JP2002059291A - 熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート - Google Patents

熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシート

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 板厚が薄くろう付け加熱により全厚に渡るよ
うな元素の拡散が起こった後でも優れた耐食性を有する
熱交換器用アルミニウム合金製ブレージングシートを提
供する。 【解決手段】 芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう
材、他の面にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠
牲陽極材の間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４
層構造のアルミニウム合金製ブレージングシートにおい
て、芯材をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜
０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０
５〜０．５ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とからな
るＡｌ合金、中間層をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ
０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃ
ｕ０．４〜１ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とから
なるＡｌ合金としたアルミニウム合金製ブレージングシ
ート。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車用の熱交換器
等に用いられるアルミニウム合金製ブレージングシート
に関するものであり、更に詳しくは熱交換器の冷媒通路
を形成するチューブ管の材料として用いられるアルミニ
ウム合金製ブレージングシートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、通常の自動車用熱交換器のラジ
エーターは、図１に示す構造のもので、冷媒を通すチュ
ーブ管１の問にフィン２を配置し、チューブ管１の両端
にそれぞれヘッダープレート３を取付けてコア４を組立
て、組立体をろう付けした後、ヘッダープレート３に樹
脂タンク５を取付て製造される。このようなラジエータ
ーのチューブ管１に冷媒を通し冷媒を冷却する。コア４
の側面はサイドプレート（図示せず）により補強され
る。前記フィンにはＪＩＳ−３００３合金にＺｎを１．
５ｗｔ％程度添加した厚さ０．１ｍｍ程度の薄板が用い
られている。前記チューブ管には、ＪＩＳ−３００３合
金を芯材とし、その片面にろう材を、他面にＪＩＳ−７
０７２合金を孔食防止用の犠牲陽極材としてクラッドし
た厚さ０．２〜０．４ｍｍのアルミニウム合金製ブレー
ジングシートを、前記犠牲陽極材を内側（冷媒側）にし
て筒状に電縫加工したり、同様に前記犠牲陽極材を内側
（冷媒側）にして筒状にロール成形後、ろう付けしたも
のが用いられる。ヘッダープレート３には厚さ１．０〜
２．０ｍｍのチューブ管と同じ材質のアルミニウム合金
製ブレージングシートが用いられている。近年、熱交換
器の軽量化が求められているが、熱交換器を軽量化する
ために部材を薄肉化した場合、部材の耐食性を一層向上
させる必要がある。耐食性については、通常、内側（冷
媒側）にクラッドした犠牲陽極材によりクラッド材の表
面を芯材よりも卑にすること、外側（大気側）はろう付
けにより一体化したフィン材の電位をチューブ材よりも
卑にすることでチューブを防食している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
３層材ではろう付けをすることにより芯材中に添加した
Ｃｕは犠牲陽極材やろう材中ヘ、犠牲陽極材中に添加し
たＺｎは芯材中へ拡散する。特に、板厚が０．２ｍｍ以
下程度に薄くなると、通常の６００℃程度のろう付け加
熱を施すと、この拡散が板厚全厚にわたってしまい板厚
方向での電位差が小さくなり十分な防食能力がなくなっ
てしまう。ろう付け加熱後の板厚方向の電位差を得るた
めに犠牲陽極材に添加するＺｎを極端に増やした場合、
Ｚｎの拡散により芯材の犠牲陽極材側の電位が卑にな
り、板厚方向の電位（自然電位）分布は板厚中心よりも
外側（大気側）に電位が貴となるピークを持つようにな
る。（図２参照） 内部（冷媒側）に孔食が発生すると、その孔食は面状お
よび深さ方向に進行する。このときブレージングシート
内部では電位的に貴な部分を卑な部分が防食する。従っ
てブレージングシート内部で最も貴な部分（ピーク位
置）が板厚の中心よりも外側（大気側）にある場合には
犠牲材からピーク位置までの電位勾配が小さくなり防食
能力が十分働かなくなる。また、外側（大気側）ではピ
ーク位置までの距離が小さくなり、犠牲防食層として働
く部分が小さくなる。孔食が進行し、板厚方向で電位の
ピーク位置を超えると、腐食孔の先端は周囲よりも電位
的に卑になるため、腐食の進行が加速され貫通孔が発生
してしまう。したがって本発明の目的は、板厚が薄くろ
う付け加熱により全厚に渡るような元素の拡散が起こっ
た後でも優れた耐食性を有する熱交換器用アルミニウム
合金製ブレージングシートを提供することにある。本発
明の目的は、特に薄肉のラジチューブ材として用いられ
るアルミニウム合金製ブレージングシートにおいて、芯
材からろう材中へのＣｕの拡散、犠牲陽極材から芯材中
へのＺｎの拡散による耐食性の低下を防止するアルミニ
ウム合金製ブレージングシートを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記の従来の
３層材の耐食性に関する難点を克服するため鋭意検討を
重ねた結果、芯材と犠牲陽極材の間に特定の中間層を設
けることにより、ろう付け加熱後に芯材や犠牲陽極材へ
添加した元素の拡散が起こった後でも板厚方向の中心よ
りも内側（冷媒側）に電位が最も貴になる部分を持つよ
うにして、孔食の進行を抑制することが可能となること
を見出した。本発明はこの知見に基づきなされたもので
ある。本発明の課題は下記の（１）〜（６）の手段によ
って達成された。本明細書において手段（１）〜（６）
を、それぞれ第１〜第６発明といい、まとめて本発明と
いう。 （１）芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう材、他の面
にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠牲陽極材の
間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４層構造のア
ルミニウム合金製ブレージングシートにおいて、芯材を
Ｓｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．８ｗｔ
％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜０．５
ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とからなるＡｌ合
金、中間層をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜
０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．４
〜１ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とからなるＡｌ
合金としたことを特徴とするアルミニウム合金製ブレー
ジングシート。 （２）芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう材、他の面
にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠牲陽極材の
間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４層構造のア
ルミニウム合金製ブレージングシートにおいて芯材をＳ
ｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．８ｗｔ％、
Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜０．５ｗｔ
％、残部Ａｌと不可避的不純物とからなるＡｌ合金、中
間層をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．８
ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．４〜１ｗ
ｔ％、Ｍｇ０．２〜１．５ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的
不純物とからなるＡｌ合金としたことを特徴とするアル
ミニウム合金製ブレージングシート。 （３）芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう材、他の面
にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠牲陽極材の
間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４層構造のア
ルミニウム合金製ブレージングシートにおいて、芯材を
Ｓｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．８ｗｔ
％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜０．５
ｗｔ％、Ｍｇ０．０５〜０．２ｗｔ％、中間層をＳｉ
０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍ
ｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．４〜１ｗｔ％、Ｍｇ
０．２〜１．５ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とか
らなるＡｌ合金としたことを特徴とするアルミニウム合
金製ブレージングシート。 （４）芯材と中間層のいずれか、または両方に各々０．
３ｗｔ％以下のＣｒ、Ｚｒ、Ｔｉのうち１種または２種
以上を含有したことを特徴とする上記（１）〜（３）項
のいずれか１項のアルミニウム合金製ブレージングシー
ト。 （５）芯材と中間層の厚さの比率を１≦芯材／中間層≦
３としたことを特徴とする上記（１）〜（４）項のいず
れか１項のアルミニウム合金製ブレージングシート。 （６）犠牲陽極材をＺｎ２〜６ｗｔ％、残部Ａｌと不可
避的不純物とからなるＡｌ合金としたことを特徴とする
上記（１）〜（５）項のいずれか１項のアルミニウム合
金製ブレージングシート。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明においては芯材と犠牲陽極
材の間に中間層を設け、中間層にはＣｕを多く含有し電
位的に貴な材料を用いて、ろう付け加熱により芯材、中
間層のＣｕ、犠牲陽極材のＺｎの拡散が起こった後でも
板厚方向で電位の最も貴になる部分を犠牲陽極材側にす
ることにより、内側（冷媒側）は板厚方向の電位勾配を
大きくし、外側（大気側）は犠牲防食層として働く体積
を大きくし耐食性を向上させたものである。本発明のア
ルミニウム合金製ブレージングシートの合金成分につい
て、その添加元素の意義と組成の限定理由を説明する。
まず、本発明で用いる芯材の合金元素について説明す
る。Ｓｉはろう付け後にマトリックス中に固溶して強度
向上に寄与する。Ｓｉの含有量を０．１〜０．５ｗｔ％
に規定する理由は、０．１ｗｔ％未満ではその効果が十
分得られず、０．５ｗｔ％を超えると単体Ｓｉが析出し
て芯材の自己耐食性が低下してしまうためである。Ｓｉ
の望ましい含有量は０．２〜０．４ｗｔ％である。Ｆｅ
は、粗大な金属間化合物を合金中に分布させ、芯材の結
晶粒を微細にし、成形加工時の割れを防止する作用を有
する。Ｆｅの含有量を０．２〜０．８ｗｔ％に規定する
理由は、０．２ｗｔ％未満ではその効果が十分得られ
ず、０．８ｗｔ％を超えると芯材の自己耐食性が低下し
てしまうためである。Ｆｅの好ましい含有量は０．３〜
０．６ｗｔ％である。Ｃｕは、板厚深さ方向の電位調整
および強度の向上に寄与する。その量が増えると電位が
貴になり、かつ強度は向上する。Ｃｕの含有量を０．０
５ｗｔ％〜０．５ｗｔ％に規定する理由は、０．０５ｗ
ｔ％末満では強度の向上の効果が十分に得られず、また
０．５ｗｔ％を超えるとろう付けによる元素が拡散した
後、中間層との電位差が小さくなり耐食性の向上が期待
できなくなるためである。Ｃｕの望ましい含有量は０．
１〜０．３ｗｔ％である。芯材合金中のＣｕ含有量は、
後述の中間層中のＣｕ含有量の８０％以下とする。Ｍｎ
は、微細な金属間化合物を合金中に分布させ、耐食性を
低下させることなく、強度を向上させる。Ｍｎの含有量
を０．５〜２．０ｗｔ％に規定する理由は、０．５ｗｔ
％未満ではその効果が十分得られず、２．０ｗｔ％を超
えると製造加工性が悪化し歩留まりが低下するためであ
る。Ｍｎの好ましい含有量は０．５〜１．５ｗｔ％であ
る。芯材に含有させる選択元素のＭｇは、Ｓｉとともに
Ｍｇ２Ｓｉ化合物を時効析出させて強度向上に寄与す
る。Ｍｇの含有量を０．２ｗｔ％以下に規定する理由は
０．２ｗｔ％を超えるとろう付けの際に芯材の片面にろ
う材を設けている場合、ろう材にＭｇが拡散しフラック
スと反応してろう付け性が低下するためである。芯材合
金中にＭｇを含む場合のＭｇ含有量は、後述の中間層中
に選択元素として含有させるＭｇ含有量より少量とす
る。芯材に含有させる選択元素のＣｒ、Ｚｒ、Ｔｉは、
いずれも微細な金属間化合物を形成して合金の強度と耐
食性に寄与する。Ｃｒ、Ｚｒ、Ｔｉの含有量を０．０３
〜０．３ｗｔ％に規定する理由は、各々０．０３ｗｔ％
未満ではその効果が十分に得られず、０．３ｗｔ％を超
えると鋳造割れが発生する恐れがある。それぞれの望ま
しい含有量は０．０８〜０．２ｗｔ％である。以上が本
発明で用いる芯材の合金元素についての説明であるが、
鋳造組織の微細化のために添加されるＢやその他の不可
避的不純物元素は、それぞれ０．０５ｗｔ％以下であれ
ば、含有されていても差し支えない。
【０００６】以下に本発明で用いる中間層の合金元素に
ついて説明する。Ｓｉはろう付け後にマトリックス中に
固溶して強度向上に寄与する。Ｓｉの含有量を０．１〜
０．５ｗｔ％に規定する理由は、０．１ｗｔ％未満では
その効果が十分得られず、０．５ｗｔ％を超えると単体
Ｓｉが析出して中間層の自己耐食性が低下してしまうた
めである。Ｓｉの望ましい含有量は０．２〜０．４ｗｔ
％である。Ｆｅは、粗大な金属間化合物を合金中に分布
させ、芯材の結晶粒を微細にし、成形加工時の割れを防
止する作用を有する。Ｆｅの含有量を０．２〜０．８ｗ
ｔ％に規定する理由は、０．２ｗｔ％未満ではその効果
が十分得られず、０．８ｗｔ％を超えると中間層の自己
耐食性が低下してしまうためである。Ｆｅの望ましい含
有量は０．３〜０．６ｗｔ％である。Ｃｕは、板厚深さ
方向の電位調整および強度向上に寄与する。Ｃｕの含有
量を０．４〜１．０ｗｔ％に規定する理由は、０．４ｗ
ｔ％未満ではろう付けによる元素の拡散が起こったあ
と、芯材との電位差が得られず耐食性向上が期待でき
ず、１．０ｗｔ％を超えるとろう付けによる元素が犠牲
陽極材に拡散し、冷媒側の耐食性が低下するためであ
る。Ｃｕの望ましい含有量は０．６〜０．８ｗｔ％であ
る。Ｍｎは、微細な金属間化合物を合金中に分布させ、
耐食性を低下させることなく、強度を向上させる。Ｍｎ
の含有量を０．５〜２．０ｗｔ％に規定する理由は、
０．５ｗｔ％未満ではその効果が十分得られず、２．０
ｗｔ％を超えると製造加工性が悪化し歩留まりが低下す
るためである。Ｍｎの好ましい含有量は０．５〜１．５
ｗｔ％である。中間層に含有させる選択元素のＭｇは、
ＳｉとともにＭｇ２Ｓｉ化合物を時効析出させて強度向
上に寄与する。Ｍｇの含有量を０．２〜１．５ｗｔ％に
規定する理由は０．２ｗｔ％未満ではその効果が十分に
得られず、１．５ｗｔ％を超えるとろう付けの際に犠牲
陽極材表面までＭｇが拡散し、ろう付けによりチューブ
管を形成するような構造の場合にはフラックスと反応し
てろう付け性が低下したり、ろう付け時に中間層が溶融
するためである。中間層に含有させる選択元素（任意成
分）のＣｒ、Ｚｒ、Ｔｉは、いずれも微細な金属間化合
物を形成して合金の強度と耐食性に寄与する。Ｃｒ、Ｚ
ｒ、Ｔｉの含有量を０．０３〜０．３ｗｔ％に規定する
理由は、各々０．０３ｗｔ％未満ではその効果が十分に
得られず、０．３ｗｔ％を超えると鋳造割れが発生する
恐れがある。それぞれの望ましい含有量は０．０８〜
０．２ｗｔ％である。以上が本発明で用いる中間層の合
金元素についての説明であるが、鋳造組織の微細化のた
めに添加されるＢやその他の不可避的不純物元素は、そ
れぞれ０．０５ｗｔ％以下であれば、含有されていても
差し支えない。
【０００７】以下、本発明に用いる犠牲陽極材の合金元
素について説明する。犠牲陽極材としては、Ａｌ−Ｚｎ
系合金があげられ、それ自体は公知のものを用いること
ができ、熱交換器の使用環境下において当該犠牲陽極材
に孔食が発生した場合、それが芯材に広がるのを防止す
る効果を有する。Ｚｎは犠牲材の電位を芯材よりも卑に
するための必須の元素であり防食効果を与えるものであ
る。Ｚｎの添加量は好ましくは、２ｗｔ％以上６ｗｔ％
以下である。その量が少なすぎると効果が不十分であ
り、６．０ｗｔ％以上になるとその効果が飽和する。ま
た合金の融点が低下しろう付加熱時に溶融する恐れがで
てくる。Ａｌ中の不可避的不純物としては、それぞれ
０．０５ｗｔ％以下であれば不純物元素として含有して
も差し支えない。
【０００８】以下に、本発明のアルミニウム合金製ブレ
ージングシートの構成について述べる。本発明のアルミ
ニウム合金製ブレージングシートは、前記組成のアルミ
ニウム合金を芯材とし、その片面に前記組成の中間層を
配し犠牲陽極材をクラッドし、又は更に、必要に応じて
他の片面にアルミニウム合金ろう材を設けたアルミニウ
ム合金製ブレージングシートである。このアルミニウム
合金製ブレージングシートの具体的な構成の好ましい実
施態様を次に述べる。ろう材、犠牲陽極材のクラッド率
は各々板厚の５〜２５％であり、芯材と中間層の厚さの
比率は１≦芯材／中間層≦３が好ましい。芯材／中間層
＜１とした場合、ろう付け後の元素拡散により、板厚方
向で電位的に最も貴になる部分がろう材側（大気側）に
なってしまい、十分な耐食性が得られないことがある。
また、３＜芯材／中間層とした場合、中間層の割合が小
さくなりすぎるため板厚内部の電位勾配を制御する効果
が十分に得られなくなることがある。本発明のアルミニ
ウム合金製ブレージングシートは、必要により０．２ｍ
ｍより厚くしてもよいが、板厚０．２ｍｍ以下でその作
用効果が著しい。板厚の下限は特に制限はない。ろう材
は、Ａｌ−Ｓｉ系のＪＩＳ−４３４３合金、ＪＩＳ−４
０４５合金、ＪＩＳ−４００４合金などを圧延圧着する
ことによりクラッドしたり、ろう材の粉末をバインダ等
を用いて表面に塗布したものが使用できる。本発明のア
ルミニウム合金製ブレージングシートの用途は、熱交換
器のチューブ材、ヘッダープレート材等である。本発明
のアルミニウム合金製ブレージングシートをチューブ管
として使用する場合、チューブ管の形成方法としては、
電縫加工により管とする方法、または折り曲げ加工後に
ろう付けして管とする方法が好適に用いられる。
【０００９】
【実施例】以下に実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。表１に示す組成の芯材、中間層および３００３
を金型に鋳造し、各々両面を面削し芯材は厚さ１５ｍｍ
に、中間層は厚さ８ｍｍに、３００３は厚さ２３ｍｍに
仕上げた。ろう材は４０４５合金を用い、犠牲陽極材に
ついても表１に示す組成の合金をいずれも芯材と同様に
鋳造し、面削後熱間圧延によりろう材は厚さ８ｍｍ、犠
牲陽極材は９ｍｍとした。ろう材、芯材、中間層、犠牲
陽極材の４枚をこの順に重ね合わせ、５２０℃にて熱間
圧延し４層のクラッド材とした。その後冷間圧延により
厚さ０．２５ｍｍとし、中間焼鈍を入れて最終的に厚さ
０．１５ｍｍまで冷間圧延し、Ｈ１４材の試料を作製し
た。同様に芯材、中間層を各々１０ｍｍ、１３ｍｍに仕
上げ、同一の工程でＨ１４材の試料を作成した。フィン
にはＡｌ−０．５ｗｔ％Ｓｉ−１．０ｗｔ％Ｍｎ−２．
０ｗｔ％Ｚｎ合金からなる厚さ０．０７ｍｍの薄板材を
コルゲート加工したものを用いた。これらの試料につい
て、耐食性、自然電位、ろう付け性を以下の方法で測定
した。
【００１０】〔耐食性〕 大気側：上記ろう付け加熱したコアを使用し、犠牲陽極
材側をマスキングしＣＡＳＳ試験を３６０時間を行っ
た。試料はフィン材を切除し、ろう材が露出している部
分に生じた孔食深さを測定した。孔食深さは光学顕微鏡
を用いた焦点深度法により測定した。 冷媒側：試料を上記の条件でろう付け加熱を施し、ろう
材側および端面をマスキングして用いた。腐食液にはＡ
ＳＴＭ人工水（Ｃｌ−１００ｐｐｍ、ＳＯ４ ２−１００
ｐｐｍ、ＣＯ３ ２−１００ｐｐｍ）を腐食液とし、８８
℃で８時間と室温で１６時間のサイクルで浸漬試験を６
ケ月行い試料に生じた最大孔食深さを測定した。孔食深
さは光学顕微鏡を用いた焦点深度法により測定した。 〔板厚方向の自然電位〕上記ろう付け加熱した本試料に
ついて、板厚の深さ方向にエッチングし各点での自然電
位を測定した。Ｎｏ．２の板厚方向の自然電位を図３に
示す。測定は電解液に５％ＮａＣｌ水溶液、電極にはＡ
ｇ／ＡｇＣｌを用いた。 〔ろう付け性〕上記フィン材をコルゲート加工したもの
１１と、本試料１２を図４に示すように組み合わせてコ
ア１３とし、これを５％のフラックス懸濁液中に浸漬し
てフラックスを塗布し、２００℃で乾燥した後、不活性
ガス中で６００℃×３ｍｉｎ．のろう付け加熱を行い、
フィンの接合率を測定した。また図５に示すように本試
作材を組み合わせ前記コアと同様の工程でろう付け加熱
を行い形成するフィレットののど厚（接合部の隅部のフ
ィレット）を測定した。ブレージングシートの構成およ
び測定結果を表２に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【表２】
【００１３】表２から明らかなように本発明のＮｏ．１
〜３３は大気側、冷媒側とも最大孔食深さが７０μｍ以
下であり、優れた耐食性を示した。またろう付け性につ
いてもフィンの接着率が９５％以上であり優れたろう付
け性を示した。板厚方向の自然電位は厚さ方向で最も貴
となる部分が板厚の中心より犠牲陽極材に有る場合を
○、板厚中心からろう材側にある場合には×とした。ろ
う付け性はフィンとの接着率は９５％以上であり、優れ
たろう付け性を示した。また犠牲陽極材側でののど厚も
２．３ｍｍ以上であり優れたろう付け性を示した。一
方、合金成分が本発明規定外の比較例（Ｎｏ．３４〜４
３）、構成が本発明規定外の比較例（Ｎｏ．４５、４
６）、および従来例（Ｎｏ．４６〜４８）は大気側また
は冷媒側のいずれかで貫通孔が発生したか、圧延時に割
れが発生しブレージングシートとして製造できなかっ
た。
【００１４】比較例Ｎｏ．３４は中間層のＳｉ含有量が
多いため、Ｓｉ単体の析出が起こってしまい冷媒側耐食
性が低下した。比較例Ｎｏ．３５は中間層のＦｅ含有量
が多いため中間層の自己耐食性が低下し冷媒側で貫通孔
が発生した。比較例Ｎｏ．３６は中間層のＣｕ含有量が
多いため、ろう付け加熱時に中間層が溶融してしまいブ
レージングシートとしての評価ができなかった。比較例
Ｎｏ．３７は中間層のＭｎ含有量が多いため、圧延時に
割れが生じブレージングシートとして製造できなかっ
た。比較例Ｎｏ．３８は中間層のＭｇ含有量が多いた
め、犠牲陽極材側でのろう付け性が劣っていた。比較例
Ｎｏ．３９は芯材のＳｉ含有量が多いため、Ｓｉ単体の
析出が起こってしまい冷媒側の耐食性が低下した。比較
例Ｎｏ．４０は芯材のＦｅ含有量が多いため芯材の自己
耐食性が低下し大気側で耐食性が低下した。比較例Ｎ
ｏ．４１は芯材のＣｕ含有量が多いため、ろう付け加熱
による元素の拡散により芯材と中間層の電位差が小さく
なるため板厚方向で電位が最も貴になる部分がろう材側
となり、冷媒側の耐食性が低下した。比較例Ｎｏ．４２
は芯材のＭｎ含有量が多いため、圧延時に割れが生じブ
レージングシートとして製造できなかった。比較例Ｎ
ｏ．４３は芯材のＭｇ含有量が多いため、フィンのろう
付け性に劣りフィンの防食効果が得られず大気側の耐食
性が低下した（第３発明の比較例）。比較例Ｎｏ．４４
は中間層の比率が大きく、板厚方向の電位の最も貴にな
る部分がろう材側となり、耐食性が低下した（第５発明
の比較例）。比較例Ｎｏ．４５は中間層の比率が小さ
く、ろう付け後に板厚方向の電位差が小さくなり、耐食
性が低下した（第５発明の比較例）。比較例Ｎｏ．４６
は犠牲陽極材のＺｎ含有量が少ないため、ブレージング
シートを防食できなかった（第６発明の比較例）。ま
た、従来例は芯材が単層であるため、板厚方向で電位が
最も貴になる部分がろう材側となり、耐食性が低下し
た。以上に述べたように、本発明のアルミニウム合金製
ブレージングシートは、耐食性に優れ、熱交換器用アル
ミニウム合金製ブレージングシートとして工業上顕著な
効果を奏するものである。
【００１５】
【発明の効果】本発明の熱交換器用アルミニウム合金製
ブレージングシートは、優れた圧延加工性を有し、ろう
付け性が優れ、かつ、薄肉化して熱交換器用材料とした
ときの耐食性が優れる。したがってこのアルミニウム合
金製ブレージングシートは熱交換器の冷媒通路を形成す
るチューブ管用として好適であり、工業的に実施するの
に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（イ）は自動車用熱交換器（ラジエーター）の
正面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面拡大図である。
【図２】従来品におけるろう付け加熱後の板厚方向の自
然電位を示すグラフである。
【図３】本発明品におけるろう付け加熱後の板厚方向の
自然電位を示すグラフである。
【図４】外部（大気側）耐食性評価用コアの斜視図であ
る。
【図５】ろう付け評価用コアの端面図である。
【符号の説明】
１ チューブ管 ２ コルゲートフィン ３ ヘッダープレート ４ コア ５ 樹脂タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土公 武宜 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 荻原 吉章 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 田中 哲 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 福田 淳 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 神谷 善彦 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 清水 真樹 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 根倉 健二 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう
    材、他の面にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠
    牲陽極材の間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４
    層構造のアルミニウム合金製ブレージングシートにおい
    て、芯材をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜
    ０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０
    ５〜０．５ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とからな
    るＡｌ合金、中間層をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ
    ０．２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃ
    ｕ０．４〜１ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とから
    なるＡｌ合金としたことを特徴とするアルミニウム合金
    製ブレージングシート。
  2. 【請求項２】 芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう
    材、他の面にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠
    牲陽極材の間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４
    層構造のアルミニウム合金製ブレージングシートにおい
    て芯材をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．
    ８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０５〜
    ０．５ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不純物とからなるＡ
    ｌ合金、中間層をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．
    ２〜０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ
    ０．４〜１ｗｔ％、Ｍｇ０．２〜１．５ｗｔ％、残部Ａ
    ｌと不可避的不純物とからなるＡｌ合金としたことを特
    徴とするアルミニウム合金製ブレージングシート。
  3. 【請求項３】 芯材の片面にＡｌ−Ｓｉ系合金のろう
    材、他の面にＡｌ−Ｚｎ系合金の犠牲陽極材、芯材と犠
    牲陽極材の間に中間層を設けた板厚０．２ｍｍ以下の４
    層構造のアルミニウム合金製ブレージングシートにおい
    て、芯材をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜
    ０．８ｗｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．０
    ５〜０．５ｗｔ％、Ｍｇ０．０５〜０．２ｗｔ％、中間
    層をＳｉ０．１〜０．５ｗｔ％、Ｆｅ０．２〜０．８ｗ
    ｔ％、Ｍｎ０．５〜２．０ｗｔ％、Ｃｕ０．４〜１ｗｔ
    ％、Ｍｇ０．２〜１．５ｗｔ％、残部Ａｌと不可避的不
    純物とからなるＡｌ合金としたことを特徴とするアルミ
    ニウム合金製ブレージングシート。
  4. 【請求項４】 芯材と中間層のいずれか、または両方に
    各々０．３ｗｔ％以下のＣｒ、Ｚｒ、Ｔｉのうち１種ま
    たは２種以上を含有したことを特徴とする上記請求項１
    〜３のいずれか１項のアルミニウム合金製ブレージング
    シート。
  5. 【請求項５】 芯材と中間層の厚さの比率を１≦芯材／
    中間層≦３としたことを特徴とする上記請求項１〜４の
    いずれか１項のアルミニウム合金製ブレージングシー
    ト。
  6. 【請求項６】 犠牲陽極材をＺｎ２〜６ｗｔ％、残部Ａ
    ｌと不可避的不純物とからなるＡｌ合金としたことを特
    徴とする上記請求項１〜５のいずれか１項のアルミニウ
    ム合金製ブレージングシート。
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