１．５重量％のＭｎ、０．１重量％以下のＺｎ、それぞれが０．０５重量％以下で合計が０．１５重量％以下である他の元素、及び、残部のＡｌ）が含まれる。本質的に純粋なアルミニウムの層又はノンフィラーのアルミニウム合金層を使用することにより、ろう付け接合部の端部組成を調整することが可能になり、すなわち、所望の腐食電位プロファイルを得ることが可能になる。このような層を最外層として使用することにより、ろう付けシートの製造に使用される成形工具の摩耗も減少する。
【００２４】
フラックス複合材層のマトリクスは、他の元素の不可避不純物、典型的にはそれぞれが０．０５重量％以下で合計が０．１５重量％以下の不純物しか含まない本質的に純粋なアルミニウム、又は、例えばＡＡ１ＸＸＸ、ＡＡ２ＸＸＸ、ＡＡ３ＸＸＸ、ＡＡ４ＸＸＸ、ＡＡ７ＸＸＸＸ若しくはＡＡ８ＸＸＸアルミニウム合金であり得るアルミニウム合金であり得る。最適なろう付けを保証するために、フラックス複合材層のマトリクスのＭｇの量は、好ましくは０．３重量％以下、最も好ましくは０．２重量％以下、特に０．１重量％以下、又は、０．０５重量％以下に制限される。マトリクスのＭｎの含有量が２重量％以下であることが好ましく、最も好ましくは１．５重量％以下である。可能なアルミニウム合金は、１つ又はそれ以上のフィラー合金層の合金（例えば、ＡＡ４３４３、ＡＡ４０４５又はＡＡ４０４７のようなＡＡ４ＸＸＸ合金）と同一であってもよく、同一でなくてもよい、上記のようなフィラー合金である。他の可能なアルミニウム合金としては、上記のようなノンフィラーのアルミニウム合金が挙げられる。フラックス複合材層のために本質的に純粋なアルミニウム又はノンフィラーのアルミニウム合金を使用することにより、例えば、ろう付け接合部の端部組成を調整することが可能になり、所望の腐食電位プロファイルを得ることができる。また、フラックス複合材層の隣接層への結合を調整し容易にすることができる。
【００２５】
フラックスは、ろう付け中に直接又はろう付けの反応生成物の形態の何れかで、ろう付けされる表面の酸化膜を破壊するのに寄与する物質であり得る。フラックス複合材層のフラックス含有量は、好ましくは１から２０重量％、最も好ましくは１から１５重量％、特に１から１０重量％である。ろう付けクラッドにおけるフラックスの量は、好ましくは外表面の０．０２から５ｇ／ｍ２、最も好ましくは０．１から２ｇ／ｍ２である。フラックスの融点は、フラックス複合材層のアルミニウム又はアルミニウム合金マトリクスの融点よりも低いことが好ましい。フラックスは、好ましくは、例えば、１ｎｍから１０μｍ又は５μｍまでの相当直径を有する、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクス中の粒子として存在する。好ましくは、フラックスは、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスに不溶性である。適切なフラックスは、好ましくはＦと、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｃｓ、Ａｌ、Ｚｎ又はＳｎの少なくとも１つ、特にＫ、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｎａ又はＡｌとを含有する少なくとも１つの無機塩である。このような塩の例には、カリウムテトラ−、ペンタ−、及びヘキサ−フルオロアルミネート（ＫＡｌＦ４、Ｋ２ＡｌＦ５・Ｈ２Ｏ、Ｋ３ＡｌＦ６等）のような１つ又はそれ以上のカリウムフルオロアルミネート、及び、ヒロドキシフルオロ−、又はオキシフルオロアルミニウム種（ＡｌＦ２ＯＨ・Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｆ４Ｏ、ＡｌＦ（ＯＨ）２、ＡｌＦＯ等）を含有し得る上述の塩が含まれる。他の可能な塩には、１つ又はそれ以上のフルオロアルミネートナトリウム（Ｎａ３ＡｌＦ６）、フッ化セシウムアルミニウム（ＣｓＡｌＦ４、Ｃｓ２ＡｌＦ５等）、ケイフッ化カリウム（Ｋ２ＳｉＦ６、Ｋ３ＳｉＦ７等）、フッ化アルカリ亜鉛（ＫＺｎＦ３等）及びフッ化カリウムスズ塩（ＫＳｎＦ３、ＫＳｎＦ５、Ｋ２ＳｎＦ６、Ｋ３ＳｎＦ７等）が含まれる。さらに可能な塩には、ＡｌＦ３、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＦ、Ｋ１−３ＡｌＦ４−６、Ｃｓ１−３ＡｌＦ４−６、Ｌｉ３ＡｌＦ６、及びＣｓｘＡｌｙＦ２が含まれる。上記の塩のいずれも、単独で又は混合物として使用することができる。上記のすべての塩の水和物も使用できる。
【００２６】
ろう付けシートのコア層は、任意の適切なアルミニウム合金、特にＡＡ３ＸＸＸ又はＡＡ６ＸＸＸアルミニウム合金とすることができるが、ＡＡ２ＸＸＸ、ＡＡ７ＸＸＸ及びＡＡ８ＸＸＸ合金も対象となる可能性がある。有用な合金の例には、２重量％以下のＳｉ、２重量％以下のＦｅ、３重量％以下のＣｕ、２重量以下のＭｎ、１重量％以下のＭｇ、それぞれが０．５重量％以下の１つ又はそれ以上のＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｖ及びＳｎ、残部のアルミニウム、並びに、それぞれが０．０５重量％以下で合計が０．１５重量％以下の不可避不純物からなる合金が含まれる。
【００２７】
本発明のろう付けシートは、コア層と、そのような１つのみのろう付けクラッド又はろう付けシートの各側にあるそのような１つのろう付けクラッドの何れかである、本明細書に記載の少なくとも１つのろう付けクラッドとを備える。少なくとも１つのろう付けクラッドは、コア層に直接付けられていてもよく、又は、コア層と少なくとも１つのろう付けクラッドとの間に位置する中間層に直接付けられていてもよい。本発明のろう付けシートは、コア層の一方の側に本明細書に記載されるようなろう付けクラッド、及び、他方の側に１つ又はそれ以上のクラッド、例えば、より貴なアルミニウム合金の犠牲クラッドを有してもよい。このような犠牲クラッドは、コアを腐食から保護し、例えば、ろう付けシートから形成されたチューブの内側に面するようにすることができる。
【００２８】
送達状態における適切なテンパーは、意図された使用に依存し、例えば、時効硬化合金の場合、Ｏテンパー、Ｆ、Ｈ１２、Ｈ１４、Ｈ１６若しくはＨ１８等のＨ１Ｘ、又は、Ｈ２４若しくはＨ２６等のＨ２Ｘ、又は、Ｔ４又はＴ６テンパーであり得る。
【００２９】
ろう付けの際、ろう付けシートは、好ましくは５５０から６１５℃で、フィラー合金を溶融するのに十分な温度に加熱される。フラックス複合材層のマトリクスがろう付け温度以下の融点を有するフィラー合金である場合、ろう付けシート上に存在する酸化被膜を破壊又は溶解させる目的でフラックスを溶融及び放出する。フラックス複合材層のマトリクスがアルミニウム又はより高い融点を有するアルミニウム合金である場合、少なくとも１つのフィラー合金層から移動するＳｉは、マトリクスが溶融しフラックスが放出されるのに十分に溶融温度を低下させ、 この場合、その目的に役立つ。
【００３０】
フラックスを含有する従来技術のろう付けシートと比較して、例えば、ＷＯ２０１３／１８０６３０Ａ１に記載されているように、本発明のろう付けシートは、十分なろう付けを行うが、期待されるよりも少ない総フラックス量を有することが見出された。したがって、本発明のろう付けシートを使用することにより、フラックスの消費が低減され、例えば清掃が困難であるチューブの内側にろう付け後に残っている残留フラックスの量も減少する。また、ろう付けシートの製造に必要なフラックス粒子を含有するアルミニウム又はアルミニウム合金の量も少なく、このような材料の製造が複雑であるため、非常に有利である。最後に、フラックス粒子を含有するアルミニウム又はアルミニウム合金の量を減らすことにより、リサイクルが複雑である、製造プロセスで得られたフラックス汚染スクラップの量が減少する。
【００３１】
本発明はまた、本明細書に記載のろう付けシートの製造方法に関する。この方法は、アルミニウム合金のコア層、フラックス粒子を含有しないフィラー合金層、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスのフラックス複合材層であって、マトリクスが、フラックス粒子を含有する、フラックス複合材層、及び、ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層を接合する段階であって、フラックス複合材層が、フィラー合金層とアルミニウム又はアルミニウム合金層との間の位置である段階と、それに続いて、所望のゲージのろう付けシートを得るために圧延する段階と、を含む。層の好ましい組成及び配置に関しては、上記のろう付けシートの記載が参照される。
【００３２】
フラックス複合材層の材料は、フラックス粒子を含有するアルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスを得るための任意の適切な方法によって製造することができる。可能な方法としては、ＷＯ２００８／１１０８０８Ａ１に記載されているような噴霧成形によって、又は、ＥＰ５５２５６７Ａ１若しくはＦＲ２８５５０８５Ａ１に記載されているようにアルミニウム又はアルミニウム合金及びフラックス粒子の粉末を高圧に掛けること、特に熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）に掛けることによって、材料の本体を得ることを含む。その他、フレーム溶射又はプラズマ溶射等の熱溶射、３Ｄ金属プリンティング等の積層造形技術が考えられる。得られる本体の寸法及び幾何学的形態に応じて、所望の厚さに熱間及び／又は冷間圧延することができるスラブ又はプレートを得るために、押出成形又は他の適切な方法で加工することができる。
【００３３】
フィラー合金層のための材料は、任意の従来の方法で、例えばＤＣ鋳造で鋳造することができ、圧延して所望の厚さのプレートを得る。また、コア層のための材料は、任意の従来の方法で、例えば、直接冷却（ＤＣ）鋳造で鋳造することができ、所望の大きさのスラブを得る。
【００３４】
本発明の方法では、フラックス複合材（すなわち、フラックス粒子を含有するアルミニウム又はアルミニウム合金）のプレート、フラックス粒子を含有しないフィラー合金のプレート、フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層のプレート（これは、フィラー合金であってもよく、フィラー合金でなくてもよい）、及び、コア用のアルミニウム合金のスラブを接合した後、圧延して所望のゲージのろう付けシートを得る。
【００３５】
本発明の特に好ましい方法は、フラックス粒子を含有しないフィラー合金層、フラックス複合材層、及びフラックス粒子を含まないアルミニウム又はアルミニウム合金層（これは、フィラー合金であってもよく、フィラー合金でなくてもよい）を接合し、前記フィラー合金層と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層との間にフラックス複合材層を備えるクラッド板を得る段階と、クラッド板をコア用のアルミニウム合金のスラブに接合した後、圧延して所望のゲージのろう付けシートを得る段階と、を含む。
【００３６】
ろう付けシートの製造における圧延は、好ましくは３５０から５５０℃の好ましい温度で、９０から９９．５％の好ましい厚さの減少を伴う熱間圧延、及び、それに続く、２５から９９％又は５０から９９％の好ましい厚さの減少を伴う冷間圧延を含む。
【００３７】
圧延する前に、フラックス複合材層は、次に層の中心部を形成するフラックス複合材の反対側の圧延方向の端部に沿って配置される側部を含むことができる。側部は、実際のフラックス組成とは異なる材料であり、フラックス粒子を含有しないことが好ましい。各側部は、好ましくはフラックス複合材層の全幅（圧延方向を横切る）の１から２０％又は２から２０％、最も好ましくは３から２０％又は３から１０％を構成する。圧延プロセス中及び／又は後の１つ又はいくつかの段階において、圧延方向に平行なろう付けシートの端部は、側部が避けられない端部スクラップに含まれる程度に切断され、従って、最終製品の一部にならない。側部は、適切な機械的特性を有するアルミニウム又は任意のアルミニウム合金で作ることができるので、圧延を著しい問題なく実施することができる。可能なアルミニウム合金の例としては、ＡＡ４０４５（重量％で、９．０〜１１．０％のＳｉ、０．８％以下のＦｅ、０．３０％以下のＣｕ、０．０５％以下のＭｎ、０．０５％以下のＭｇ、０．０１％以下のＺｎ、０．２％以下のＴｉ、それぞれが０．０５％以下で合計が０．１５％以下の他の元素、残部のＡｌ）、ＡＡ３００３、ＡＡ１０５０、並びに、ろう付けシートのコアに使用され又はろう付けクラッドの層の何れかに使用される合金と同一又は類似の合金が含まれる。
【００３８】
側部を使用することにより、落下した端部スクラップにかなりの量のフラックスが含まれるのを防ぎ、スクラップのリサイクルを容易にする。同様の目的のために、フラックス複合材層のヘッド及びテールの側部と同じ又は同様の材料の部分を使用することも可能であり、また、圧延プロセス中及び／又はその後に除去される部分もある。各ヘッド部及びテール部は、圧延前に、フラックス複合材層の全長（圧延方向の長さ）の３から２０％、最も好ましくは４から１０％を構成することが好ましい。
【００３９】
ろう付けシートの製造方法は、アルミニウムベースのろう付けシートの製造に一般的に使用される熱処理、ストレッチレベリング、スリッティングなどの他の従来のステップを含むこともできる。
【００４０】
本発明のさらなる態様は、本明細書に記載のフラックス複合材層、本明細書に記載のフラックス粒子を含有しない少なくとも１つのフィラー合金層、及び、本明細書に記載のフラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層を備えるクラッド板に関し、フラックス複合材層は、前記フィラー合金層と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層との間に位置する。クラッド板は、フラックス複合材層及びフラックス粒子を含有しない２つ又はそれ以上の層を備え、又はこれらからなり得、例えば、２つのフィラー合金層（この場合、アルミニウム又はアルミニウム合金層は、好ましくはフィラー合金層である）、又は、１つのフィラー合金層及び１つのノンフィラー合金層である。例えば、クラッド板は、フラックス複合材層の各側に１つのフィラー合金層を備えるか、若しくはこれからなり、又はフラックス複合材層の各側にフィラー合金層及びノンフィラー合金層を備えるか、若しくはこれらからなることができる。クラッド板は、例えばろう付け中のコアへのＳｉの移動を抑制する目的で、最終ろう付けシートに中間層を形成するアルミニウム合金の層をさらに備えることができる。前述したように、このようなクラッド板は、本発明のろう付けシートの製造方法における中間製品として有用である。
【００４１】
クラッド板は、上述したフラックス複合材とは異なる材料の側部及び／又はヘッド及びテール部を含むことができる。
【００４２】
クラッド板の厚さは、好ましくは５から２５０ｍｍ、最も好ましくは１０から１５０ｍｍである。フラックス複合材層は、好ましくはクラッド板の全厚さの２２から８０％、最も好ましくは５から５０％又は１０から５０％を構成する。フィラー合金層は、好ましくは、残りの部分を構成する。最終的なろう付けシートの最外面を形成することを意図した層は、好ましくはクラッド板の厚さの２から２０％、最も好ましくは４から１５％、例えば５から１５又は１０から１５％を構成する。
【００４３】
適切で好ましい層の材料及び組成に関しては、上記のろう付けシートの記載が参照される。
【００４４】
本発明はさらに、熱交換器のようなろう付けされた製品の製造のための本発明のろう付けシートの使用に関する。
【００４５】
本発明は、最終的には、本発明のろう付けシートを所望の形状の部品に形成し、前記部品を必要に応じてさらに組み立て、続いて、ろう付けして部品を接合し、熱交換器を得ることにより製造されたろう付け製品、特にろう付け熱交換器に関する。好ましくは、ろう付けは、ろう付けシートに既に含まれているフラックスに加えて、フラックスを使用せずに行われる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明によるクラッド板の実施形態を概略的に示す。
【図２】本発明によるろう付けシートの実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
図１を参照すると、図１には、クラッド板の圧延方向の断面が示されている。クラッド板は、フラックス複合材層２の各側に配置された2つのフィラー合金層１、３を備える。あるいは、層１、３のうちの１つ、好ましくは最も薄い層３は、ノンフィラーのアルミニウム又はアルミニウム合金層であってもよい。フラックス複合材層の端部に沿って、側部４が所期の圧延方向に沿って配置される。フィラー合金層１は、ろう付けシートのコアに面しているが、最も薄いフィラー合金層（又はノンフィラーのアルミニウム又はアルミニウム合金層）３は、ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を構成するものである。
【００４８】
図２を参照すると、ろう付けシートは、フラックス複合材層２の各側に配置された２つのフィラー合金層１、３を有するろう付けクラッドを有するコア５を備える。あるいは、最外層３は、ノンフィラーのアルミニウム又はアルミニウム合金層であってもよい。ろう付けシートは、図１に示すようなクラッド板を取り付け、続いて圧延し、側部支持体を切断することによって製造することができる。
【００４９】
（実施例）
以下の実施例に関連してさらに本発明を説明するが、これは、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。
【００５０】
（材料）
全ての実施例において、Ｍｇを含まないＡＡ３００３のコア材料を、０．１４重量％のＳｉ、０．５０重量％のＦｅ、１．０９重量％のＭｎ、０．１２重量％のＣｕ、残部のＡｌ及び不可避不純物の組成を有する非均質スラブからサンプリングした。コア材料を８０℃／ｈで４００℃まで、２０℃／ｈで４８０℃まで予熱し、２時間浸漬した後、空気中で自由冷却した。
【００５１】
フィラー合金層に使用されるフィラー合金は、ＡＡ４０４５（熱分解圧延板からサンプリングした１０重量％のＳｉを含むＡｌ）又はＡＡ４３４３（熱分解圧延板からサンプリングしたＳｉを７．８重量％含むＡｌ）のいずれかであった。
【００５２】
実施例１及び２において、フラックス複合材層の材料は、ＷＯ２００８／１１０８０８に従うスプレー成形によって調製された本体からサンプリングされ、続いて押出及び実験室冷間圧延が行われた。フラックス複合材層のマトリクスのアルミニウム合金は、ＡＡ４０４５であり、フラックスは、ＡｌＫＦ４であった。
【００５３】
実施例３及び４では、フラックス複合材層の材料を、フルオロアルミネートカリウムをベースとするフラックス粉末であるＮｏｃｏｌｏｋ（登録商標）１００と金属粉末との混合物の熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）によって調製された本体からサンプリングした。金属の化学組成とフラックスの量の両方を変化させた。金属粉末は、アルゴンを用いたガス噴霧により製造され、約１００μｍの平均粉末粒径を示した。合金及びフラックス粉末を注意深く混合して、真空下で密封封止した円筒形アルミニウム缶に充填した均一な混合物を得た。熱間静水圧プレスを５００℃の温度、１０００ｂａｒの圧力で、６時間で行った。ＨＩＰ処理後、缶を取り除き、実施例１及び２の噴霧形成材料と同じ手順で緻密材料を押出し、実験室冷間圧延した。
【００５４】
クーポン・オン・アングル試験でのろう付で、１０％のクラッド率を有する通常のＡＡ４０４５でクラッドしたＭｇが含まれないＡＡ３００３コア材料からなる厚さ０．５ｍｍのクラッドシートを参照材料として試験した。ミニＨＥＸ試験（ろう付け試験を参照）では、重量％で、０．８％のＳｉ、０．２３％のＦｅ、１．６２％のＭｎ、１．５％のＺｎ及び０．１２％のＺｒを含有する７０μｍのアンクラッド波形Ａｌ合金フィンを試験した。
【００５５】
（クラッドパッケージ製造）
コア材料は、実験室冷間圧延してパック圧延、すなわち、金属積層シートを得るための追加の金属合金層の圧延適用に適したゲージにした。次に、コアを２５０℃の温度で熱処理した。
【００５６】
クラッドパッケージ圧延に適したゲージに冷間圧延し、３８０℃の温度で熱処理されるＡＡ４３４３及びＡＡ４０４５のピースからフィラー合金層を作製した。フラックス複合材層の材料を冷間圧延してクラッドパッケージ圧延に適したゲージにし、次いで３８０℃の温度で熱処理した。冷間クラッド実験室圧延を用いて、パック圧延に適した厚さまでフラックス複合層を１つ又はいくつかのフィラー合金層と組み合わせ、次いで３８０℃の温度で熱処理することによって、クラッド板を作製した。
【００５７】
次に、冷間圧延を用いてクラッド板とコアを互いに取り付け、最終ゲージに圧延した。最後に、クラッドサンプルを２５０℃の温度で部分的に焼き鈍し、Ｈ２４テンパーを得た。
【００５８】
グロー放電発光分光法（ＧＤＯＥＳ）及び光学顕微鏡を用いて、クラッドの化学組成及び厚さを決定した。フラックスの量は、ＡｌＫＦ４の量として表され、Ｋの含有量の測定に基づいて表される。
【００５９】
（ろう付け試験）
全材料厚さに応じて、２つの異なる試験形状に基づいて、２つの異なるろう付け試験が用いられた。小規模の熱交換器モデル（ｍｉｎｉ−ＨＥＸ）を作製し、ろう付け試験を実施するか、又は、いわゆるアングルオンクーポン（ＡＯＣ）試験をろう付けに使用した。サンプルに追加のフラックスは適用されない。
【００６０】
アングルオンクーポン試験において、本発明によるクラッド材料を、Ｍｇが含まれないＡＡ３００３から作製された９０°の曲げ角度が付けられたクラッドが取り付けられたフラットクーポンとして使用した。これらの試験は、ガラスろう付け炉で行った。室温からろう付け温度６００℃までの加熱速度は、直線的に６０℃／分であり、続いて、所定温度で１分間浸漬し、空気中で冷却することによって仕上げた。窒素ガス流量を１１標準リットル／分（ＳＬＭ）に設定した。
【００６１】
実用的なサンプル処理の理由から、オングルオンクーポンろう付けにおけるものよりも表面同士の接触が良好な実際の状況をシミュレートするために、実施例１で調製したサンプル７から１２（すなわち、最も薄いサンプル）の各々からのろう付けシートを、ミニＨＥＸを作るためのチューブストックとして使用した。ミニＨＥＸは、幅１６ｍｍ、長さ２００ｍｍの本発明に係る２本の平行なチューブストックシートと、これらのプレートの間に配置されたコルゲートフィンとから作製された。パッケージは、適切な固定具を使用して一緒に保持された。ろう付けは、５０ｐｐｍ未満のＯ２及び−４０℃未満の露点を有する雰囲気を有するバッチＣＡＢ炉で行った。加熱サイクルは室温から６００℃まで１５分間で加熱し、その温度で３分間浸漬してから再び室温に冷却した。
【００６２】
すべてのサンプルを４枚作製した。すべてのろう付けされた接合部は、ステッチ及び他の欠陥タイプについて検査され、ろう付け結果は、１〜５のスケールでランク付けされた。最良のマークは、フィラーの溶解時に即時に濡れ、優れた欠陥のない接合部を意味する「１」であり、「２」は、わずかに遅い濡れ及び接合形成、並びに、欠陥のない接合部を意味し、「３」は、濡れ時間が長く、美的特性である欠陥がほとんどない受け入れ可能な接合部を意味し、「４」は、１つ又はそれ以上のピースが欠陥接合部を有することを意味し、「５」は、接合部が欠けていることを意味する。
【００６３】
［実施例１（本発明）］
蓋層（最終ろう付けシートの最外面を構成するフィラー合金層）としてのＡＡ４０４５フィラー合金、ベース層（ろう付けシート中のコアに面するフィラー合金層）、及び、蓋層とベース層との間に位置するマトリクスしてＡＡ４０４５を有するフラックス複合材層を用いて、３つの層を有するクラッド板を作成した。得られた３層クラッド板を上記のようにコアに取り付けた。サンプルマトリクスは表１に示されており、製品ゲージ、クラッドゲージ、フラックス複合材層クラッド比を変化させ、それによって、フラックス複合材層ゲージ、フラックス荷重及びフィラー合金の総量を変化させる。これにより、利用可能なフラックス量及びフラックス負荷並びに酸化物／金属界面への拡散距離の変動が生じる。
【００６４】
基準試料は、ろう付け接合部を提供しなかったが、商業生産で一般に推奨される２〜５ｇ／ｍ２と比較される０．０５ｇ／ｍ２の低いフラックス負荷を有する本発明による全ての試料は、少なくとも容認され、より頻繁に非常に良いとみなされる接合部を提供した。
【００６５】
【表１】
2019513560.tif 000003
【００６６】
［実施例２（比較例）］
実施例１のようなフラックス複合材層と、ＡＡ４３４３のフィラー合金層とを組み合わせてコア上に２層クラッドを形成することにより、２層のクラッド板を作製した。ろう付けシートは、フラックス複合材層によって構成されたろう付けクラッドの異なる割合で製造された。コア表面（「コア」と呼ばれる）に面するクラッドのフラックス複合材層を有するろう付けシートと、最外面（「空気」として示される）を構成するフラックス複合材層を有するろう付けシートとの比較が行われた。
【００６７】
サンプルの表記及び構成並びにろう付け結果を表２に示す。表１及び表２の結果を比較すると、同様のフラックス負荷を有するサンプルの場合、実施例１の３層ろう付けクラッドが、実施例１の２層ろうクラッドよりも良好なろう付け結果を示した。フラックス複合材層がろう付けシートの外面を形成しない場合には、わずかに良好なろう付け結果が得られることが示された。
【００６８】
【表２】
2019513560.tif 000004
【００６９】
［実施例３（本発明）］
種々の量のフラックス粉末及び種々のアルミニウム合金の金属粉末のＨＩＰによって調製されたフラックス複合材層のための材料を除いて、クラッド板を用意し、実施例１と同じ方法でＡＡ３００３コアに取り付けた。各クラッド板は、１０％ＡＡ４０４５の蓋層、１０％フラックス複合材、及び８０％ＡＡ４０４５ベース層から構成されている。得られたろう付けシートの総ゲージは、２７０μｍのＡＡ３００３コア上に約３μｍの蓋フィラー合金、３μｍのフラックス複合材及び２４μｍのベースフィラー合金からなる３０μｍのろう付けクラッドを有して、０．３ｍｍであった。実施例１と同様にＡＯＣろう付け試験を行った。使用されたフラックス複合材料の重量％での合金組成及びろう付け結果は、以下の表３に示される。
【００７０】
【表３】
2019513560.tif 000005
【００７１】
表に記載されている元素に加えて、残部は、アルミニウムと、それぞれが０．０５重量％以下で合計が０．１５重量％以下である不可避不純物であった。
【００７２】
［実施例４（本発明）］
ＡＡ１０５０（０．１９重量％のＳｉ、０．２２重量％のＦｅ、残部のＡｌ及び不可避不純物）であった蓋合金を除いて、クラッド板を調製し、実施例３と同じ方法でＡＡ３００３コアに取り付けた。ベース層は、実施例１と同様にＡＡ４０４５であり、フラックス複合材の材料は、表３に番号１で示されるものと同一である。フラックス荷重は、０．４ｇ／ｍ２であり、実施例３と同じろう付け試験の結果は「２」と評価した。
【符号の説明】
【００７３】
１  フィラー合金層
２  フラックス複合材層
３  フィラー合金層
４  フラックス複合材層の側部
５  コア層
【図１】
2019513560.tif 000006
【図２】
2019513560.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成30年10月15日(2018.10.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア層及びろう付けクラッドを備えるろう付けシートであって、
前記コア層が、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、
前記ろう付けクラッドが、
（ａ）フラックス複合材層であって、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスを含み、前記マトリクスがフラックス粒子を含有する、フラックス複合材層と、
（ｂ）フラックス粒子を含有しないフィラー合金層と、
（ｃ）フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層であって、前記層が、前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、アルミニウム又はアルミニウム合金層と、を備え、
前記フラックス複合材層（ａ）が、前記フィラー合金層（ｂ）と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）との間に位置する、ろう付けシート。
【請求項２】
前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成するアルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）が、フィラー合金層である、請求項１に記載のろう付けシート。
【請求項３】
前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成するアルミニウム又はアルミニウム合金層（ｃ）が、ノンフィラーのアルミニウム又はアルミニウム合金層である、請求項１に記載のろう付けシート。
【請求項４】
前記少なくとも１つのフィラー合金層が、２から１５重量％のＳｉを含むアルミニウム合金である、請求項１から３の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項５】
前記フラックス複合材層のマトリクスが、アルミニウム、又は、ＡＡ１ＸＸＸ、ＡＡ２ＸＸＸ、ＡＡ３ＸＸＸ、ＡＡ４ＸＸＸＸ、ＡＡ７ＸＸＸＸ若しくはＡＡ８ＸＸＸアルミニウムである、請求項１から４の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項６】
前記フラックス複合材層のマトリクスが、フィラー合金である、請求項５に記載のろう付けシート。
【請求項７】
前記フラックス複合材層のマトリクスが、アルミニウム又はノンフィラーのアルミニウム合金である、請求項５に記載のろう付けシート。
【請求項８】
前記フラックス複合材層のマトリクスのＭｇの量が、０．３重量％以下である、請求項１から７の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項９】
前記フラックスが、Ｆと、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ａｌ、Ｚｎ又はＳｎの少なくとも１つとを含む少なくとも１つの無機塩である、請求項１から８の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項１０】
前記フラックス複合材層のフラックス含有量が、１から２０重量％である、請求項１から９の何れか一項に記載のろう付けシート。
【請求項１１】
請求項１から１０の何れか一項に記載のろう付けシートの製造方法であって、
前記方法が、アルミニウム合金のコア層、フラックス粒子を含有しないフィラー合金層、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスのフラックス複合材層であって、前記マトリクスが、フラックス粒子を含有する、フラックス複合材層、及び、前記ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層を接合する段階であって、前記フラックス複合材層が、前記フィラー合金層と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層との間に位置する段階と、
それに続いて、所望のゲージのろう付けシートを得るために圧延する段階と、
を含む、製造方法。
【請求項１２】
請求項１に記載のろう付けシートの製造における中間製品として有用なクラッド板であって、
前記クラッド板が、
請求項１又は５から１０の何れか一項に記載のフラックス複合材層、
請求項１又は４の何れか一項に記載の少なくとも１つのフィラー合金層、及び、
請求項１から４の何れか一項に記載のフラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層、
を備え、
前記フラックス複合材層が、前記フィラー合金層と前記アルミニウム又はアルミニウム合金層との間に位置する、クラッド板。
【請求項１３】
前記フラックス複合材層が、前記フラックス複合材とは異なる材料のフラックス複合材の反対側に、前記所望の圧延方向の端部に沿って配置された側部を含む、請求項１２に記載のクラッド板。
【請求項１４】
ろう付けされた製品の製造のための、請求項１から１０の何れか一項に記載のろう付けシートの使用。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
フラックスは、ろう付け中に直接又はろう付けの反応生成物の形態の何れかで、ろう付けされる表面の酸化膜を破壊するのに寄与する物質であり得る。フラックス複合材層のフラックス含有量は、好ましくは１から２０重量％、最も好ましくは１から１５重量％、特に１から１０重量％である。ろう付けクラッドにおけるフラックスの量は、好ましくは外表面の０．０２から５ｇ／ｍ２、最も好ましくは０．１から２ｇ／ｍ２である。フラックスの融点は、フラックス複合材層のアルミニウム又はアルミニウム合金マトリクスの融点よりも低いことが好ましい。フラックスは、好ましくは、例えば、１ｎｍから１０μｍ又は５μｍまでの相当直径を有する、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクス中の粒子として存在する。好ましくは、フラックスは、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスに不溶性である。適切なフラックスは、好ましくはＦと、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ａｌ、Ｚｎ又はＳｎの少なくとも１つ、特にＫ、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｎａ又はＡｌとを含有する少なくとも１つの無機塩である。このような塩の例には、カリウムテトラ−、ペンタ−、及びヘキサ−フルオロアルミネート（ＫＡｌＦ４、Ｋ２ＡｌＦ５・Ｈ２Ｏ、Ｋ３ＡｌＦ６等）のような１つ又はそれ以上のカリウムフルオロアルミネート、及び、ヒロドキシフルオロ−、又はオキシフルオロアルミニウム種（ＡｌＦ２ＯＨ・Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｆ４Ｏ、ＡｌＦ（ＯＨ）２、ＡｌＦＯ等）を含有し得る上述の塩が含まれる。他の可能な塩には、１つ又はそれ以上のフルオロアルミネートナトリウム（Ｎａ３ＡｌＦ６）、フッ化セシウムアルミニウム（ＣｓＡｌＦ４、Ｃｓ２ＡｌＦ５等）、ケイフッ化カリウム（Ｋ２ＳｉＦ６、Ｋ３ＳｉＦ７等）、フッ化アルカリ亜鉛（ＫＺｎＦ３等）及びフッ化カリウムスズ塩（ＫＳｎＦ３、ＫＳｎＦ５、Ｋ２ＳｎＦ６、Ｋ３ＳｎＦ７等）が含まれる。さらに可能な塩には、ＡｌＦ３、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＦ、Ｋ１−３ＡｌＦ４−６、Ｃｓ１−３ＡｌＦ４−６、Ｌｉ３ＡｌＦ６、及びＣｓｘＡｌｙＦ２が含まれる。上記の塩のいずれも、単独で又は混合物として使用することができる。上記のすべての塩の水和物も使用できる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明はまた、本明細書に記載のろう付けシートの製造方法に関する。この方法は、アルミニウム合金のコア層、フラックス粒子を含有しないフィラー合金層、アルミニウム又はアルミニウム合金のマトリクスのフラックス複合材層であって、マトリクスが、フラックス粒子を含有する、フラックス複合材層、及び、ろう付けシートの少なくとも１つの側部の最外面を形成する、フラックス粒子を含有しないアルミニウム又はアルミニウム合金層を接合する段階であって、フラックス複合材層が、フィラー合金層とアルミニウム又はアルミニウム合金層との間に位置する段階と、それに続いて、所望のゲージのろう付けシートを得るために圧延する段階と、を含む。層の好ましい組成及び配置に関しては、上記のろう付けシートの記載が参照される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
サンプルの表記及び構成並びにろう付け結果を表２に示す。表１及び表２の結果を比較すると、同様のフラックス負荷を有するサンプルの場合、実施例１の３層ろう付けクラッドが、実施例２の２層ろうクラッドよりも良好なろう付け結果を示した。フラックス複合材層がろう付けシートの外面を形成しない場合には、わずかに良好なろう付け結果が得られることが示された。
【国際調査報告】
2019513560.tif 000008
2019513560.tif 000009
2019513560.tif 000010