铝合金用钎剂组成研究+实验分析(2)
3.2.2不同配比对钎焊剂涂布量的影响 20
3.2.3 不同配比对涂层强度的影响 22
4 结论 23
致 谢 24
参考文献 25,3837
1 绪论
铝合金的钎焊问题，是近年来研究较多，发展较快的领域之一。这主要是其具备一系列优良性能，如强度大。耐蚀性好，电导性及导热性高，因此在航天，航空，电子，冶金，机械制造和轻工业等部门的应用日趋广泛。特别随着钢材来的大幅度涨价，以及为了减轻质量，提高功效，增强美观，以铝代铜，以铝代钢技术在某些领域的成功应用，最典型的就是汽车铜水箱被铝水箱的替代，我国大规模生产铝焊剂的厂家很少，目前实用的铝焊剂多为外国进口。
铝合金的熔点较低，化学活性强，氧化膜熔点高和稳定性大，并能牢固，致密的粘附在铝合金表面，所以一般通用的钎剂不能满足钎焊铝及铝合金的要求，必须采用专业钎剂-铝合金用钎剂。
1.1铝合金钎焊用钎剂
1.1.1 有机软钎剂
有机软钎剂的主要成分为三乙醇胺，其优点是腐蚀性较小，活性较差，当温度高于300°C时，三乙醇胺会发生碳化而失去钎剂的作用。通常在软钎剂中添加适量的NH4BF4、Cd(BF4)2 及Zn(BF4)2 等氟硼酸盐以提高钎剂活性，其去膜机理是：氟硼酸铵在ll0°C左右发生热分解，NH4BF4—NH3+HF+BF3，生成高活性的HF和BF3。HF可以破除铝表面的氧化膜。BF3与三乙醇胺可以生成有机氟硼化物，也能够有效去除氧化铝膜。钎剂中氟硼酸盐能够与铝反应，在铝表面析出Cd和Zn促进钎料铺展，提高润湿能力。其作用机理如（1.1）所示：
3Me(BF4)2+ 2Al→2Al(BF4)3+3Me↓ （1.1)
1.1.2 反应软钎剂
反应软钎剂的主要成分为Zn、Sn等重金属氯化物。为提高活性，添加少量的Li、Na、K的卤化物以及NH Cl或NH Br改善润湿性。这种钎剂活性较强，去膜能力较好，但这种钎剂本身及其残渣的腐蚀性也很强，钎焊后需要进行彻底清洗。反应钎剂在使用时会产生大量的白色有刺激性和腐蚀性的烟雾，因而在使用时应注意通风。其去膜机理为：重金属氯化物通过母材表面氧化膜的裂缝或薄弱环节渗入母材，温度高于270℃时，在母材和氧化膜界面处发生反应，生成AlCl3。挥发冲破氧化铝膜，同时重金属被还原析出沉积在母材表面，促进润湿。其作用机理如（1.2）所示：
3MeCl2+2Al→3Me+2AlCl3↑ （1.2）
1.2 铝用硬钎剂
1.2.1 氯化物硬钎剂
氯化物钎剂是一种传统的铝用硬钎剂，成分为KCl、NaCl、LiCl等碱金属和碱土金属的氯化物。通常还加人KF、NaF等碱金属及碱土金属的氟化物和ZnC12、CdC12，它们分别起到破膜和界面活性剂的作用。其主要优点是活性高、流动性好，且基本不与铝发生反应，被大量应用于铝及其合金的硬钎焊。但这类钎剂极易吸潮，特别是残余钎剂吸潮后会形成酸液腐蚀。．Tierce等在研究AA4343／AA3OO3／AA4343结构焊接管的腐蚀性时发现，腐蚀速率随着冷却液中氯化物离子含量的增加而增大。这说明焊后钎剂残留很容易加速腐蚀。吕学勤等针对KCbLiC1系钎剂腐蚀严重的问题对这种钎剂的成分进行了调整，并配以其它成分的Al基钎剂，降低了此类钎剂的腐蚀性。
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