形成不可溶的釬焊殘余物的焊劑制造技術

可以通過向用于釬焊部件的焊劑中以特定的量值加入Li的化合物來獲得對于由與靜態水或水性組合物類如冷卻水相接觸所引起的具有改進的防腐蝕性的鋁部件，例如熱交換器。LiF并且尤其是Li的氟硅酸鹽類是非常適合的。該焊劑和該Li鹽可以單獨分散在水中或者一種水性組合物中。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】形成不可溶的釬焊殘余物的焊劑本專利技術涉及一種用于鋁的釬焊的焊劑、一種用于釬焊的方法以及當使用該焊劑時所獲得的釬焊的鋁部件，該焊劑形成了一種具有低的水溶解度的釬焊殘余物。在本領域中所熟知的是，鋁部件的釬焊可以是利用基于堿金屬的氟鋁酸鹽類的焊劑來完成的。這種類型的焊劑普遍被認為是非腐蝕性的。參見，例如，美國專利3，971，501，它使用了一種基于KAlF4和K3AlF6的焊劑；或美國專利4，689，092，它使用了一種基于氟鋁酸鉀和氟鋁酸銫的焊劑。美國專利6，949，300披露了在金屬基片上動態噴灑一種釬焊組合物，該組合物包括腐蝕防護劑、釬焊填充劑、和/或非腐蝕性焊劑。EP-A-O 091231披露了一種包括按重量計2%至按重量計7%的量的LiF的焊劑。該焊劑具有一個降低的熔點并且據說適于含鎂的鋁合金的釬焊。在兩個實例中，物品用一種包含K3A1F6、KAlF4以及Li3AlF6的焊劑來釬焊。將這些釬焊后的物品經受一個鹽水測試并且在1000小時的處理之后顯示無腐蝕。 在GB-A 2 224 751中，說明了一種處理鋁工件的方法。提供了用一種碳氧化物對工件進行的一個處理，例如在釬焊期間。由此，該工件變黑。當LiF在焊劑中存在時，黑色涂層的形成得到了改進。JP 07-009123披露了一種具有熔點為560°C或者更低的焊劑，該焊劑適于含鎂的鋁合金的釬焊。在這兩個實例中，分別施加了具有按重量計3%和10%的LiF。美國專利5，802，752披露了一種用于對空氣開放的火焰釬焊的方法(吹管硬焊)。施加了一種焊劑，該焊劑包含一種氟鋁酸鉀焊劑以及按重量計I %至30 %、最優選按重量計6%至11%的氟化銫、氟化鋰或者兩者。該焊劑很適合于釬焊含鎂的鋁合金。EP-A-O 347 106披露了一種通過將鋁工件在一種氧化氣氛中加熱來處理它們的方法以改進其耐腐蝕性。在這些實例的一些中，除其他無機添加劑之外，以按重量計4. 8%的量值加入LiCULi3AlF6或者LiF。當將添加劑如堿金屬鹽類和堿土金屬鹽類加入該焊劑中時，該作用被增強了。EP-A-O 541 259披露了一種包括KF-A1F3以及處于按重量計0. 75%至16. 5%量值的LiF的焊劑。該焊劑通過將適當量值的KF、LiF以及A1F3在一個坩堝中熔化而獲得。當這些釬焊的部件浸沒在水中時，它們提供了相對于水較低的導電性。如果與水或水性液體接觸了延長的時間，用基于氟鋁酸鉀的焊劑來釬焊的鋁部件顯示出了腐蝕的跡象。這是由Bo Yang等人在Journal of ASTM International, Vol. 3,Issue 10(2006)中披露的。可以通過在水中或液體中的渾濁度的出現來識別該腐蝕，并且該腐蝕似乎(例如)導致氫氧化鋁的形成。如果這些釬焊的部件與水接觸了延長的時段，例如至少一天或更長，則此類腐蝕似乎是由從釬焊殘余物中浙出的氟化物離子而弓I起的。已知鋁總是由氧化鋁來涂覆，該氧化鋁阻止了一種良好的釬焊結合；加入一種焊劑的目的是清潔有待釬焊的這些鋁部件的表面，并且值得注意地，以便去除該氧化層。通常，施加了基于氟鋁酸鉀的多種焊劑。通常，這些焊劑由KAlF4或者由KAlF4和K2AlF5的一種混合物構成。該焊劑中K3AlF6的含量應該是低的。在該釬焊的過程中，常常形成K3AlF6,而這些焊劑可以被視為K3AlF6的前體。假定K2AlF5根據以下方程歧化為KAlF4和K3AlF6 2K2A1F5 — KAlF4 及 K3AlF6 (I)其他焊劑，例如氟鋅酸鉀在原位形成了氟鋁酸鉀2Al+3KZnF3 — 3Zn+KAlF4+K2AlF5 (2)所形成的K2AlF5將根據方程⑴歧化從而形成KAlFJP K3AlF6。因此，此類焊劑是K2AlF5和K3AlF6的前體，并且總的方程是4Al+6KZnF3 — 6Zn+3KAlF4+K3AlF6 (2a) K2SiF6形成了 K2AlF5，并且參見(3b)，隨后也形成了 K3AlF6 4Al+3K2SiF6 — 3Si+2KAlF4+2K2AlF5 (3)4Al+3K2SiF6 — 3Si+3KAlF4+K3AlF6 (3b)所形成的K2AlF5將如上述的歧化形成KAlF4 &K3A1F6。同樣地鉀的氟錫酸鹽是K2AlF5 和 K3AlF6 的前體。已發現在持續很久的與水的接觸中，K3AlF6釋放出在這些釬焊的鋁部件的表面上引起腐蝕的KF。本專利技術的目的是提供一種改進的焊劑，該焊劑提供了具有改進的防腐蝕特性(尤其是與水接觸之后)的釬焊的鋁部件。另一個目的是提供一種釬焊方法，其中施用了該新穎的焊劑。仍有另一個目的是提供具有改進的免受腐蝕的保護作用(尤其是與水接觸時)的釬焊鋁部件。已發現，當鋁鹽以特定的量值加入多種焊劑中用于鋁釬焊時，在該釬焊殘余物中形成了 K2LiAlF6而不是K3A1F6。當與靜態水相接觸時,K2LiAlF6比K3AlF6可溶解的小得多。與靜態水的這種接觸發生在(例如)當釬焊部件露天保存時。在本專利技術的背景中，術語“包括”旨在包含“由......組成(其組成為)”的含義。根據一個方面，本專利技術涉及一種用于鋁釬焊的改性的焊劑，這種改性的焊劑提供了具有低的水溶解度的釬焊殘余物。本專利技術的改性的焊劑適合用于鋁釬焊并且包含一種基礎焊劑以及一種Li鹽，該基礎焊劑包括K2AlF5或者其一種前體，并且該Li鹽處于一個量值，該量值對應在釬焊過程中將所有的K2AlF5轉化為K2LiAlF6化學計算上所需的量值的80%至 120%。術語“基礎”不是指“pH在7之上”的含義，而是指“主要”的含義。優選的是Li鹽與在該焊劑中存在的或者由該前體形成的K2AlF5的摩爾比對于LiA類型的Li鹽是0.8 I至1.2 : 1，對于Li2B類型的Li鹽是0.4 I至0.6 1，并且對于Li3C類型的Li鹽是0.25 I至0.4 I。這些優選的范圍對于LiA類型的Li鹽是0.9 I至I. I I，對于Li2B類型的Li鹽是0.5 I至0.55 1，并且對于Li3C類型的Li鹽是0.3 I至0. 36 I。術語“LiA類型的Li鹽”表示具有一價陰離子A-的Li鹽，例如LiF、LiCl或醋酸鋰。術語"Li2B類型的Li鹽”表示具有二價陰離子B2_的Li鹽，例如Li2S04、Li2CO3或者草酸鋰。術語“Li3C類型的Li鹽”表示具有三價陰離子C3-的Li鹽。然而，對于化合物Li3AlF6，這個比率是不同的。這是因為Li3AlF6形成了 K2LiAlF6，同樣地是根據以下方程(4)4K2AlF5+Li3AlF6 — 2KA1F4 及 3K2LiAlF6 (4)因此，Li3AlF6與在該焊劑中存在的或者在釬焊過程中形成的K2AlF5之間的摩爾比是0.2 I至0.3 1，并且優選它是0.22 I至0.28 I。尤其優選的該Li鹽與存在的或形成的K2AlF5之間的摩爾比對于LiA類型的Li鹽尤其是對于LiF是I : I至I. I 1，對于Li2B類型的Li鹽是0.5 I至0.55 1，對于除Li3AlF6之外的Li3C類型的Li鹽是0. 33 I至0. 36 I，并且對于Li3AlF6是0. 25 I至0.2本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：安德烈亞斯·貝克，托馬斯·博恩，艾爾弗雷德·奧特曼，漢斯瓦爾特·斯維德斯基，普拉西多·加西亞胡安，
申請(專利權)人：蘇威氟有限公司，
類型：發明
國別省市：