JP2001225185A - アルミニウムろう付用ペースト状組成物、その塗膜、およびろう付方法 - Google Patents
アルミニウムろう付用ペースト状組成物、その塗膜、およびろう付方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 塗布物の取り扱い、塑性加工が容易で、ろう
付部（フィレット）の外観が良好であり、低コストで作
業環境も良好であり、しかも複雑形状の部品へも塗布可
能な新規アルミニウムろう付用ペースト上訴生物を提供
する。 【解決手段】（ａ）ろう付用合金粉末１０重量％〜７０
重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。
付部（フィレット）の外観が良好であり、低コストで作
業環境も良好であり、しかも複雑形状の部品へも塗布可
能な新規アルミニウムろう付用ペースト上訴生物を提供
する。 【解決手段】（ａ）ろう付用合金粉末１０重量％〜７０
重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、アルミニウム部材同士
をろう付接合する際のろう付用合金粉末（ろう材粉末と
もいう）を含有するペースト状組成物に関する。尚、本
明細書においては、アルミニウムとは、断わりのない限
り純アルミニウムおよびアルミニウム合金を含む。
をろう付接合する際のろう付用合金粉末（ろう材粉末と
もいう）を含有するペースト状組成物に関する。尚、本
明細書においては、アルミニウムとは、断わりのない限
り純アルミニウムおよびアルミニウム合金を含む。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】従来アルミニウムのろう付
には、ブレージングシートが多用されており、これは例
えば、３００３合金（以下４ケタの番号・記号はＪＩＳ
で定められているものである）や３Ｎ０３合金等の心材
の片面あるいは両面に４３４３合金や４０４５合金等の
ろう材をクラッドさせたものが用いられている。これら
はろう付する部分以外にもクラッドされたろう材が使わ
れていることになるため、最終製品のコストが高くな
る。また、製造上厚みの制限があり、６０μｍ程度のク
ラッド材が限度であり、これより薄いクラッド材の製造
は、工業上極めて困難であり、出来たとしても皮材の厚
みが不均一となり、安定した品質や性能は得られない。
には、ブレージングシートが多用されており、これは例
えば、３００３合金（以下４ケタの番号・記号はＪＩＳ
で定められているものである）や３Ｎ０３合金等の心材
の片面あるいは両面に４３４３合金や４０４５合金等の
ろう材をクラッドさせたものが用いられている。これら
はろう付する部分以外にもクラッドされたろう材が使わ
れていることになるため、最終製品のコストが高くな
る。また、製造上厚みの制限があり、６０μｍ程度のク
ラッド材が限度であり、これより薄いクラッド材の製造
は、工業上極めて困難であり、出来たとしても皮材の厚
みが不均一となり、安定した品質や性能は得られない。
【０００３】また、従来ブレージングシートのろう付に
はフラックスが必要で、ろう付の直前にろう付部に塗布
するタイプのものがあるが、その組成上完全な乾燥が困
難なものが多く、乾燥できたとしても容易にフラックス
が剥離、脱落するためろう付前の長時間の保存や運搬、
および加工・組立等が不可能であった。また、加えてフ
ラックス等が粉塵となり作業環境・衛生面ですこぶる好
ましいものではなかった。さらに、フラックスと特開平
６−２８５６８２等で開示されている樹脂とでは、ろう
付の際に反応が起こり、ろう付部が黒変化する等意匠的
に製品価値がすこぶる低いものであった。
はフラックスが必要で、ろう付の直前にろう付部に塗布
するタイプのものがあるが、その組成上完全な乾燥が困
難なものが多く、乾燥できたとしても容易にフラックス
が剥離、脱落するためろう付前の長時間の保存や運搬、
および加工・組立等が不可能であった。また、加えてフ
ラックス等が粉塵となり作業環境・衛生面ですこぶる好
ましいものではなかった。さらに、フラックスと特開平
６−２８５６８２等で開示されている樹脂とでは、ろう
付の際に反応が起こり、ろう付部が黒変化する等意匠的
に製品価値がすこぶる低いものであった。
【０００４】近年においてはブレージングシートを使用
せず、アルミニウム−けい素系のろう材粉末とフラック
スを混合したものをアルミニウム部材のろう付部に塗布
してろう付する方法も報告されているが、コストの面以
外では前記の問題点は解決されていなかった。
せず、アルミニウム−けい素系のろう材粉末とフラック
スを混合したものをアルミニウム部材のろう付部に塗布
してろう付する方法も報告されているが、コストの面以
外では前記の問題点は解決されていなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意創意工
夫を重ねた結果、本発明を完成するに至った。すなわち
本発明は、次の組成物、塗膜および方法からなる。
夫を重ねた結果、本発明を完成するに至った。すなわち
本発明は、次の組成物、塗膜および方法からなる。
【０００６】１． （ａ）ろう付用合金粉末１０重量％〜７０重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。
【０００７】２．ろう付用合金粉末が平均粒径２〜１０
０μｍのアルミニウム−けい素系の合金粉末である前記
1記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成物。
０μｍのアルミニウム−けい素系の合金粉末である前記
1記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成物。
【０００８】３．ろう付用合金粉末が平均粒径２〜１０
０μｍのアルミニウム−けい素―亜鉛系の合金粉末であ
る前記1記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成
物。
０μｍのアルミニウム−けい素―亜鉛系の合金粉末であ
る前記1記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成
物。
【０００９】４． （ａ）平均粒径２〜１００μｍのアルミニウム−けい素
系の合金粉末と亜鉛粉末の混合粉末１０重量％〜７０重
量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。
系の合金粉末と亜鉛粉末の混合粉末１０重量％〜７０重
量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。
【００１０】５．カップリング剤を含有する前記1〜４
いずれか記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成
物。
いずれか記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成
物。
【００１１】６．前記１〜５いずれか記載のペースト状
組成物をアルミニウム部材の表面の少なくとも１部以上
に塗布後乾燥して得られる塗膜。
組成物をアルミニウム部材の表面の少なくとも１部以上
に塗布後乾燥して得られる塗膜。
【００１２】７．前記１〜５いずれか記載のペースト状
組成物をアルミニウム部材の表面の少なくとも１部以上
に塗布後乾燥したアルミニウム部材。
組成物をアルミニウム部材の表面の少なくとも１部以上
に塗布後乾燥したアルミニウム部材。
【００１３】８． （ａ）ろう付用合金粉末、またはろう付用合金粉末と亜
鉛粉末の混合粉末１０重量％〜７０重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物をアルミニウム部材の
表面の少なくとも１部以上に塗布、乾燥後、他のアルミ
ニウム部材とろう付を行うことを特徴とするアルミニウ
ム部材のろう付方法。
鉛粉末の混合粉末１０重量％〜７０重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物をアルミニウム部材の
表面の少なくとも１部以上に塗布、乾燥後、他のアルミ
ニウム部材とろう付を行うことを特徴とするアルミニウ
ム部材のろう付方法。
【００１４】以下、さらに本発明の実施の形態を詳述す
る。
る。
【００１５】本発明に使用する弗化物系フラックスは、
ＡｌＦ３−ＫＦ、ＫＡｌＦ４−Ｋ３ＡｌＦ６、Ｋ３Ａｌ
Ｆ６およびＫＡｌＦ４等の弗化物系フラックスが例示さ
れるが、Ｋ３ＡｌＦ６とＫＡｌＦ４を主成分とする市販
品の「ノコロック（商品名）」（アルキャン社製）が特
に好適である。前記フラックスのペースト状組成物への
配合量は２〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％程
度である。フラックスの配合量が２重量％未満の場合に
は、十分なフラックス作用が得がたく、５０重量％を超
えても過剰であり、コストアップとなる。
ＡｌＦ３−ＫＦ、ＫＡｌＦ４−Ｋ３ＡｌＦ６、Ｋ３Ａｌ
Ｆ６およびＫＡｌＦ４等の弗化物系フラックスが例示さ
れるが、Ｋ３ＡｌＦ６とＫＡｌＦ４を主成分とする市販
品の「ノコロック（商品名）」（アルキャン社製）が特
に好適である。前記フラックスのペースト状組成物への
配合量は２〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％程
度である。フラックスの配合量が２重量％未満の場合に
は、十分なフラックス作用が得がたく、５０重量％を超
えても過剰であり、コストアップとなる。
【００１６】ペースト状組成物中で、バインダーの作用
を担う樹脂／ゴムとしては、アルキッド樹脂，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムの混合物，アルキッド樹脂と石油樹
脂の混合物，アルキッド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の
混合物，アクリル樹脂とブチルゴムの混合物，アクリル
樹脂と石油樹脂の混合物，アクリル樹脂とブチルゴムと
石油樹脂の混合物，の群から選ばれる少なくとも１つの
バインダーが使用できる。ブチルゴムは、イソブチレン
とイソプレンの共重合体であるブチルゴムで、分子量２
５万〜５５万のものが好ましい。石油樹脂は、Ｃ５系石
油樹脂、Ｃ９系石油樹脂およびＣ５Ｃ９共重合石油樹脂
の１種以上が使用でき、好ましい分子量は６００〜２０
００程度である。アクリル樹脂は、分子量１００〜１０
０００００のものが好適である。該バインダーの配合量
は１重量％〜１５重量％が適当で、より好ましくは２重
量％〜１０重量％である。１重量％未満では、フラック
ス組成物の粘度が低く、アルミニウム部材に塗布した際
にダレが生じ、アルミニウム部材との密着性が悪くなる
ので好ましくない。一方１５重量％を超えても過剰で、
コストアップになる恐れがある。
を担う樹脂／ゴムとしては、アルキッド樹脂，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムの混合物，アルキッド樹脂と石油樹
脂の混合物，アルキッド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の
混合物，アクリル樹脂とブチルゴムの混合物，アクリル
樹脂と石油樹脂の混合物，アクリル樹脂とブチルゴムと
石油樹脂の混合物，の群から選ばれる少なくとも１つの
バインダーが使用できる。ブチルゴムは、イソブチレン
とイソプレンの共重合体であるブチルゴムで、分子量２
５万〜５５万のものが好ましい。石油樹脂は、Ｃ５系石
油樹脂、Ｃ９系石油樹脂およびＣ５Ｃ９共重合石油樹脂
の１種以上が使用でき、好ましい分子量は６００〜２０
００程度である。アクリル樹脂は、分子量１００〜１０
０００００のものが好適である。該バインダーの配合量
は１重量％〜１５重量％が適当で、より好ましくは２重
量％〜１０重量％である。１重量％未満では、フラック
ス組成物の粘度が低く、アルミニウム部材に塗布した際
にダレが生じ、アルミニウム部材との密着性が悪くなる
ので好ましくない。一方１５重量％を超えても過剰で、
コストアップになる恐れがある。
【００１７】本発明で用いる有機溶剤は、前記バインダ
ーが可溶であれば、特に限定されず、トルエン、ヘキサ
ン、オクタン、シクロヘキサン等を単独、あるいは２種
以上を混合して用いることができる。有機溶剤の配合量
は、ペースト状組成物の粘度等を調整するために適宜加
えればよいが、具体的には０．１〜８７重量％好ましく
は５〜７０重量％の範囲内で調整すればよい。
ーが可溶であれば、特に限定されず、トルエン、ヘキサ
ン、オクタン、シクロヘキサン等を単独、あるいは２種
以上を混合して用いることができる。有機溶剤の配合量
は、ペースト状組成物の粘度等を調整するために適宜加
えればよいが、具体的には０．１〜８７重量％好ましく
は５〜７０重量％の範囲内で調整すればよい。
【００１８】本発明で用いるろう付用合金粉末は、アル
ミニウムを主体とする合金粉末を使用する事が出来る。
例えば、アルミニウム−けい素系合金粉末、アルミニウ
ム−けい素−亜鉛系合金紛、アルミニウム−亜鉛系合金
粉末、アルミニウムーけい素―Ｘ（Ｃｕ，Ｂｉ、Ｍｇ，
Ｓｂ、Ｂａ等）等の三元系以上の合金粉末等が使用でき
る。これらの粉末は主に、アトマイズ法・粉砕法・回転
円盤法・キャビテーション法・メルトスピニング法等あ
るいはこれらの組合せによって得ることができる。もち
ろんこれらの粉末は市販品をそのまま使用することもで
きる。合金粉末の形状は球状、偏平状、板状、涙滴状、
針状、回転楕円体状、不定形状等のいずれであっても差
し支えない。該合金粉末はアルゴンガスあるいは窒素ガ
スアトマイズによって得られる粉末が好ましく使用でき
る。該合金粉末に含まれる酸素量は、粒度や形状にもよ
るが、１．５重量％以下が好ましく、これを超える場合
には、酸化皮膜が強固となり、十分に溶融しなかった
り、流動性が低下する恐れがある。該合金粉末の大きさ
は平均粒径（本明細書においてはレーザー回折式粒度分
布測定法による）で２〜１００μｍ望ましくは５〜５０
μｍの範囲内が適当で、平均粒径２μｍ未満の粉末は、
酸素含有量が多くなる可能性が高く、またコストが高い
ものであるので好ましくない。一方１００μｍを超える
場合には、塗布後の塗膜厚みが必要以上に厚くなった
り、組成物中での均一性が損なわれる恐れがある。
ミニウムを主体とする合金粉末を使用する事が出来る。
例えば、アルミニウム−けい素系合金粉末、アルミニウ
ム−けい素−亜鉛系合金紛、アルミニウム−亜鉛系合金
粉末、アルミニウムーけい素―Ｘ（Ｃｕ，Ｂｉ、Ｍｇ，
Ｓｂ、Ｂａ等）等の三元系以上の合金粉末等が使用でき
る。これらの粉末は主に、アトマイズ法・粉砕法・回転
円盤法・キャビテーション法・メルトスピニング法等あ
るいはこれらの組合せによって得ることができる。もち
ろんこれらの粉末は市販品をそのまま使用することもで
きる。合金粉末の形状は球状、偏平状、板状、涙滴状、
針状、回転楕円体状、不定形状等のいずれであっても差
し支えない。該合金粉末はアルゴンガスあるいは窒素ガ
スアトマイズによって得られる粉末が好ましく使用でき
る。該合金粉末に含まれる酸素量は、粒度や形状にもよ
るが、１．５重量％以下が好ましく、これを超える場合
には、酸化皮膜が強固となり、十分に溶融しなかった
り、流動性が低下する恐れがある。該合金粉末の大きさ
は平均粒径（本明細書においてはレーザー回折式粒度分
布測定法による）で２〜１００μｍ望ましくは５〜５０
μｍの範囲内が適当で、平均粒径２μｍ未満の粉末は、
酸素含有量が多くなる可能性が高く、またコストが高い
ものであるので好ましくない。一方１００μｍを超える
場合には、塗布後の塗膜厚みが必要以上に厚くなった
り、組成物中での均一性が損なわれる恐れがある。
【００１９】ろう付用合金粉末に含まれるけい素の量は
３〜１７重量％、亜鉛の量は０〜３０重量％（両方とも
金属成分１００％に対し）の範囲内が適当でる。これは
その範囲内の組成でろう付時の融点が低く、溶融状態で
の流動性が良好なことによる。特にけい素の共晶点以上
（平衡状態図ではけい素約１２重量％）の場合は、アル
ミニウム部材と合金化することにより、ろう付温度で溶
融してより流動化が増長される。ろう付用合金粉末中の
不可避不純物元素は特に制限されるものではなく、Ｆ
ｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｎｉ，Ｃｒ等の元素が数ｐｐｍ〜約１
重量％程度混入していてもさしたる支障はないが、不純
物であるＦｅは、ろう付後の耐食性を低下させるのでな
るべく低い方がよい。
３〜１７重量％、亜鉛の量は０〜３０重量％（両方とも
金属成分１００％に対し）の範囲内が適当でる。これは
その範囲内の組成でろう付時の融点が低く、溶融状態で
の流動性が良好なことによる。特にけい素の共晶点以上
（平衡状態図ではけい素約１２重量％）の場合は、アル
ミニウム部材と合金化することにより、ろう付温度で溶
融してより流動化が増長される。ろう付用合金粉末中の
不可避不純物元素は特に制限されるものではなく、Ｆ
ｅ，Ｍｎ，Ｔｉ，Ｎｉ，Ｃｒ等の元素が数ｐｐｍ〜約１
重量％程度混入していてもさしたる支障はないが、不純
物であるＦｅは、ろう付後の耐食性を低下させるのでな
るべく低い方がよい。
【００２０】前記合金粉末中の亜鉛は必ずしも合金の状
態である必要はなく、亜鉛粉単体で前記合金粉末に添加
することもでき、犠牲防食効果を得るために亜鉛粉を０
〜３０重量％（金属成分１００％に対し）、好ましくは
３〜２５重量％添加混合することができる。亜鉛粉末の
平均粒径は、平均粒子径０．１〜１００μｍ、望ましく
は１〜３０μｍの範囲が適当で、平均粒子径が０．１μ
ｍ未満の粉末では、酸素量やその他の不純物が多くなり
好ましくない。また、１００μｍを超えても組成物中で
均一な分散が出来なくなり好ましくない。亜鉛粉単体を
用いる場合は、純度９０．０重量％以上、望ましくは９
７．０重量％以上の亜鉛粉を使用すればよい。純度９０
重量％未満の粉末では、不純物であるＰｂ（鉛）の含有
量が多くなり、ろう付後の耐食性が低下するので好まし
くない。
態である必要はなく、亜鉛粉単体で前記合金粉末に添加
することもでき、犠牲防食効果を得るために亜鉛粉を０
〜３０重量％（金属成分１００％に対し）、好ましくは
３〜２５重量％添加混合することができる。亜鉛粉末の
平均粒径は、平均粒子径０．１〜１００μｍ、望ましく
は１〜３０μｍの範囲が適当で、平均粒子径が０．１μ
ｍ未満の粉末では、酸素量やその他の不純物が多くなり
好ましくない。また、１００μｍを超えても組成物中で
均一な分散が出来なくなり好ましくない。亜鉛粉単体を
用いる場合は、純度９０．０重量％以上、望ましくは９
７．０重量％以上の亜鉛粉を使用すればよい。純度９０
重量％未満の粉末では、不純物であるＰｂ（鉛）の含有
量が多くなり、ろう付後の耐食性が低下するので好まし
くない。
【００２１】また、その他の適当な添加元素を添加して
も差し支えなく、必要に応じてＣｕ、Ｍｇ、Ｂｉ、Ｓ
ｂ、Ｂａ等の１種以上を約５重量％以下（金属成分１０
０％に対し）添加することも可能である。これらの添加
元素は合金の状態、単体の粉末の状態のいずれであって
もよい。
も差し支えなく、必要に応じてＣｕ、Ｍｇ、Ｂｉ、Ｓ
ｂ、Ｂａ等の１種以上を約５重量％以下（金属成分１０
０％に対し）添加することも可能である。これらの添加
元素は合金の状態、単体の粉末の状態のいずれであって
もよい。
【００２２】ろう付用合金粉末、またはろう付用合金粉
末と亜鉛粉末の混合粉末の配合量はペースト状組成物全
体を１００重量％としたとき１０重量％〜７０重量％が
適当で、好ましくは２０重量％〜６０重量％である。１
０重量％未満では、ろう材としての効果に乏しく、７０
重量％を超えると必要なフラックス量が多くなるためコ
ストアップとなる。
末と亜鉛粉末の混合粉末の配合量はペースト状組成物全
体を１００重量％としたとき１０重量％〜７０重量％が
適当で、好ましくは２０重量％〜６０重量％である。１
０重量％未満では、ろう材としての効果に乏しく、７０
重量％を超えると必要なフラックス量が多くなるためコ
ストアップとなる。
【００２３】本発明に用いるペースト状組成物には、公
知の添加物を添加しても差し支えなく、例えば、酸化防
止剤、腐食抑制剤、消泡剤、増粘剤、可塑剤、分散剤、
タックファイヤー、カップリング剤等を必要に応じて添
加できる。特にカップリング剤は、塗膜の付着性を向上
させるために有効であり、０．００１〜１．０重量％程
度の添加が有効である。中でもチタネート系カップリン
グ剤は、特に有効である。
知の添加物を添加しても差し支えなく、例えば、酸化防
止剤、腐食抑制剤、消泡剤、増粘剤、可塑剤、分散剤、
タックファイヤー、カップリング剤等を必要に応じて添
加できる。特にカップリング剤は、塗膜の付着性を向上
させるために有効であり、０．００１〜１．０重量％程
度の添加が有効である。中でもチタネート系カップリン
グ剤は、特に有効である。
【００２４】本発明のペースト状組成物は、アルミニウ
ム部材の表面の少なくとも一部以上、すなわちろう付し
ようとする部分に必要量塗布して使用することができ、
乾燥後の平均膜厚は好ましくは３〜５００μｍ、より好
ましくは１０〜１５０μｍである。平均膜厚が３μｍ未
満でもろう付は可能ではあるが、ろう付強度が不足する
恐れがある。一方５００μｍを超えても過剰で、コスト
アップになる恐れがある。しかしながら、穴を塞ぐため
や隙間を埋めるために本発明のペースト状組成物を使用
する場合は、厚み５００μｍに限定されることはなく、
これを超えても使用することができる。
ム部材の表面の少なくとも一部以上、すなわちろう付し
ようとする部分に必要量塗布して使用することができ、
乾燥後の平均膜厚は好ましくは３〜５００μｍ、より好
ましくは１０〜１５０μｍである。平均膜厚が３μｍ未
満でもろう付は可能ではあるが、ろう付強度が不足する
恐れがある。一方５００μｍを超えても過剰で、コスト
アップになる恐れがある。しかしながら、穴を塞ぐため
や隙間を埋めるために本発明のペースト状組成物を使用
する場合は、厚み５００μｍに限定されることはなく、
これを超えても使用することができる。
【００２５】塗布の方法は、公知の方法が採用でき、は
け塗り、スプレー塗装、ロールコーター、バーコータ
ー、ドクターブレード等で塗布することができる。これ
らの方法以外にも単にペースト状組成物にアルミニウム
部材を浸漬する等の方法でもよい。
け塗り、スプレー塗装、ロールコーター、バーコータ
ー、ドクターブレード等で塗布することができる。これ
らの方法以外にも単にペースト状組成物にアルミニウム
部材を浸漬する等の方法でもよい。
【００２６】ペースト状組成物の塗布後の乾燥は、通常
室温乾燥、必要に応じて３０〜１５０℃程度の温度で乾
燥させればよい。ろう付の方法は、特に限定されず、公
知の方法が採用できるが、炉中ろう付による方法が特に
好ましい。炉中ろう付によれば、人手をかけずに一度に
大量にろう付でき、工業生産に適している。ろう付の温
度は組成にもよるが、通常４５０℃〜６３０℃程度であ
る。雰囲気については、真空、Ａｒ、窒素等の非酸化性
雰囲気が好ましい。雰囲気中の酸素濃度については２０
０ｐｐｍ以下、好ましくは１００ｐｐｍ以下が望まし
く、２００ｐｐｍを超える場合にはフラックス作用の低
下、前記合金粉末の酸化等のためろう付け不良が発生す
る恐れがある。
室温乾燥、必要に応じて３０〜１５０℃程度の温度で乾
燥させればよい。ろう付の方法は、特に限定されず、公
知の方法が採用できるが、炉中ろう付による方法が特に
好ましい。炉中ろう付によれば、人手をかけずに一度に
大量にろう付でき、工業生産に適している。ろう付の温
度は組成にもよるが、通常４５０℃〜６３０℃程度であ
る。雰囲気については、真空、Ａｒ、窒素等の非酸化性
雰囲気が好ましい。雰囲気中の酸素濃度については２０
０ｐｐｍ以下、好ましくは１００ｐｐｍ以下が望まし
く、２００ｐｐｍを超える場合にはフラックス作用の低
下、前記合金粉末の酸化等のためろう付け不良が発生す
る恐れがある。
【００２７】本発明のペースト状組成物は、ろう付可能
なアルミニウム部材に適用することができ、例えばヒー
ターコア、エバポレータ、コンデンサ等の熱交換器を構
成するフィン・ピン・パイプ・チューブ・プレート等の
ろう付接合に使用することができる。また、熱交換器に
限定されることはなく、各種機械部品、車両部品、構造
部品、スポーツ用品、ＯＡ機器、日用品等に適用可能で
ある。
なアルミニウム部材に適用することができ、例えばヒー
ターコア、エバポレータ、コンデンサ等の熱交換器を構
成するフィン・ピン・パイプ・チューブ・プレート等の
ろう付接合に使用することができる。また、熱交換器に
限定されることはなく、各種機械部品、車両部品、構造
部品、スポーツ用品、ＯＡ機器、日用品等に適用可能で
ある。
【００２８】
【効果】１．本発明のペースト状組成物は、アルミニウ
ム部材への密着性が良好で、乾燥後の塗膜は容易に剥離
・脱落が起こらないので、該ペースト状組成物の塗布後
に容易に塗布物の取扱を行うことが出来る。さらに、ブ
チルゴム配合系の該ペースト状組成物を使用する場合に
は、塗布後により容易に塗布物の塑性加工を行うことが
出来る。
ム部材への密着性が良好で、乾燥後の塗膜は容易に剥離
・脱落が起こらないので、該ペースト状組成物の塗布後
に容易に塗布物の取扱を行うことが出来る。さらに、ブ
チルゴム配合系の該ペースト状組成物を使用する場合に
は、塗布後により容易に塗布物の塑性加工を行うことが
出来る。
【００２９】２．本発明のペースト状組成物に用いる特
定のバインダーは、ろう付を行う際の昇温中に熱分解す
るため、ろう付後のろう付部（フィレット）の外観が良
好であり、黒変化や白色残さを生じない。
定のバインダーは、ろう付を行う際の昇温中に熱分解す
るため、ろう付後のろう付部（フィレット）の外観が良
好であり、黒変化や白色残さを生じない。
【００３０】３．本発明のペースト状組成物は、適切な
有機溶剤の選定により室温でも乾燥させることができ、
余分なコストがかからず、乾燥後も良好な塗膜状態であ
るので、粉塵等が発生せず、作業環境が良好である。
有機溶剤の選定により室温でも乾燥させることができ、
余分なコストがかからず、乾燥後も良好な塗膜状態であ
るので、粉塵等が発生せず、作業環境が良好である。
【００３１】４．本発明のペースト状組成物は、溶剤の
配合量等により適度な粘度に調整できるので、複雑形状
の部品や凹凸屈曲等のある部材へも塗布可能である。
配合量等により適度な粘度に調整できるので、複雑形状
の部品や凹凸屈曲等のある部材へも塗布可能である。
【００３２】５．本発明のろう付方法は、特別な装置や
機器が不要であるので、既存の設備で実施可能である。
機器が不要であるので、既存の設備で実施可能である。
【００３３】
【実施例】実施例および比較例 表１および表２の配合にて混合し、ペースト状組成物を
作製した。作製したペースト状組成物を刷毛で、３００
３アルミニウム板（６０×５０×２ｍｍ）の片面に（乾
燥後平均膜厚４０μｍ）塗布後、希釈用有機溶剤（トル
エン）を完全に蒸発させるために、１０５℃×５分加熱
した。得られた塗板を下記の評価に供した。
作製した。作製したペースト状組成物を刷毛で、３００
３アルミニウム板（６０×５０×２ｍｍ）の片面に（乾
燥後平均膜厚４０μｍ）塗布後、希釈用有機溶剤（トル
エン）を完全に蒸発させるために、１０５℃×５分加熱
した。得られた塗板を下記の評価に供した。
【００３４】 ・成膜性：○→指触硬化している。 ×→指触硬化していない。 ・付着性：Ａ→強く指でこすっても塗膜ははがれない。 Ｂ→軽く指でこすっても塗膜ははがれない。 Ｃ→指でこすれば塗膜ははがれるが、たたいてもはがれ
ない。 Ｄ→たたくと塗膜ははがれ落ちる。 Ｅ→評価外（成膜できず）
ない。 Ｄ→たたくと塗膜ははがれ落ちる。 Ｅ→評価外（成膜できず）
【００３５】・折曲性：○→直径１０ｍｍの丸棒で塗板
を１８０°折り曲げて塗膜のはく離や亀裂なし △→直径１０ｍｍの丸棒で塗板を１８０°折り曲げて塗
膜の亀裂はあるが、剥離なし ×→直径１０ｍｍの丸棒で塗板を１８０°折り曲げて塗
膜の亀裂および剥離あり
を１８０°折り曲げて塗膜のはく離や亀裂なし △→直径１０ｍｍの丸棒で塗板を１８０°折り曲げて塗
膜の亀裂はあるが、剥離なし ×→直径１０ｍｍの丸棒で塗板を１８０°折り曲げて塗
膜の亀裂および剥離あり
【００３６】前記で作製した各塗板を加熱あるいはろう
付を行い次の評価を行った。 ・臭気：下記ろう付（６００℃）の加熱中に炉から出て
くるガスの臭いをかいで評価した。 Ａ→ほとんど臭わない、気にならない。 Ｂ→臭いが認識できるが、作業には影響しない。 Ｃ→異様な臭気があり、やや気になる。 Ｄ→不快臭であり、作業しにくい。 Ｅ→悪臭で、作業できない。
付を行い次の評価を行った。 ・臭気：下記ろう付（６００℃）の加熱中に炉から出て
くるガスの臭いをかいで評価した。 Ａ→ほとんど臭わない、気にならない。 Ｂ→臭いが認識できるが、作業には影響しない。 Ｃ→異様な臭気があり、やや気になる。 Ｄ→不快臭であり、作業しにくい。 Ｅ→悪臭で、作業できない。
【００３７】・フィレット形成（外観）：前記で作製し
た塗板の塗布面中央に３００３アルミニウム板を垂直に
立て、ステンレスワイヤーで仮留めした後、窒素ガス雰
囲気（窒素ガスフロー４Ｎｍ３／ｈ）の炉にて６００℃
で３分間保持してろう付を行った。冷却した後、炉から
取り出しろう付部のフィレットの形成状況を目視にて観
察を行った。
た塗板の塗布面中央に３００３アルミニウム板を垂直に
立て、ステンレスワイヤーで仮留めした後、窒素ガス雰
囲気（窒素ガスフロー４Ｎｍ３／ｈ）の炉にて６００℃
で３分間保持してろう付を行った。冷却した後、炉から
取り出しろう付部のフィレットの形成状況を目視にて観
察を行った。
【００３８】Ａ→フィレットの形成具合良好（ろう付部
周辺に均一にフィレットが形成されている。） Ｂ→フィレットは形成されているが、やや不均一であ
る。 Ｃ→フィレットは形成されているが、かなり不均一であ
る。 Ｄ→フィレットが十分に形成されておらず、切れがあ
る。 Ｅ→ろう付できていない。
周辺に均一にフィレットが形成されている。） Ｂ→フィレットは形成されているが、やや不均一であ
る。 Ｃ→フィレットは形成されているが、かなり不均一であ
る。 Ｄ→フィレットが十分に形成されておらず、切れがあ
る。 Ｅ→ろう付できていない。
【００３９】以上の結果より、本発明のペースト状組成
物を使用したろう付は、上記の評価に満足するものであ
る。
物を使用したろう付は、上記の評価に満足するものであ
る。
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２３Ｋ 103:10 Ｂ２３Ｋ 103:10 (72)発明者 松村 賢 大阪府大阪市中央区久太郎町三丁目６番８ 号 東洋アルミニウム株式会社内 (72)発明者 菊地 健 大阪府大阪市中央区久太郎町三丁目６番８ 号 東洋アルミニウム株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】（ａ）ろう付用合金粉末１０重量％〜７０
重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。 - 【請求項２】 ろう付用合金粉末が平均粒径２〜１００
μｍのアルミニウム−けい素系の合金粉末である請求項
1記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成物。 - 【請求項３】 ろう付用合金粉末が平均粒径２〜１００
μｍのアルミニウム−けい素―亜鉛系の合金粉末である
請求項1記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成
物。 - 【請求項４】（ａ）平均粒径２〜１００μｍのアルミニ
ウム−けい素系の合金粉末と亜鉛粉末の混合粉末１０重
量％〜７０重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物。 - 【請求項５】 カップリング剤を含有する請求項1〜４
いずれか記載のアルミニウムろう付用ペースト状組成
物。 - 【請求項６】 請求項１〜５いずれか記載のペースト状
組成物をアルミニウム部材の表面の少なくとも１部以上
に塗布後乾燥して得られる塗膜。 - 【請求項７】 請求項１〜５いずれか記載のペースト状
組成物をアルミニウム部材の表面の少なくとも１部以上
に塗布後乾燥したアルミニウム部材。 - 【請求項８】（ａ）ろう付用合金粉末、またはろう付用
合金粉末と亜鉛粉末の混合粉末１０重量％〜７０重量％ （ｂ）弗化物系フラックス２重量％〜５０重量％ （ｃ）アルキッド樹脂，アルキッド樹脂とブチルゴムの
混合物，アルキッド樹脂と石油樹脂の混合物，アルキッ
ド樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，アクリル樹脂
とブチルゴムの混合物，アクリル樹脂と石油樹脂の混合
物，アクリル樹脂とブチルゴムと石油樹脂の混合物，の
群から選ばれる少なくとも１つのバインダー１重量％〜
１５重量％ 前記（ａ）〜（ｃ）を含み残部実質的に有機溶剤からな
る（ただし、合計量は１００重量％を超えない）アルミ
ニウムろう付用ペースト状組成物をアルミニウム部材の
表面の少なくとも１部以上に塗布、乾燥後、他のアルミ
ニウム部材とろう付を行うことを特徴とするアルミニウ
ム部材のろう付方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000039923A JP4060019B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | アルミニウムろう付用ペースト状組成物、その塗膜、およびろう付方法 |
| US09/783,123 US6497770B2 (en) | 2000-02-17 | 2001-02-15 | Flux-containing compositions for brazing aluminum, films and brazing method thereby |
| EP01301391A EP1127653B1 (en) | 2000-02-17 | 2001-02-16 | Flux-containing compositions for brazing aluminum, films and brazing method thereby |
| DE60120250T DE60120250T2 (de) | 2000-02-17 | 2001-02-16 | Zusammensetzungen, insbesondere in Form einer Beschichtung, und Verfahren zum Hartlöten von Aluminium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000039923A JP4060019B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | アルミニウムろう付用ペースト状組成物、その塗膜、およびろう付方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001225185A true JP2001225185A (ja) | 2001-08-21 |
| JP4060019B2 JP4060019B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=18563411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000039923A Expired - Fee Related JP4060019B2 (ja) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | アルミニウムろう付用ペースト状組成物、その塗膜、およびろう付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4060019B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1287941A1 (de) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Behr GmbH & Co. | Flussmittelzusammensetzungen zum Hartlöten von Teilen, insbesondere auf der Basis von Aluminium als Grundmaterial, sowie deren Verwendung |
| WO2007114040A1 (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-11 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | アルミニウムろう付用ペースト状組成物、それが塗布されたアルミニウム含有部材、および、それを用いたアルミニウム含有部材のろう付方法 |
| JP2008279487A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | アルミニウムろう付ペースト用バインダー |
| JP2008284565A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 耐塗膜剥離性に優れるアルミニウム合金ろう付用塗料、ろう付用アルミニウム合金板及びそれを用いた自動車熱交換器用アルミニウム合金部材、並びに自動車熱交換器 |
| EP2072178A1 (en) | 2007-12-21 | 2009-06-24 | Harima Chemicals, INC. | Paste composition for aluminum brazing |
-
2000
- 2000-02-17 JP JP2000039923A patent/JP4060019B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1287941A1 (de) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Behr GmbH & Co. | Flussmittelzusammensetzungen zum Hartlöten von Teilen, insbesondere auf der Basis von Aluminium als Grundmaterial, sowie deren Verwendung |
| EP1897651A1 (de) * | 2001-08-28 | 2008-03-12 | Behr GmbH & Co. KG | Flussmittelzusammensetzung zum Hartlöten von Teilen, insbesondere auf der Basis von Aluminium als Grundmaterial, sowie deren Verwendung |
| WO2007114040A1 (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-11 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | アルミニウムろう付用ペースト状組成物、それが塗布されたアルミニウム含有部材、および、それを用いたアルミニウム含有部材のろう付方法 |
| JP2007275898A (ja) * | 2006-04-03 | 2007-10-25 | Toyo Aluminium Kk | アルミニウムろう付用ペースト状組成物、それが塗布されたアルミニウム含有部材、および、それを用いたアルミニウム含有部材のろう付方法。 |
| US7850789B2 (en) | 2006-04-03 | 2010-12-14 | Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha | Pasty composition for aluminum brazing, aluminum-containing member coated with the same, and method for brazing aluminum-containing members with the same |
| KR101274122B1 (ko) | 2006-04-03 | 2013-06-13 | 도요 알루미늄 가부시키가이샤 | 알루미늄 납땜용 페이스트상 조성물, 그것이 도포된알루미늄 함유 부재 및 그것을 이용한 알루미늄 함유부재의 납땜 방법 |
| JP2008279487A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | アルミニウムろう付ペースト用バインダー |
| JP2008284565A (ja) * | 2007-05-16 | 2008-11-27 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 耐塗膜剥離性に優れるアルミニウム合金ろう付用塗料、ろう付用アルミニウム合金板及びそれを用いた自動車熱交換器用アルミニウム合金部材、並びに自動車熱交換器 |
| EP2072178A1 (en) | 2007-12-21 | 2009-06-24 | Harima Chemicals, INC. | Paste composition for aluminum brazing |
| US8075706B2 (en) | 2007-12-21 | 2011-12-13 | Harima Chemicals, Inc. | Paste composition for aluminum brazing |
| CN101462208B (zh) * | 2007-12-21 | 2013-03-06 | 播磨化成株式会社 | 铝钎焊用焊膏组合物及铝钎焊方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4060019B2 (ja) | 2008-03-12 |
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