專利名稱：一種水性鋁基釬焊膏的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種水性鋁基釬焊膏，適用于鋁-鋁(鋁合金)，鋁-不銹鋼的爐中釬焊。
背景技術：
エ業(yè)中鋁-鋁(鋁合金)、鋁-不銹鋼釬焊所用釬料形式多祥，有條狀、帯狀、環(huán)狀、 粉狀等形式，然而這些形式的釬料都是以特定的形狀供應，一旦做成成品形狀很難再改變， 故エ藝適應性不強。焊膏作為ー種膏狀的釬焊材料，可以通過手工涂刷或自動注射加料等方式涂抹到焊縫處，用量可控，且焊縫形狀可任意改變；適用于形狀復雜、焊縫密集、尺寸精度高的焊件的焊接加工。傳統(tǒng)的油性或溶劑型的鋁焊膏在應用過程中存在煙大、氣味重、清洗不便等問題， 而且由于大量使用有機溶剤，對作業(yè)人員的健康和環(huán)境保護很不利。傳統(tǒng)的水性鋁硅焊膏最大缺點是無法保存，調(diào)好后需要立即使用，否則容易產(chǎn)生大量的氣泡或發(fā)干，發(fā)沙，并很快導致焊接失效。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決已有鋁基釬焊膏環(huán)保性能差，貯存困難等問題，為此提供本發(fā)明的 ー種水性鋁基釬焊膏，這種釬焊膏環(huán)保性和貯存性能好。為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術方案是所述水性鋁基釬焊膏由鋁基釬焊粉、 助焊劑和水性成膏體組成，其特殊之處是以所述鋁基釬焊膏重量為基準由30% 70%的鋁基釬焊粉，5% 35%的助焊劑和10% 40%的水性成膏體組成；所述鋁基釬焊粉為鋁合金釬焊粉，所述鋁合金的重量百分組成為SilO% 12%, CuO 30%，ZnO 35%，Al 余量；所述助焊劑以其重量為基準由以下含量的組分組成=AlF3 :30% 55% ；KF 10% 48%, CsF 0 20%，NaF 0 20%, KCl 0 15% ；所述成膏體以其重量為基準由以下含量的組分組成水性增稠分散劑0. I 20 %，水性助劑5 20 %，水性溶劑60 % 95 %。本發(fā)明所述成膏體中的水性增稠分散劑是分子量為500000 2000000的こ基纖
維素、羥こ基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、聚氧化こ烯、聚こ烯吡咯烷酮、水性聚氨酯中的一種或多種的組合；所述水性溶劑為甲酰胺、N，N ニ甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種的組合，或者水和甲酰胺、N，N ニ甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的ー種或多種的組合；所述水性助劑為こ醇、異丙醇、こニ醇、丙ニ醇、丙三醇中的一種或多種的組
ム
ロ o本發(fā)明的水性鋁基釬焊膏具有無毒，易于保存，使用過程中易于清洗的特點。眾所周知，鋁是ー種化學活性很強的兩性金屬，很容易與水及周圍的介質(zhì)起反應。一般情況下， 鋁在其表面有一層很薄的A1203氧化膜，這層膜可以有效的保護鋁，使其難以進ー步氧化，
3表現(xiàn)出較強的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的水性鋁硅焊膏，因其中成膏體組分中含大量H元素(包括所含水中的)而不含N元素，，在焊膏制作與存放中釋放出少量的H+，破壞A1203氧化膜，促進焊膏中鋁與周圍物質(zhì)的反應，使焊膏在放置過程中產(chǎn)生大量氣泡，然后發(fā)沙，并最終喪失活性。本發(fā)明的水性鋁基釬焊膏，成膏體中的溶劑含有N元素，由于N原子含有孤對電子，很容易捕捉H+,并與之絡合，從而能有效降低H+與鋁的相互作用。當N含量達到一定濃度后， H+與鋁的相互作用變得極微弱，鋁焊膏的保存期限就能大幅度延長。傳統(tǒng)的水性鋁基焊膏和本發(fā)明的水性鋁基釬焊膏保存性能對比情況如下表所示。
時間水性鋁基焊膏品別傳統(tǒng)水性鋁基焊膏本發(fā)明的焊膏IOmin無氣泡產(chǎn)生，不分層無氣泡產(chǎn)生，不分層20min有氣泡產(chǎn)生，不分層無氣泡產(chǎn)生，不分層40min氣泡增多，不分層無氣泡產(chǎn)生，不分層90min氣泡增多，表面有白色釬劑析出無氣泡產(chǎn)生，不分層12h表面無氣泡，焊膏發(fā)沙， 變硬，無法涂敷無氣泡產(chǎn)生，不分層焊接效果良好I month無法使用輕微分層，攪拌后使用焊接良好
具體實施例方式基本步驟鋁基釬料粉制取按比例將金屬鋁或鋁合金放入爐中，真空狀態(tài)下進行熔煉，然后用高速離心霧化的方式制得高品質(zhì)鋁合金釬焊粉；助焊劑制取按比例加入助焊劑中各組成化合物，高溫熔融，機械粉碎，過篩?；蛘哂卯斄康奶妓猁}或氫氧化物，加入酸進行反應和轉化，最后烘干，得到成品；焊膏制取按比例加入鋁合金釬焊粉，助焊劑和水性成膏體，用行星攪拌機進行攪拌，控制攪拌時間和速度，得到成品鋁焊膏。實施例Iー種水性鋁基釬焊膏，由如下組分組成占所述水性鋁基釬焊膏總重量65%的鋁合金釬焊粉，該鋁合金重量百分組成為A1 90%, Si 10% ;占所述焊膏總重量20%的助焊劑，該助焊劑的重量百分組成為=AlF3 54%, KF 46% ;占所述焊膏總重量15%的成膏體， 該成膏體的重量百分組成為羧甲基纖維素鈉I %，羥こ基纖維素I %，聚氧化こ烯3 %，水20%,甲酰胺70%，丙ニ醇5%。實施例2本例焊膏，組成為占焊膏總重量30%的鋁合金基釬料粉，鋁合金重量百分組成Al 88%，Si 12% ;占焊膏總重量30%的助焊劑，其重量百分組成為A1F3 43. 2%, KF 36. 8%, NaF 15%, KCl 5% ;占焊膏總重量40%的成膏體，其重量百分組成為こ基纖維素 10%，聚こ烯吡咯烷酮5%，N，N- ニ甲基甲酰胺40%，N-甲基吡咯烷酮25%，こニ醇20%。實施例3本例焊膏，組成為占焊膏總重量60%的鋁合金基釬料粉，鋁合金重量百分組成 Al 62%,SilO%,Cu 28%;占焊膏總重量10%的助焊劑，其重量百分組成A1F3 48. 5%，KF 41.5%, CsF 10 % ；占焊膏總重量30 %的成膏體，其重量百分組成為羥丙基纖維素I %，聚氧化こ烯I %，水13 %，甲酰胺30 %，ニ甲基甲酰胺60 %，こ醇5 %，丙三醇10 %。實施例4本例焊膏，組成為占焊膏總重量45%的鋁合金基釬料粉，鋁合金重量百分組成 Al 58%, Si 12%, Zn30% ;占焊膏總重量35%的助焊劑，其重量百分組成A1F3 35%, KF 10%, NaF 20%, CsF20%, KCl 15% ;占焊膏總重量20%的成膏體，其重量百分組成:聚乙烯吡咯烷酮2 %，水性聚氨酯8 %，N，N- ニ甲基甲酰胺60 %，甲酰胺10 %，丙ニ醇20 %。
權利要求
1.ー種水性鋁基釬焊膏，由鋁基釬焊粉、助焊劑和水性成膏體組成，其特征是以所述鋁基釬焊膏重量為基準由30 % 70 %的鋁基釬焊粉，5 % 35 %的助焊劑和10 % 40 %的水性成膏體組成；所述鋁基釬焊粉為鋁合金釬焊粉，所述鋁合金的重量百分組成為SilO% 12%，Cu 0 30%，Zn 0 35%，Al 余量；所述助焊劑以其重量為基準由以下含量的組分組成=AlF3 :30% 55% ；KF :10% 48%, CsF 0 20%，NaF 0 20%，KCl 0 15% ；所述成膏體以其重量為基準由以下含量的組分組成水性增稠分散劑0. I 20%，水性助劑5 20 %，水性溶劑60 % 95 %。
2.如權利要求I所述的水性鋁基釬焊膏，其特征是所述成膏體中的水性增稠分散劑是分子量為500000 2000000的こ基纖維素、羥こ基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、聚氧化こ烯、聚こ烯吡咯烷酮、水性聚氨酯中的一種或多種的組合；所述水性溶劑為甲酰胺、N，N ニ甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種的組合，或者水和甲酰胺、N，N ニ 甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種的組合；所述水性助劑為こ醇、異丙醇、こニ 醇、丙ニ醇、丙三醇中的一種或多種的組合。
全文摘要
環(huán)保性和存放性好的一種水性鋁基釬焊膏，由鋁基釬焊粉、助焊劑和水性成膏體組成，以所述鋁基釬焊膏重量為基準由30％～70％的鋁基釬焊粉，5％～35％的助焊劑和10％～40％的水性成膏體組成；所述鋁基釬焊粉為鋁合金釬焊粉，所述鋁合金的重量百分組成為Si 10％～12％，Cu 0～30％，Zn 0～35％，Al余量；所述助焊劑以其重量為基準由以下含量的組分組成AlF30％～55％；KF10％～48％，CsF0～20％，NaF0～20％，KCl0～15％；所述成膏體以其重量為基準由以下含量的組分組成水性增稠分散劑0.1～20％，水性助劑5～20％，水性溶劑60％～95％。本發(fā)明適合作釬焊膏。
文檔編號B23K35/24GK102601537SQ20121007815
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權日2012年3月22日
發(fā)明者余國華, 張玉, 張騰輝, 金霞 申請人:浙江亞通焊材有限公司