JPH10249578A - 銅および銅合金ブレージングシート - Google Patents

銅および銅合金ブレージングシート

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JPH10249578A
JPH10249578A JP5595497A JP5595497A JPH10249578A JP H10249578 A JPH10249578 A JP H10249578A JP 5595497 A JP5595497 A JP 5595497A JP 5595497 A JP5595497 A JP 5595497A JP H10249578 A JPH10249578 A JP H10249578A
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JP
Japan
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copper
copper alloy
brazing
alloy brazing
brazing sheet
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JP5595497A
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English (en)
Inventor
Kazuma Kuroki
一真 黒木
慶平 ▲とん▼
Keihei Ton
Hajime Sasaki
元 佐々木
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 はんだを用いることなく多点同時ろう付けを
行うことができ、安価で、かつ、ろう付け後の部材の内
部に歪みが残留することのない銅および銅合金ブレージ
ングシートを提供するものである。 【解決手段】 銅または銅合金からなる芯材2の片面ま
たは両面に、所定の厚みを有した銅合金ろう皮材3を被
覆した銅および銅合金ブレージングシート1であって、
上記銅合金ろう皮材3の化学組成を、Cu−4〜10w
t%P−0.5〜20wt%Sn、Cu−4〜10wt
%P−0.5〜20wt%Sn−1.5〜20wt%A
g、またはCu−4〜10wt%P−0.5〜20wt
%Sn−0.5〜8wt%Ni−1.5〜20wt%A
g、としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅および銅合金ブ
レージングシートに係り、特に、銅または銅合金の表面
に銅合金ろう皮材を被覆してなる銅および銅合金ブレー
ジングシートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、銅及び/又は銅合金の接合に
は、溶接、拡散接合、ろう付け、はんだ付けなどが用い
られており、中でもろう付けは、特に、電気機器部品、
配管、熱交換器などに幅広く用いられている。ろう付け
は、予め作製しておいたろう材を、ろう付け箇所にセッ
トしてろう付け接合を行うものである。
【0003】ここで、“ろう”の材質としては様々な種
類のものがあるが、一般には、黄銅ろう、りん銅ろう、
および銀ろうなどが用いられており、また、ろう材の形
状としては、棒状、ワイヤ状、帯状など多岐に亘ってい
る。
【0004】銅及び/又は銅合金のろう付けにおいて、
熱交換器、配管回路などのように極めて接合部の多い機
器を接合する際には“置きろう”を用いているが、この
場合、多点同時ろう付けが困難であることから生産効率
が良好でないばかりか、ろう付け後の部材の内部に歪み
が残留するという問題があった。
【0005】また、配管回路の接合・製造の際に“ろ
う”のみで形成された“ろうシート”を用いる場合もあ
るが、この場合、“ろうシート”にプレス、打抜き加工
などを施して予め所定の形状に形成しておかなければな
らないため、製造コストが高くなるという問題があっ
た。
【0006】多点同時はんだ付けが可能な方法として、
はんだメッキしたブレージングシートを用いる方法が挙
げられる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、はんだ
中にはPbが含まれているため、今後におけるPbの使
用規制が厳しくなるにつれ、はんだの使用が制限される
おそれがあり、また、はんだ付けの場合、ろう付けと比
べて接合強度が低いため、強度が要求される熱交換器お
よび配管回路の接合には適さないといった問題があっ
た。
【0008】そこで本発明は、上記課題を解決し、はん
だを用いることなく多点同時ろう付けを行うことがで
き、安価で、かつ、ろう付け後の部材の内部に歪みが残
留することのない銅および銅合金ブレージングシートを
提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1の発明は、銅または銅合金からなる芯材の片
面または両面に、所定の厚みを有した銅合金ろう皮材を
被覆した銅および銅合金ブレージングシートであって、
上記銅合金ろう皮材の化学組成を、Cu−4〜10wt
%P−0.5〜20wt%Sn、Cu−4〜10wt%
P−0.5〜20wt%Sn−1.5〜20wt%A
g、またはCu−4〜10wt%P−0.5〜20wt
%Sn−0.5〜8wt%Ni−1.5〜20wt%A
g、としたものである。
【0010】請求項2の発明は、上記銅合金ろう皮材の
厚みが10〜200μmである請求項1記載の銅および
銅合金ブレージングシートである。
【0011】請求項3の発明は、上記芯材が板状または
チューブ状である請求項1記載の銅および銅合金ブレー
ジングシートである。
【0012】上記数値範囲を限定した理由を以下に述べ
る。
【0013】銅合金ろう皮材中のP、Sn、Niの化学
組成を上記範囲に限定したのは、この組成範囲から外れ
ると、接合により金属間化合物が形成し、強度の低下が
避けられないためである。
【0014】銅合金ろう皮材中のAgの化学組成を1.
5〜20wt%としたのは、Agが1.5wt%よりも
少ないと、その効果がほとんど期待できず、また、Ag
が20wt%よりも多いと、コストが高くなるためであ
る。
【0015】銅合金ろう皮材の厚みを10〜200μm
と限定したのは、厚みが10μmよりも薄いと、ろう材
不足による接合強度の低下が避けられず、また、厚みが
200μmよりも厚いと、接合の際にろう材成分が拡散
しきれず、ろう材がそのまま接合界面に残留し、接合強
度の低下を招くためである。
【0016】以上の構成によれば、銅または銅合金から
なる芯材の片面または両面に、所定の厚みを有した銅合
金ろう皮材を被覆した銅および銅合金ブレージングシー
トであって、上記銅合金ろう皮材の化学組成を、Cu−
4〜10wt%P−0.5〜20wt%Sn、Cu−4
〜10wt%P−0.5〜20wt%Sn−1.5〜2
0wt%Ag、またはCu−4〜10wt%P−0.5
〜20wt%Sn−0.5〜8wt%Ni−1.5〜2
0wt%Ag、としたため、はんだを用いることなく多
点同時ろう付けを行うことができ、安価で、かつ、ろう
付け後の部材の内部に歪みが残留することのない銅およ
び銅合金ブレージングシートを得ることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
【0018】本発明の銅合金ブレージングシートの構造
図を図1、図2に示す。図1(a)および図2(a)は
芯材を示し、図1(b)および図2(b)は芯材に銅合
金ろう皮材を被覆した状態を示し、図1(c)は図1
(b)のA−A線断面図を示し、図2(c)は図2
(b)のB−B線断面図を示している。
【0019】図1および図2に示すように、本発明の銅
合金ブレージングシート1,11は、銅または銅合金か
らなる芯材2の片面または両面に、10〜200μmの
厚みで、化学組成が、Cu−4〜10wt%P−0.5
〜20wt%Sn、Cu−4〜10wt%P−0.5〜
20wt%Sn−1.5〜20wt%Ag、またはCu
−4〜10wt%P−0.5〜20wt%Sn−0.5
〜8wt%Ni−1.5〜20wt%Agである銅合金
ろう皮材3を被覆してなるものである。
【0020】本発明の銅合金ブレージングシート1,1
1においては、芯材2によって、銅合金ブレージングシ
ートとしての形状を維持(保持)することができると共
に、被ろう付け部材の面形状に応じて(追従して)自在
に変形できるため、被ろう付け部材の面形状に合せて多
点同時ろう付けが可能となる。
【0021】芯材2を構成する銅または銅合金の化学組
成は特に限定するものではなく、適宜選択されるもので
あり、その厚さも特に限定するものではなく、銅合金ブ
レージングシートとしての形状を維持(保持)できる程
度の厚さで、かつ、ろう付けすべき面形状に応じて自在
に変形できる程度の厚さであればよい。
【0022】芯材2への銅合金ろう皮材3の被覆方法は
特に限定するものではなく、例えば、電気的方法、化学
的方法、機械的方法、冶金的方法などが挙げられる。
【0023】本発明の銅および銅合金ブレージングシー
トによれば、ろう付けを用いているためはんだ付けと比
較して接合強度が高く、従来のろう付けでは不可能であ
った多点同時ろう付けを行うことができ、また、ろうシ
ートのように、事前にプレス、打抜き加工などを施して
所定の形状に形成しておく必要もないため安価であり、
かつ、ろう付け後の部材の内部に歪みが残留することが
ない。
【0024】さらに、本発明はろう付けであって、はん
だを用いていない(すなわちPbを用いない)ため、近
年ますます規制が厳しくなっている環境に対する安全性
についても問題がない。
【0025】次に本発明の他の実施の形態を説明する。
【0026】他の実施の形態の銅および銅合金ブレージ
ングシートの構造図を図3に示す。図3(a)は偏平チ
ューブ状の芯材を示し、図3(b)は偏平チューブ状の
芯材の外表面に銅合金ろう皮材を被覆した状態を示して
いる。尚、図1および図2と同様の部材には同じ符号を
付している。
【0027】本発明の銅合金ブレージングシート1,1
1においては芯材2として平板状のものを用いている
が、芯材形状は平板状に特に限定されるものではなく、
適宜選択されるものであり、図3に示したように、偏平
チューブ状の芯材22を用いて銅合金ブレージングシー
ト21を作製してもよい。
【0028】本実施の形態においては、芯材22の外表
面のみに銅合金ろう皮材3の被覆を施しているが、適
宜、用途に応じて芯材22の内表面にも被覆を施しても
よい。本実施の形態の銅および銅合金ブレージングシー
トにおいても、本発明の銅および銅合金ブレージングシ
ートと同様の作用効果が得られることは言うまでもな
い。
【0029】
【実施例】
(実施例1)図1に示したように、厚さ2mm、かつ、
平板状の無酸素銅芯材の片面に、厚み30μm、融点7
13℃、化学組成がCu−8wt%P−18wt%Sn
の銅合金ろう皮材を被覆して銅合金ブレージングシート
を作製する。
【0030】(実施例2)図2に示したように、厚さ1
mm、かつ、平板状のリン脱酸銅芯材の両面に、厚み8
0μm、融点673℃、化学組成がCu−7.1wt%
P−11wt%Sn−5wt%Agの銅合金ろう皮材を
被覆して銅合金ブレージングシートを作製する。
【0031】(実施例3)図3に示したように、肉厚
1.5mm、かつ、偏平チューブ状の銅合金芯材の外表
面に、厚み45μm、融点694℃、化学組成がCu−
6wt%P−7.2wt%Sn−5wt%Ni−6.2
wt%Agの銅合金ろう皮材を被覆して銅合金ブレージ
ングシートを作製する。
【0032】実施例1〜3によって得られた銅合金ブレ
ージングシートを用いてろう付けを行ったところ良好な
接合性が得られた。
【0033】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0034】(1) ろう付けを用いているためはんだ
付けと比較して接合強度が高く、従来のろう付けでは不
可能であった多点同時ろう付けを行うことができ、安価
で、かつ、ろう付け後の部材の内部に歪みが残留するこ
とのない銅および銅合金ブレージングシートを得ること
ができる。
【0035】(2) はんだを用いない、すなわちPb
を用いないため、近年ますます規制が厳しくなっている
環境に対する安全性についても問題がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の銅合金ブレージングシートの構造図で
ある。
【図2】本発明の銅合金ブレージングシートの構造図で
ある。
【図3】他の実施の形態の銅合金ブレージングシートの
構造図である。
【符号の説明】
1,11,21 銅および銅合金ブレージングシート 2,22 芯材 3 ろう皮材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 銅または銅合金からなる芯材の片面また
    は両面に、所定の厚みを有した銅合金ろう皮材を被覆し
    た銅および銅合金ブレージングシートであって、上記銅
    合金ろう皮材の化学組成を、Cu−4〜10wt%P−
    0.5〜20wt%Sn、Cu−4〜10wt%P−
    0.5〜20wt%Sn−1.5〜20wt%Ag、ま
    たはCu−4〜10wt%P−0.5〜20wt%Sn
    −0.5〜8wt%Ni−1.5〜20wt%Ag、と
    したことを特徴とする銅および銅合金ブレージングシー
    ト。
  2. 【請求項2】 上記銅合金ろう皮材の厚みが10〜20
    0μmである請求項1記載の銅および銅合金ブレージン
    グシート。
  3. 【請求項3】 上記芯材が板状またはチューブ状である
    請求項1記載の銅および銅合金ブレージングシート。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1311950C (zh) * 2003-10-10 2007-04-25 松下电器产业株式会社 无铅焊接合金和焊接材料以及使用这些材料的焊接接点
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