銅-Alろう付けのためのZn-Alはんだの電気化学的腐食特性の紹介現在、アルミニウム/銅異種材料のろう付けに一般的に使用されるはんだには、Al-Siシリーズ、Zn-SnシリーズおよびZn-Alシリーズはんだが含まれ、Zn-22Alはんだはアルミニウム/銅溶接のための有望なはんだである。...

銅-Alろう付け用Zn-Alはんだの電気化学的腐食特性の紹介

現在、アルミニウム/銅異種材料のろう付けに一般的に使用されるはんだには、Al-Siシリーズ、Zn-Snシリーズ、Zn-Alシリーズはんだがあり、Zn-22Alはんだはアルミニウム/銅溶接にはんだとして有望です。はんだは、はんだの広がり能力および溶接継手の強度を著しく改善することができる。Zn-22Alはんだを使用して銅/アルミニウムパイプを溶接する場合、ジョイントは良好なシーリング接続性能を有し、冷凍業界の銅/アルミニウムパイプ溶接の要件を完全に満たすことができます。要する。銅/アルミニウム接合部の一般的な腐食の種類は、孔食、応力腐食、腐食疲労、大気腐食などです。

はんだの原料は亜鉛(純度99.99%)、アルミニウム(純度99.7%)、アルミニウムシリコン(Si11%)、マグネシウム(純度99.95%)です。

銅-Alろう付け用Zn-Alはんだの電気化学的腐食特性

Mg添加のZn-22Al-1.5Si合金の腐食速度は、Mg添加なしのZn-22Al-1.5Si合金の腐食速度よりも高い。観察後、Mgを添加していないZn-22Al-1.5Si合金の表面に大きな黒い腐食ピットが現れ、合金の表面は金属光沢を失い、粗く、緩い腐食生成物の層で覆われ、Zn-22Al合金はMgを添加した。-1.5Si合金は、より小さな腐食ピットを示した。研究は、Mg元素の添加がZn-22Al-1.5Si合金の腐食電流密度を増加させ、それによって陽極の活性溶解を効果的に阻害し、合金の粒界腐食、剥離腐食および応力腐食耐性を改善することができることを示している。Mg元素の添加により、Zn-22Al-1.5Si合金の電気化学的安定性を向上できることがわかる。

Mg含有量の増加に伴い、Zn-22Al-1.5Si合金の腐食電位値はあまり変化しないが、Mg添加なしでは大きく低下する。明らかに、Mg元素の添加はZn-22Al-1.5Si合金の耐食性を向上させ、0.03%Mg元素の添加はZn-22Al-1.5Si合金に最高の耐食性を持たせる。

各ろう付け銅/アルミニウムラップジョイントのせん断強度

Mg添加なしのはんだは、最も高いせん断強度を有する。Mg添加なしのサンプルの溶接構造はより微細であり、大規模なアルミニウム - 銅金属間化合物はない。この相構造は、溶接継手の機械的特性を大幅に改善します。さらに、亜鉛中のマグネシウムの固溶度は非常に低く、その溶解度は368°Cでわずか0.1%であり、SiはMgと容易に反応してMg2Si化合物を形成し、Mg-Mg2Si二元共晶を形成することができる。合金中のマグネシウム含有量の連続的な増加に伴い、合金の微細組織も変化する。

不規則なバルクMg2Si相が連続的に増加するものである。Mg2Si相の存在は、合金の機械的特性に悪影響を及ぼすであろう。Mg2Siは硬くて脆い相である。Mg含有量の増加に伴い、粒状Mg2Si相は徐々に増加し、合金の硬度も増加する。しかし、Mg2Si相自体は硬くて脆い相であり、不規則なブロック状に構造中に存在し、応力集中を引き起こしやすく、合金を脆くする。亀裂源の役割は、合金の延性を低下させる。そのため、Zn-22Al-1.5Siはんだ中のMg含有量の増加に伴い、Cu/Alシート溶接継手のせん断強度は徐々に低下した。