クラッドフィン不要、フラックス塗布不要 の ろう材塗布チューブ SUPER BRAZELINER 三菱アルミニウム株式会社 研究開発部 熱交開発室 1.開発の背景 ⾃動⾞⽤アルミニウム熱交換器では軽量化のために、製品の性能向上が図られると共に、各部材(チ ューブやフィン)の薄⾁化が進んでいる。しかし、ブレージングシートからなるフィンではろうによる 芯材の侵⾷によって更なる薄⾁化が困難となっている。⼀⽅、押出チューブは耐孔⾷性を改善する⽬的 でＺｎ溶射が広く⽤いられているが、この費⽤がチューブのコストを上げている。このようなことから、 更なる薄⾁化を進めるためにフィンをブレージングシートから裸材とし、チューブ表⾯にろうとＺｎを 低コストで付着させる技術が切望されていた。 2.SUPER BRAZELINER の特徴 2.1 塗膜構成 微細 Si 粉末 ・粉末ろう（微細Ｓｉ粉末 粒径≦10μｍ） Zn 置換ﾌﾗｯｸｽ ﾊﾞｲﾝﾀﾞ ・Zn 置換フラックス ・バインダ ﾁｭｰﾌﾞ 図 1 SUPER BRAZELINER の模式図 2.2 従来ろう付技術と SUPER BRAZELINER の違い 組付け 従来ろう付技術 フラックス塗布 ろう付 N2 雰囲気 600℃ ﾌﾞﾚｰｼﾞﾝｸﾞｼｰﾄﾍｯﾀﾞｰ Zn 溶射ﾁｭｰﾌﾞ 完成 ﾌﾞﾚｰｼﾞﾝｸﾞｼｰﾄﾌｨﾝ SUPER BRAZELINER 組付け ろう付 N2 雰囲気 600℃ SUPER BRAZELINER ﾁｭｰﾌﾞ ﾍﾞｱﾌｨﾝ 図 2 従来ろう付技術と SUPER BRAZELINER の比較 3.SUPER BRAZELINER の特性 3.1 ろう付性 写真 1 にフィンとチューブの接合部断⾯を⽰す。 ・⼗分な⼤きさのフィレットが形成され接合される。 ・フィンとチューブの接合率はほぼ１００％。 (※接合率＝健全接合部⻑さ／全接合部⻑さ×１００) ・チューブのエロージョン深さは平均〜1０μｍ。 写真 1 フィン／チューブ接合部 3.2 耐⾷性 写真 2 に SUPER BRAZELINER チューブの腐⾷形態を⽰す。 ・腐⾷形態は全⾯腐⾷型 (Ｚｎ溶射チューブと同じ)。 チューブの腐⾷深さを⽰す。 (チューブ：1050、フィン：3003＋1.5％Ｚｎ) ・ 試験期間 20 ⽇後の SUPER BRAZELINER チューブにおいて 70μｍ程度の腐⾷深さ。 Maximum corrosion depth(μm) 図 3 にＳＷＡＡＴにおける SUPER BRAZELINER 200 150 100 50 0 0 写真 2 SUPER BRAZELINER チューブの腐食形態 5 10 15 Test term(day) 20 25 図 3 SWAAT の試験期間とﾁｭｰﾌﾞの最大腐食深さの関係 4.まとめ SUPER BRAZELINER の熱交換器への適⽤ ・チューブの耐孔⾷性良好 ・ブレージングシート不要→材料のベア化 ・Ｚｎ溶射不要 ・フラックス塗布不要 製品コスト削減が可能
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