專利名稱：一種銅鋁釬焊用溴化物釬劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于銅鋁釬焊的釬劑，尤其涉及一種銅鋁釬焊用溴化物釬劑。
背景技術：
隨著銅資源的緊缺日益凸顯，其價格逐年升高，制冷管路的銅鋁化顯得尤為迫切。 而現(xiàn)有的銅鋁焊接工藝方法如儲能焊、摩擦焊、電阻焊、爆炸焊、不能滿足焊接空間和在線生產(chǎn)的要求；而洛克環(huán)不能滿足成本和致密性方面的要求。因此，從成本、致密性、現(xiàn)場操作等方面綜合分析，釬焊方法是最適合制冷管路焊接的銅_鋁連接方法。不同的材料之間的釬焊具有不同的技術要求?，F(xiàn)有的釬料與釬劑在進行銅鋁釬焊是存在各種問題導致了其無法滿足制冷管路的工作需要。部分銅鋁釬焊完成后，接頭強度達不到要求，置于管路系統(tǒng)中極易破裂，無法滿足使用要求；另外一部分銅鋁焊接方法則出現(xiàn)了焊后殘余釬劑腐蝕性強，導致釬焊接頭在使用過程中腐蝕，從而導致使用壽命達不到要求。當金屬暴露在空氣當中時，會出現(xiàn)化學反應。這種反應的速度一般來講隨著溫度的升高而加快?；瘜W反應會生成氧化物。氧化物的形成速度隨著金屬的成分和氧的狀態(tài)而變化。氧化物的韌性、結構、厚度，清理的難度、或是否會進一步氧化是需要考慮的因素。在空氣中，像鋁這類金屬的氧化，在室溫甚至更低的溫度下幾乎在瞬間發(fā)生。表面氧化物或其他化合物，阻礙了釬焊接頭的形成。由于鋁是兩性金屬，它與強堿溶液反應，生成鋁酸鹽，又與酸反應生成鋁鹽，加入水后這兩種反應都會產(chǎn)生氫氣，這兩種反應是我們應該盡量避免的，所以在釬劑中應盡量少些混入水分。釬焊釬劑的作用是在釬焊過程中用于溶解、清除母材表面氧化物、釬料表面氧化物和其他不需要表面物質(zhì)，并在釬焊過程中防護上述材料生成新的表面物質(zhì)的一種焊接材料。其目的是通過防止母材和釬料氧化，減少表面張力促進釬料流動，促進釬焊接頭的形成。釬劑也必須是流動的，其位置易被熔化的釬料金屬所取代。釬焊釬劑的活性范圍必須包含與之配套使用釬料的金屬熔化范圍。當用于制冷管路中時，釬劑還有以下要求釬焊以后鋁管表面的氧化物要能夠重新生成；釬焊過程中要嚴防管路系統(tǒng)內(nèi)進入氯離子；不能腐蝕管路系統(tǒng)降低產(chǎn)品使用壽命。釬劑的成分必須得到控制。傳統(tǒng)的釬劑主要試用氯化鋅和氯化銨配合去膜劑，但是由于釬劑中含有大量氯離子，無法保證其不進入制冷管路中。因此，在配置新釬劑的過程中需要采用合適的成分作為替代品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于銅鋁釬焊的溴化物釬劑。該釬劑熔點與最低活化溫度約在300°C上下，且在焊接過程中能夠有效剝離金屬銅、鋁表面的氧化皮，尤其是鋁表面致密氧化皮，促進毛細作用進行。使用該釬劑進行銅與鋁的釬焊時，具有釬焊效果穩(wěn)定，且焊后殘余少、無腐蝕等特點，可以確保銅鋁合金在制備后不出現(xiàn)加速腐蝕等狀況；由于產(chǎn)品用于制冷系統(tǒng)管路，要求避免氯離子進入到釬焊銅管內(nèi)部。為達到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術方案本發(fā)明銅鋁釬焊用溴化物釬劑，由基體、溶劑、去膜劑混合而成。其中，按重量百分數(shù)計算，作為基體的溴化鋅(ZnBr2)占M % _25%，作為溶劑的溴化銨占 (NH4Br) 74% —75%，作為去膜劑的氟化鈉(NaF)占-2%。釬劑中，作為基體的溴化鋅主要提供熱穩(wěn)定性，保證釬劑在焊接過程中只有在確定的溫度下才有相應的活性。溴化鋅是一種強吸水劑，顯酸性，吸水后對釬劑的質(zhì)量影響較大，因為釬劑中滲入水后會有幾種離子出現(xiàn)，或同時存在。如Zn+2、Br-、H+、0H-。則會出現(xiàn)上述反應。有吐泡冒出。H+、Br-反應完后則會產(chǎn)生產(chǎn)生Si(OH)2和Al (OH)3等多種物質(zhì)的混合物。起溶劑作用的溴化銨，又可起調(diào)節(jié)釬劑溫度的作用。氟化鈉在本釬劑中起破膜作用，由于鋁表面氧化物(Al2O3)堅硬、致密、耐酸堿，要破壞這層膜只能用機械剝離的方式，因而選用了非金屬特性最強的氟，氟是第九號元素外層電子排列是k22p5，能產(chǎn)生很強的氫鍵，其原子體積也是非金屬中除氫元素外最小的。所以能穿透致密的Al2O3氧化層。并將其剝離。但氟化鈉的熔化溫度較高(995°C)，所以釬劑中加入氟化鈉后能嚴重影響釬焊溫度，應盡量少加。釬劑實際應用時，主反應在生成Si的同時也產(chǎn)生AlBr3,這種物質(zhì)的熔點只有 190°C，但在180°C就升華，在常溫下是白色晶體，與水發(fā)生劇烈分解反應，在空氣中遇到微量水分也強烈的發(fā)白煙。不容易殘留在工件上，這也是焊接接頭殘留物容易擦干凈的原因。本發(fā)明用于銅鋁釬焊，其創(chuàng)新點是針對銅鋁釬焊進行設計。同現(xiàn)有技術相比較，使用本發(fā)明配置而成的溴化物釬劑具有釬焊過程消耗快，焊后殘余少的特點，可以避免在焊接后由于釬劑殘余而導致的銅鋁接頭的腐蝕。使配合錫鋅銅釬料完成制備的銅鋁釬焊接頭的使用壽命達到14年以上，大幅度提高了錫鋅銅釬料進行銅鋁焊接的合格率，適用于空調(diào)制冷管路環(huán)境。具體實施形式下面通過實施例對本發(fā)明作進一步的說明本發(fā)明銅鋁釬焊用溴化物釬劑，由基體、溶劑、去膜劑混合而成。其中，按重量百分數(shù)計算，作為基體的溴化鋅(ZnBr2)占M % _25%，作為溶劑的溴化銨占 (NH4Br) 74% —75%，作為去膜劑的氟化鈉(NaF)占-2%。實施例1將2. 4公斤的溴化鋅加入帶攪拌裝置的搪瓷釜中，再添加7. 4公斤的的溴化銨， 0. 2公斤的氟化鈉，三者徹底攪拌均勻后，使用200目的不銹鋼網(wǎng)過濾去除雜質(zhì)，即可得到釬劑混合物。裝入密閉塑料桶中儲存。實施例2將2. 5公斤的溴化鋅、7. 4公斤的的溴化銨，0. 1公斤的氟化鈉，三者放入行星輪混合器中徹底混合均勻后分裝。裝入密閉塑料桶中儲存。實施例3將2. 4公斤的溴化鋅加入帶攪拌裝置的搪瓷釜中，再添加7. 5公斤的的溴化銨，
40. 1公斤的氟化鈉，三者徹底攪拌均勻后，使用200目的不銹鋼網(wǎng)過濾去除雜質(zhì)，即可得到釬劑混合物。裝入密閉塑料桶中儲存。實施例4將2. 45公斤的溴化鋅、7. 45公斤的的溴化銨，0. 1公斤的氟化鈉，三者放入行星輪混合器中徹底混合均勻后分裝。裝入密閉塑料桶中儲存。經(jīng)測試，上述方式制成的釬劑，配合錫鋅銅釬料對銅-鋁異種金屬管進行釬焊，具有極佳的助釬效果，焊后無腐蝕，滿足銅鋁釬焊的要求。傳統(tǒng)銅鋁直接釬接時使用腐蝕性強的釬劑去除鋁的氧化膜，釬劑殘渣吸潮后形成電解液，將構成強烈的腐蝕劑，從而腐蝕銅鋁釬焊接頭使之迅速失效，無實用價值(如用于空調(diào)管路等)。而本釬劑則在使用時生成溴化鋁，這種物質(zhì)的熔點只有190°C，但在180°C就升華，在常溫下是白色晶體，與水發(fā)生劇烈分解反應不容易殘留在工件上，焊接接頭殘留物容易擦干凈，從而避免了釬劑殘余對銅鋁接頭的腐蝕。
權利要求
1. 一種用于銅鋁釬焊的溴化物釬劑，包括基體、溶劑、去膜劑，其特征在于各組分按照重量百分數(shù)計算，基體溴化鋅占24%-25%，溶劑溴化銨占74%—75%，作為去膜劑的氟化鈉占—2%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于銅鋁釬焊的溴化物釬劑，包括基體、溶劑、去膜劑。各組分按照重量比，其中，作為基體的溴化鋅(ZnBr2)約占24％-25％，作為溶劑的溴化銨(NH4Br)約占74％—75％，作為去膜劑的氟化鈉(NaF)約占1％—2％。使用本發(fā)明配置而成的溴化物釬劑具有釬焊過程消耗快，焊后殘余少的特點，可以避免在焊接后由于釬劑殘余而導致的銅鋁接頭的腐蝕。使配合錫鋅銅釬料完成制備的銅鋁釬焊接頭的使用壽命達到14年以上，適用于空調(diào)制冷管路環(huán)境。
文檔編號B23K35/363GK102218625SQ201110129409
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權日2011年5月18日
發(fā)明者熊代利, 邱穎峰 申請人:廣東恒基金屬制品實業(yè)有限公司