[发明专利]从铝制品移除钎焊残留物的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求序列号为60/089585、申请日为2008年8月18日的美国临时申请的优先权。

背景技术

铝和铝合金(此后统称为铝)由于其相对高的强度和可模锻性而公知且用于热交换器。例如，热交换器的歧管、鳍片和/或管可以由铝制成。然而，在通常的大气条件下，铝会腐蚀。因此，通常对铝施加保护涂层或涂料以防止下层铝的腐蚀。

使用保护涂层和涂料的一个缺陷是用于将铝形成部件的制备方法可能不与在所述铝和所述涂层之间形成强结合相容。例如，在热交换器的生产中，可以通过钎焊工艺使用钎焊材料和焊剂材料将铝鳍片、管和歧管结合到一起。通常所使用的焊剂材料会留下残余的氧化物釉在所述管和鳍片的表面上，这可能抑制涂层或涂料与铝之间的结合。有时候使用传统的化学处理(酸或碱蚀刻)来预备铝的表面以供和所述涂层结合。但是，在那些处理中所使用的化学试剂典型地倾向于与铝反应或腐蚀产品并且对于去除氧化物釉并不有效。化学试剂本身也会留下残留物，其抑制涂层与下层铝之间的结合。

发明内容

在制备铝表面的方法中，焊剂施加至铝表面并且对所述铝表面进行钎焊。使用pH值为约5-约9的含水流体从所述铝表面移除残留的焊剂和金属氧化物。

附图说明

图1是经钎焊的铝制品的一个实施方案的正视图。

图2是具有钎焊残留物的经钎焊接头的示例的分解图。

图3是举例说明移除钎焊残留物的一个实施方案的流程图。

图4是在移除钎焊残留物之后的图2的经钎焊接头的视图。

具体实施方式

图1示例了经钎焊的铝制品10的一个实施方案的部分。经钎焊的铝制品10可以是铝或铝合金。在本公开中，“铝”应该是指铝和铝合金两者。在该实施例中，经钎焊的铝制品10为热交换器。然而，应该理解的是本公开也适用于其它类型的经钎焊的铝制品，不限于热交换器或所示的热交换器类型。虽然图1示例的是直(平面)热交换器，成型的热交换器和部件同样也可以从本发明方法中获益。

经钎焊的铝制品(热交换器)10包括第一歧管12，其具有用于接收工作流体比如冷却剂进口14以及用于排除工作流体的出口16。第一歧管12与多个管18中的每个液体连接，这些管的每一个与第二歧管20在相对端液体连通。第二歧管20与多个管22中的每个液体连通，这些管将工作流体返回至第一歧管12以通过出口16排出。在第一歧管12中设有隔板23以将第一歧管12的进口部分和出口部分分开。管18和22能够包括通道，例如微通道，以传送工作流体。上述两行程工作流体流动构造仅仅是许多可行的设计设置中的仅仅一种。单行程和其它多行程流体流动构造可以通过在第一歧管12和第二歧管20内的特定位置设置隔板23、入口14和出口16来获得。本发明的方法可适用于经钎焊的的铝制品，与其流体流动构造无关。

如图1中所示，鳍片24在管18和管22之间延伸。鳍片24支撑管18和22，并且在管18和22之间建立起开放的流动通道(例如，用于空气流动)以提供额外的热传递表面。鳍片24也对热交换器结构提供支撑。鳍片24在经钎焊的接头26处与管18和22结合。鳍片24不限于图1中所示的三角形横截面，其它鳍片构造(例如矩形的、梯形的、椭圆的、正弦曲线的)是合适的。

图2示出了经钎焊的铝制品10的经钎焊的接头26的一个实施方案。在该实施方案中，经钎焊的接头26在使用焊剂材料的钎焊工艺中形成于管18和鳍片24之间。虽然在图2中没有示出，但经钎焊的接头26也以相似的方式形成于管22和鳍片24之间。在一个实施方案中，焊剂材料包括至少钾、铝和氟。氟能够占至少大部分的该焊剂材料重量。可从Solvay Fluor GmbH得到的Nocolok是一种这样的焊剂材料。钎焊工艺能够是在基本纯氮气气氛下进行的“受控气氛钎焊”。在预定的钎焊温度，焊剂材料与钎焊材料(典型地作为包覆材料提供在鳍片24上)相互作用，以熔化该包覆材料。该熔化的包覆材料在鳍片24和管18或22之间流动并且在冷却和固化后形成坚固的结合。

钎焊工艺的焊剂材料会在鳍片24和管18、22的部分表面上留下残余的含氟化合物28。含氟化合物残余物28能够包含来自焊剂材料的氟与来自大气、焊剂、包覆材料的其它元素或来自管18、22或鳍片24的铝的其它元素的组合。例如，含氟化合物残留物28能够包括氟化物和/或氟氧化合物的相。因此，含氟化合物残留物28的组成能够变化，具体取决于焊剂材料的组成、铝的组成、大气和钎焊工艺和条件。