JP3142094U - 溶接可能なアルミニウム基材 - Google Patents

溶接可能なアルミニウム基材 Download PDF

Info

Publication number
JP3142094U
JP3142094U JP2008001614U JP2008001614U JP3142094U JP 3142094 U JP3142094 U JP 3142094U JP 2008001614 U JP2008001614 U JP 2008001614U JP 2008001614 U JP2008001614 U JP 2008001614U JP 3142094 U JP3142094 U JP 3142094U
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aluminum
electron donor
aluminum substrate
weldable
welding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008001614U
Other languages
English (en)
Inventor
王中林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of JP3142094U publication Critical patent/JP3142094U/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/017Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of aluminium or an aluminium alloy, another layer being formed of an alloy based on a non ferrous metal other than aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12229Intermediate article [e.g., blank, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
  • Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

【課題】本考案は、溶接可能なアルミニウム基材を提供する。
【解決手段】アルミニウム基材の表面にある非結合電子に、電子供与体が結合され、電子供与体とアルミニウム基材の表面にあるアルミニウムとの結合により、アルミニウム基材の表面にあるアルミニウムと酸素との作用を防止でき、それを、保護膜とし、そのため、有効に、アルミニウム表面に酸化アルミニウム層が生成されることを防止できる。これにより、本考案は、アルミニウム基材自身の材料特性を改良することにより、価格が安く、軽量で、導電性が優れ、熱伝導性が良く、溶接や全面溶接及び両面溶接が容易である利点が得られるだけでなく、経済的で、一般溶接技術を利用し、操作が便利で、コストが低い。
【選択図】図1

Description

本考案は、溶接基材に関し、特に、スズや他の金属材料を、直接に、表面に溶接できる溶接可能なアルミニウム基材に関する。
トンプソンが、電気抵抗溶接技術を発明してから今まで、百年超え、その技術や溶接機の改良が、進歩が素早くて、幅広く応用され、例えば、造船工業や石化工業、高温、高圧管線、水力供給システム、高層建物の鉄骨工程、自動車工業、金属加工及製造業、…等には、優れた溶接技術が適用される。
一般の溶接用基材は、銅やスズ、銀、金、アルミニウム或いはその合金等である。
銀や金基材は、良い導電性を有するが、価格が高いため、大量に使用できず、銅基材は、価格が安くても、酸化し易くて重いから、応用範囲が限られる。スズ基材は、その材料特性のため、一般として、クラッドとして利用され、アルミニウム基材は、導電効果がよく、軽量で、価格も安いため、幅広く応用される基材である。
しかし、アルミニウム基材の表面が、空気に露出すると、一層の非常に安定的な酸化アルミニウム層(Al23)が形成されるため、アルミニウムの溶接が難しくなり、これは、溶接を妨害する最大の要因になる。
上記の問題を解消するため、従来、酸化アルミニウム層を除去し、或いは、化学方法で、それを除去して、一層のニッケルや亜鉛或いは他の溶接し易い金属を電気メッキして、アルミニウム基材は、溶接が容易になる。
しかしながら、アルミニウム基材に、一層のニッケルや亜鉛を電気メッキすると、溶接した後、接着力が悪くなり、導電性も悪くなる。
電気メッキの他に、従来には、格別な電気溶接を利用する場合がある。例えば、非溶極溶接とも称されるTIG溶接で溶接する時、タングステン棒を電極とし、溶接剤としてアルゴンガス(Ar)を使用することにより、半田金属を保護し、アークが発生すると、填料を手工技術により溶接シームに溶融させて溶接の目的を達成する。このような溶接はアルミニウムやアルミニウム合金に適用できる。
また、他のガスシールド金属溶接は、溶極溶接法で溶接雰囲気ガスにアルゴンや80%以上のアルゴンと20%以下の他のガスを混合したものを使用し、ボンディング線をモータで自動的に連続的に送って、填料を溶接シームに溶融する。このような溶接方法は、比較的に厚いステンレス鋼やアルミニウム及びアルミニウム合金の溶接に利用される。
しかし、格別な電気溶接を使用すると、処理過程において高温が発生し、また、コストの消費も相対的に高くて、経済的ではない。
本考案者は、上記の欠点を改善するため、慎重に研究開発し、そして、学理を活用して、設計が合理的で、有効に上記の欠点を改善できる溶接可能なアルミニウム基材を提案する。
本考案の主な目的は、電子供与体(electron donor)の作用を利用するだけで、アルミニウムの表面に、簡単に、他の金属材質を溶接できる溶接可能なアルミニウム基材を提供する。
本考案の他の目的は、価格が安く、軽量で、導電性が優れ、熱伝導性が良く、溶接や全面溶接及び両面溶接が容易である利点が得られるだけでなく、経済的で、一般溶接技術を利用し、操作が便利で、コストが低い溶接可能なアルミニウム基材を提供する。
本考案は、上記の目的を達成するため、アルミニウム基材があり、その表面の各非結合電子にそれぞれ電子供与体が結合され、これにより保護膜が形成され、アルミニウム表面に酸化アルミニウム層が生成することを防止する溶接可能なアルミニウム基材である。
以下、図面を参照しながら、具体的な実施例を挙げて、本考案の目的や技術内容、特徴及びその効果を詳しく説明する。
アルミニウム基材の表面が空気に露出すると、一層の非常に安定的な酸化アルミニウム層(Al23)が形成するため、アルミニウムやその合金の溶接が難しくなる。
そのため、本考案は、電子供与体とアルミニウム基材の表面にあるアルミニウムとの結合により、保護アルミニウム基材の表面にあるアルミニウムが、酸素と作用しないため、有効に、アルミニウム表面に、酸化アルミニウム層が生成されることを防止できる。
図1は、本考案の構造概念図である。
図1のように、本考案に係る溶接可能なアルミニウム基材10は、アルミニウム基材12があり、材質は、アルミニウムやアルミニウム合金、アルミニウムマグネシウム合金或いはマグネシウムアルミニウム合金である。
アルミニウム基材12の表面には、複数の未結合鍵を有する原子があり、各未結合鍵に、それぞれ、電子供与体14が結合されて、保護膜が形成される。図1においては、二原子で結合関係を説明するが、該電子供与体は、単原子や三原子でも良い。
本考案によれば、アルミニウム基材12の表面に、保護膜が形成された後、簡単に、その上に、純スズやターン合金、無鉛スズ及びスズ合金が含まれるスズを溶接できる。スズを溶接する前、溶接剤を塗布することや溶接剤を添加することが必要である。
上記の電子供与体は、V族が含まれる電子供与体でもよく、例えば、窒素やリン、ヒ素、アンチモン或いはビスマスであり、VI族が含まれる電子供与体でもよく、例えば、硫黄やセレニウム、テルリウム或いはポロニウムであり、VII族が含まれる電子供与体でもよく、例えば、フッ素や塩素、臭素或いはヨウ素であり、二重結合や三重結合が含まれる電子供与体でもよく、例えば、アルケン(Alkene)やアルキン(alkyne)、ベンゼン(benzene)或いは芳香族(aromatic)であり、カルボキシ(carboxy)が含まれる電子供与体でもよく、例えば、アルデヒドやケトンであり、水酸基(OH)が含まれる電子供与体でも良い。
また、該電子供与体は、有機錯化合物でもよく、例えば、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)である。また、以上の混合物である電子供与体でも良い。
図2のように、アルミニウム基材12の表面に、電子供与体14が結合された後、保護膜の作用により、直接に、溶接可能なアルミニウム基材10の表面に、大面積的なスズ層16が形成されるため、付着し難い問題が解消され、また、全面溶接や両面溶接の作用が得られる。
本考案によれば、主として、電子供与体(electron donor)の作用を利用して、簡単に、アルミニウム表面に、スズやその他の金属材質を溶接でき、一般溶接技術で、実行でき(即ち、加熱方式である)、操作が便利で、コストが低い。
また、本考案によれば、アルミニウム基材の材料特性が改善され、価格が安く、軽量であり、導電性と熱伝導が良い、溶接が容易である利点が得られ、そのため、経済的で、幅広く応用できる。
以上は、ただ、本考案のより良い実施例であり、本考案は、それによって制限されることが無く、本考案に係わる実用新案登録請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが、本考案の実用新案登録請求の範囲内に含まれる。
本考案の構造概念図 本考案のアルミニウム基材の表面にスズ層が形成される時の概念図
符号の説明
10 溶接可能なアルミニウム基材
12 アルミニウム基材
14 電子供与体
16 スズ層

Claims (10)

  1. その表面の非結合電子に、電子供与体が結合されて、保護膜を形成するアルミニウム基材が備えられることを特徴とする、
    溶接可能なアルミニウム基材。
  2. 該アルミニウム基材上に、更に、少なくとも一つのスズ層が形成されることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  3. 該スズ層の材質は、純スズやターン合金、無鉛スズ或いは錫合金であることを特徴とする、請求項2に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  4. 該アルミニウム基材の材料は、アルミニウムやアルミニウム合金、アルミニウムマグネシウム合金或いはマグネシウムアルミニウム合金であることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  5. 該電子供与体は、V族が含まれる電子供与体であることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  6. 該電子供与体は、VIVI族が含まれる電子供与体であることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  7. 該電子供与体は、VII族が含まれる電子供与体であることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  8. 該電子供与体は、単原子や二原子、三原子、二重結合或いは三重結合が含まれる電子供与体であることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  9. 該電子供与体は、アルケン(Alkene)やアルキン(alkyne)、ベンゼン(benzene)或いは芳香族(aromatic)であることを特徴とする、請求項8に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
  10. 該電子供与体は、カルボキシ(carboxy)が含まれる電子供与体であることを特徴とする、請求項1に記載の溶接可能なアルミニウム基材。
JP2008001614U 2007-10-19 2008-03-19 溶接可能なアルミニウム基材 Expired - Fee Related JP3142094U (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW096217510U TWM337574U (en) 2007-10-19 2007-10-19 Aluminum substrate able to be subject to welding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP3142094U true JP3142094U (ja) 2008-06-05

Family

ID=39736583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008001614U Expired - Fee Related JP3142094U (ja) 2007-10-19 2008-03-19 溶接可能なアルミニウム基材

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20090104471A1 (ja)
EP (1) EP2050563A2 (ja)
JP (1) JP3142094U (ja)
BR (1) BRMU8802030U2 (ja)
CA (1) CA2630501A1 (ja)
DE (1) DE202008005039U1 (ja)
SG (1) SG152117A1 (ja)
TW (1) TWM337574U (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015009944B4 (de) * 2015-06-29 2019-03-14 Diehl Metal Applications Gmbh Steckverbinder hergestellt aus einem Band aus einer Aluminium-Legierung

Also Published As

Publication number Publication date
DE202008005039U1 (de) 2008-09-04
CA2630501A1 (en) 2009-04-19
TWM337574U (en) 2008-08-01
EP2050563A2 (en) 2009-04-22
BRMU8802030U2 (pt) 2009-06-23
SG152117A1 (en) 2009-05-29
US20090104471A1 (en) 2009-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1043415C (zh) 铝制品的钎焊方法
CN101856757B (zh) 铝合金的粉末介质扩散反应电阻钎焊方法
EP3019303A2 (en) Materials and methods for soldering, and soldered products
CN102896406A (zh) 钛合金与纯铝板的tig焊接方法
GB2302901A (en) Metal laminate made by seam - welding
CN105345304B (zh) 一种过饱和钎料及其制备方法
CN103060630B (zh) 高焊接强度Al-Mg-Er-Zr合金及其板材制备方法
CN102145439A (zh) 钢与铝合金异质电阻钎焊方法
CN113399860B (zh) 一种铜-钢复合板过渡层用镍基焊丝及其制备方法
JP3142094U (ja) 溶接可能なアルミニウム基材
CN103056546A (zh) 用于tig法焊接钛合金与纯铝板的焊丝
CN107891214B (zh) 一种基于电弧增材的铜表面熔覆钨铜的方法
GB2270086A (en) Aluminium base alloys
CN201176458Y (zh) 可焊接铝基材
JP4680502B2 (ja) ろう付けされた銅製熱交換機、および溶接によるその製造方法
CN104690448A (zh) 一种适宜于细微区域钎焊的带芯铜焊丝
KR20230042585A (ko) 기능성 코팅을 구비한 용접봉
CN112453758B (zh) 石墨烯增强ta1-q345中间层用焊丝及制备方法
CN117020385A (zh) 一种化工填料用耐蚀镍基合金的生产方法
CN110064834A (zh) 一种实现铝合金板材局部扩散连接的方法
CN101463480A (zh) 可焊接铝基材的制作方法
AU2008100374A4 (en) Solderable Aluminum-based Material
CN120421681B (zh) 一种提高铝合金电阻点焊接头力学性能的方法
JP2007291432A (ja) 金属基複合材及び金属基複合構造体
TW200924898A (en) Manufacturing method capable of welding aluminum matrix

Legal Events

Date Code Title Description
R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110514

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees