Спосіб паяння алюмінію, флюс, що не містить припою, готова суміш для флюсу

1 Спосіб паяння алюмінію при застосуванні флюсу, що містить разом з фторалюмінатом K2S1F6, який відрізняється тим, що роботу проводять без додавання припою і використовують флюс, що містить 6-50% мас K2S1F6 і 50-94% мас фторалюмінату калію 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що як фторалюмінат калію використовують KAIF4, K2AIF5 і/або K2AIF5 Н2О 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що флюс містить K2S1F6 в КІЛЬКОСТІ 7-30% мас 4 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що застосовують готову суміш для флюсу, що містить флюс у вигляді зависі або пасти у воді, органічній рідині або у суміші води і органічної рідини 5 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що паяння алюмінію проводять при температурі 580605°С 6 Флюс, що не містить припою, з вмістом 6-50% мас K2S1F61 50-94% мас фторалюмінату калію 7 Флюс, що не містить припою, за п 6, який відрізняється тим, що він містить наявні окремо різні речовини для сумісного застосування 8 Готова суміш для флюсу, що не містить припою, яка включає ефективну для паяння алюмінію без застосування припою КІЛЬКІСТЬ флюсу, який містить 6-50% мас K2S1F6 і 50-94% мас фторалюмінату калію, а також ІНШІ ДОПОМІЖНІ речовини, зокрема воду і/або органічні рідини О Винахід відноситься до способу пайки алюмінія без застосування припоя і до флюсу для цього способу При паянні металеві деталі з'єднують за допомогою розплавленого припою При паянні застосовують флюс, щоб отримати чисту поверхню і, таким чином, міцне сполучення матеріалів Вже розроблені флюси для того, щоб дуже добре вирішити цю задачу при паянні алюмінія Особливо підходить флюс на основі фторалюмінатів калія Одержання фторалюмі-натів калія або їх застосування в якості флюсів описане, наприклад, в патентах США 3 951 328, 4 428 920, 4 579 605, 5318 764, в німецькій викладеній заявці DE 195 19 515 АІ, в німецькій патентній заявці (195 20 812) і в німецькій патентній заявці (195 37 216) В патенті США 4906307 розкритий флюс для пайки сплавів на основі алюмінія, при цьому флюс містить 7090мас % K2SiF6 і 30-1 Омас % АІР3 Цей флюс, при бажанні, можна застосовувати з іншими добавками, як, наприклад, фтористий ЛІТІЙ або фтористий натрій Також можна використовувати діспергато 1 ри ВІДОМІ З рівня техніки способи пайки алюмінію завжди здійснюють таким чином, що поряд із застосуванням флюса на металеві деталі, що з'єднуються, завжди потрібно накладувати металевий припій Згідно суті патентів США 5 100 048 і 5 190 596, це можна здійснити шляхом додавання до флюсу металів, як, наприклад, кремнія, МІДІ або германію Згідно З ІНТИМИ способами, можна використовувати алюмінієві деталі, покриті металом припою Недоліком цих відомих способів є те, що в них завжди передбачена робоча операція по нанесенню або примішуванню металу припою або іншого металу, як, наприклад, кремній, МІДІ або германію Завданням даного винаходу є запропонувати спосіб пайки алюмінія, який дозволяє здійснювати пайку без застосування металу припою Ця задача вирішується за допомогою способу згідно винаходу і флюса, а також готової суміші для флюса для застосування в способі згідно винахоДУ Спосіб згідно винаходу для пайки алюмінія з ю 00 48257 застосуванням флюса, що містить фторалюмінат калія, передбачає, що робота проводиться без припою і застосовують флюс, що містить 650мас % K2S1F6 і 50-94мас % фторалюміната калія або складається з них Якщо фторсилікат міститься в КІЛЬКОСТІ меншій, ніж 6мас%, то якість паяного з'єднання знижується Переважний вміст K2S1F6 у флюсі складає ЗОмас % Фторалюмінат калія міститься в цьому випадку у флюсі в КІЛЬКОСТІ 9370мас % Зокрема, міститься від 7 до менш, ніж ЗОмас % K2S1F6 і від 93 до більш, ніж 70мас % фторалюміната калія Термін "фторалюмінат калія" включає ВІДОМІ комплексні калієві фториди алюмінія, складені з калія, алюмінія, фтора і, при необхідності, води Переважні для винаходу флюси містять в якості фторалюмінатів калія KAIF4, K2AIF3 і/або K2AIF5 - Н2О K3AIF6, не міститься у флюсі або міститься в незначних кількостях, наприклад, до 5мас % При цьому пентафторалюмінат може бути також у формі необоротно депдратизованого продукту, отримання якого здійснюється шляхом нагрівання пдратованого матеріалу до температури вище 260°С, описаного в німецькій викладеній заявці DE 195 19 515 АІ Можна застосовувати флюс як такий, при необхідності при спільному застосуванні звичайних допоміжних матеріалів Наприклад, в якості допоміжного матеріалу можна передбачити зв'язуюче, що впливає на адгезію флюса з поверхнею алюмінієвих деталей, що з'єднуються Доцільно використовувати флюс у вигляді готової суміші для флюса, яка містить флюс у вигляді зависі або пасти в воді, органічній рідині або в суміші в воді і органічної рідини В якості "органічної рідини" доцільно використовувати рідини, які звичайно застосовуються в якості органічних рідин, як, наприклад, спирти, зокрема, метанол, етанол, пропанол або ізопропанол Для отримання суміші можна змішувати K2S1F6 і фторалюмінат калія окремо або у вигляді суміші з рідкою фазою Зміст ВОДИ або органічної рідини встановлюють таким, щоб досягти бажаної консистенції зависі або пасти Завись або паста містить переважно 3-70мас % флюса, залишок до 100мас% - це вода або органічна рідина, деяка КІЛЬКІСТЬ забруднень і деяка КІЛЬКІСТЬ інших допоміжних речовин, як, наприклад, діспергатори Спосіб згідно винаходу можна застосовувати для деталей з алюмінія або зі сплавів алюмінія Зрозуміло, вміст магнія в сплавах повинен бути нижче 0,5мас % Пайку можна проводити звичайним способом, наприклад, в печі або за допомогою пальника Потрібну температуру пайки можна визначити, при необхідності, експериментальне Оптимальними умовами для пайки алюмінія є діапазон температур від 580 до 605°С Покриття компонентів, що підлягають паянню, можна здійснювати звичайним способом, наприклад, шляхом занурення, набризгування, намазування, накатування або нанесення пензлем Спосіб згідно винаходу придатний, взагалі, для сполучення деталей з алюмінія або алюмінієвих сплавів за допомогою пайки без додавання припою Особливо він придатний для пайки холодильників і теплообмінників, наприклад, для автомо більної промисловості, а також в електронній промисловості для пайки проводів всіх виглядів і розмірів Можна спаювати, наприклад, також тонку фольгу Іншим предметом винаходу є флюс, що не містить припою Він відрізняється тим, що, містить від 6 до 50мас % K2S1F6 і 50-94мас % фторалюміната калія або складається з обох цих речовин Переважні КІЛЬКОСТІ цих обох речовин і переважно застосовувані фторалюмінати калія описані вище За бажанням, у флюсі можуть міститися також звичайні ДОПОМІЖНІ засоби, як, наприклад, звя'зуючі Флюс згідно винаходу, що не містить припою, може бути також у формі замазки, причому речовини можуть бути в наявності окремо один від одного і передбачатися для спільного застосування в способі згідно винаходу Іншим предметом винаходу є готова суміш для флюса, що не містить припою Вона включає ефективний для пайки алюміній без застосування припою вміст флюса, що містить 6-50мас % K2S1F6 і 50-94мас % фторалюміната калія, а також ІНШІ звичайні ДОПОМІЖНІ речовини, зокрема, воду і/або органічні рідини Переважна суміш для флюса для пайки без застосування припою включає 370мас % флюса, а також воду і/або органічні рідини у вигляді іншої КІЛЬКОСТІ до 100мас%, а також, при необхідності, ІНШІ звичайні ДОПОМІЖНІ речовини, як, наприклад, зв'язуючі або діспергатори Застосування K2S1F6 і фторалюміната калія для отримання флюса або готової суміші для флюса, які придатні для безприпійної пайки алюмінія або алюмінієвих сплавів, є новим і також с предметом винаходу Винахід дозволяє проводити пайку алюмінія без окремого додавання припою або металу Це полегшує технічне застосування і до того ж знижує вартість способу пайки Наступні приклади пояснюють винахід більш докладно, не обмежуючи його обсяг Приклад 1 Отримання флюса згідно винаходу 2,5г K2S1F6 і 10г Nocolok.a, фторалюміната калія на основі KalF4 і К2АІР5, продукту Solvay & Denvate GmbH, змішують один з одним у тонко розподіленій формі Приклад 2 Отримання зависі флюса згідно винаходу а) 5г води змішують з 2,5г K2S1F6 і 10г Nocolok.a з утворенням водної зависі з вмістом приблизно 43мас % твердої речовини б) 5г води змішують з 12,5г отриманого у ВІДПОВІДНОСТІ з прикладом 1 флюса з утворенням водної зависі з вмістом приблизно 43мас % твердої речовини Приклад З Застосування зависі, що містить K2S1F6 і Nocolok.a, при паянні Загальні дані Куток розміром 40x5x0,5мм з алюмінієвого сплаву АА 3003 напаюють на алюмінієві пластини розміром 25x25x0,Змм з того ж матеріалу Деталі занурюють у завись, що містить флюс, а потім нагрівають за допомогою пропанового пальника 5 48257 Завись одержують шляхом змішування заданих кількостей води, Nocolok.a Таблиця Приклад 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 КІЛЬКІСТЬ Н 2 О, г 5 12 180 180 180 180 180 КІЛЬКІСТЬ 2,5 3,0 7,0 8,0 9,0 10 12 Результат Nocolok, г 10 18 31 31 31 31 31 Припаяний Припаяний Припаяний Припаяний Припаяний Припаяний Припаяний КІЛЬКІСТЬ K2SIF6, г Приклад 4 Пайка в печі для паяння Проведення способу здійснюється аналогічно прикладу 3 5, однак деталі вводять в піч для пайки, нагріту до 600°С Частки витягають з печі спайними ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20 90ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71