브레이징 플럭스의 조성물 및 이 조성물을 이용하는 열교환기 튜브의 제조 방법 document_id A220623061163

예컨대, 상기 브레이징 플럭스의 조성물로 피복되기에 적당한 부품들은 얇은 알루미늄 히터 코어를 구성하는 핀(fin) 및/또는 튜브이다. 본 발명에 포함되는 튜브는 임의의 타입일 수 있고, 절곡, 압출 또는 일렉트로 용접되는 타입이다. 본 발명에 따른 조성물은 튜브의 내표면 또는 외표면 상에서 확산될 수 있다. 본 발명은 또한 열교환기의 절곡형 튜브를 제조하는 방법에 관한 것이다. 열교환기 분야에서의 현재의 경향은 히터 코어, 라디에이터, 증발기, 콘덴서 등과 같은 튜브 적층형 코어를 제조하는 데에 절곡형 튜브를 사용하는 것이다. 이들 절곡형 튜브는 금속 코어, 일반적으로는 3xxx 또는 6xxx 시리즈에서 선택된 알루미늄 합금의 시트 또는 스트립으로부터 제조된다. 추가 제조 단계에서, 금속 코어의 시트는 B형 튜브로서 공지된 것과 같은 튜브를 형성하도록 절곡되어, 튜브의 단면에서 유체 유동을 위한 2개의 평행한 채널을 한정한다. 그러나, 본 발명은 그러한 B형 튜브로 제한되지 않는다는 점을 유념해야 한다. 더욱이, 이들 절곡형 튜브는 4xxx 시리즈의 알루미늄 합금으로부터 제조되는 브레이징 재료(또한 "클래드" 재료나 "필러 금속"이라고도 함)에 의해 일면 또는 양면이 피복될 수 있다. 제품에 누출이 없게 하는 브레이징 단계 중에, 클래드 재료는 코어 재료가 점성이 되는 동안에 용융된다. 그러나, 제조 공정에서 브레이징 전에 플럭싱 단계를 포함으로써 보다 양호한 브레이징 결과가 달성될 수 있다는 것이 입증되었는데, 이 플럭싱 단계는 브레이징 플럭스층을 피복하는 것으로 이루어진다. 실제로, 부품의 플럭싱은 알루미나를 분해하고 습윤성 및 모세관 현상 때문에 브레이징 단계 중에 클래드 재료의 거동을 촉진시키는 데에 필요한 것으로 판명되었다. 따라서, 정수압 하에서 튜브의 기계적 강도를 향상시킬 수 있는 양호한 브레이징 시일을 얻을 수 있다. B형의 절곡형 튜브에 관한 일례로서, 그러한 튜브의 내부 링크는 단순히 브레이징된 경우에 5 바아보다 높은 압력을 견디지 못하는 반면에, 브레이징될 영역 또는 그 다음의 영역이 브레이징 전에 브레이징 플럭스로 피복되는 경우에 손상없이 최대 19 바아의 압력에 도달될 수 있다는 것이 증명되었다. 부품들은 그 전체 표면이 브레이징 플럭스로 피복될 수 있거나, 바람직한 실시예에서는 브레이징 플럭스를 절약하기 위하여 브레이징될 영역 또는 그 다음의 영역만이 피복될 수 있다. 브레이징 플럭스는 칼륨과 알루미늄 플루오르화물이 다양한 비율로 혼합된 혼합물(K2AlF5, KALF4 및 K3AlF6)인 플루오르화물계 플럭스로부터 제조되는 것이 일반적이다. 플루오르화물계 플럭스는 상표명 "NOCOLOK"로 시판되고 있다. 플루오르화물계 플럭스는 피복될 표면에서의 확산을 용이하게 하도록 적어도 하나의 다른 화합물에 혼합되어야 하는 분말 형태를 갖는다. 미국 특허 제6,412,174호는 플루오르화물계 플럭스를 합성 수지, 특히 폴리부텐 수지 또는 아크릴산계 수지, 예컨대 부틸 아크릴레이트와 혼합할 것을 제안하고 있다. 그러나, 전술한 특허에 기술된 바와 같이, 합성 수지를 포함하는 브레이징 플럭스는 실온에서 동적 점성도가 매우 크고(100 Pa.s를 초과), 연동식 펌프와 같이 플럭싱 공정에 사용되는 특정 타입의 펌프와 호환되지 않아, 플럭싱 작업을 시작하는 장치 사이클이 너무 길어짐으로써, 이 공지된 해법에 따라 혼합물을 확산시키는 데에 어려움이 있다.