一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111250895A(43)申请公布日2020.06.09(21)申请号202010224035.9(22)申请日2020.03.26(71)申请人郑州机械研究所有限公司地址450001河南省郑州市中原区高新技术产业开发区科学大道149号(72)发明人张雷钟素娟秦建纠永涛沈元勋张亮王博黄森(74)专利代理机构洛阳九创知识产权代理事务所(普通合伙)41156代理人炊万庭(51)Int.Cl.B23K35/28(2006.01)B23K35/40(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂及其制备方法(57)摘要一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂及其制备方法，由质量百分比为83.5～89.5%二元系钎剂基质和质量百分比为16.5～10.5%的活性物质制成，所述二元系钎剂基质为KBe2F5-KAlF4，活性物质为KHF2或者KHF2与SnF2的混合。本发明钎剂不含贵金属盐CsF，成本较低，其熔点为435～450℃，钎焊温度为450～480℃，低于现有AlF3-CsF铝钎剂的熔点约30～50℃，可应用于铝合金蜂窝板的低温钎焊，而且活性温度与Zn-Al钎料的熔化温度匹配程度高，实现了Zn98Al钎料在3003铝合金上的铺展，其铺展面积高于现有铝钎剂，改善了铝合金蜂窝板的钎焊性能。CN111250895ACN111250895A权利要求书1/1页1.一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂，其特征在于：由质量百分比为83.5～89.5%二元系钎剂基质和质量百分比为16.5～10.5%的活性物质制成，所述二元系钎剂基质为KBe2F5-KAlF4，且两者的摩尔比为KBe2F5:KAlF4=50～70:50～30；所述活性物质为KHF2。2.根据权利要求1所述的一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂，其特征在于：所述二元系钎剂基质中，KBe2F5和KAlF4的摩尔比为KBe2F5:KAlF4=60:40。3.根据权利要求1所述的一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂，其特征在于：所述活性物质还含有SnF2，且KHF2的质量百分比为5～8%，SnF2的质量百分比为2.5～11.5%。4.根据权利要求1或3所述的一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）按照权利要求1或3中所述比例称取KBe2F5和KAlF4二元系钎剂基质，混合均匀后升温至480℃～500℃，并保温30min，形成熔融钎剂液；2）按照权利要求1或3中所述比例称取活性物质倒入步骤1）的熔融钎剂液中，保持温度在480℃～500℃并充分搅拌，之后静止10～15min，再自然冷却形成钎剂玻璃体；3）将步骤3）制得的钎剂玻璃体粉碎、研磨、筛分成100～200目的粉末即为产品。2CN111250895A说明书1/5页一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及到铝合金钎焊用的钎剂，具体的说是一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂及其制备方法。背景技术[0002]铝合金蜂窝板具有密度小，刚性大，稳定性好的特点，现已在航空航天、飞机、列车、船舶、建筑等领域中得到广泛使用。传统铝合金蜂窝结构普遍采用有机胶体粘接，性能受制于胶粘剂。而铝合金蜂窝板的钎焊则可以在接头处形成冶金结合，接头的性能优于胶粘接头。但铝合金的钎焊性较钢、铜及铜合金的钎焊性差的多，原因在于铝及其合金表面易形成一层极为致密的氧化膜。[0003]铝钎剂的作用之一就是去除铝合金表面的致密氧化膜。对于铝合金钎焊而言，现公认的无腐蚀性钎剂是AlF3-CsF二元钎剂，其中AlF3:CsF=42:58（摩尔比），熔化温度为478℃。与AlF3-CsF二元钎剂相匹配的铝合金钎料为Zn-Al钎料，Zn-Al钎料中应用较广的是Zn98Al钎料。[0004]但是，现有AlF3-CsF二元钎剂的活性温度为480℃～500℃（活性温度高于熔化温度约30℃～50℃），而Zn98Al钎料的熔点为380℃～415℃，也就是说钎剂活性温度高于钎料熔化温度，钎料熔化了钎剂还没有发挥活性，二者匹配程度低，造成钎剂活性差，恶化铝合金蜂窝板的钎焊性能。[0005]另外，AlF3-CsF二元钎剂中CsF含量较高，CsF是贵金属盐，成本昂贵，造成铝合金蜂窝板的钎焊成本较高，限制其应用推广。[0006]针对上述问题，亟需开发出一种低熔点、低成本，且与Zn-Al钎料熔化温度匹配程度高的铝钎剂。发明内容[0007]为了解决现有铝合金钎焊用Zn-Al钎剂活性温度高于钎料熔化温度造成的匹配程度低、钎剂活性差、恶化铝合金蜂窝板的钎焊性能等问题，本发明提供了一种铝合金蜂窝板钎焊用铝钎剂及其制备方法，该铝钎剂采用KBe2F5-KAlF4二元系钎剂基质来代替Zn-