第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
散熱器是汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。汽車散熱器根據(jù)材料和制造工藝主要經(jīng)歷了三代散熱器，即銅、黃銅散熱器、鋁裝配式散熱器和鋁釬焊散熱器。到目前為止，鋁釬焊散熱器已經(jīng)成為主流，并廣泛地運(yùn)用于轎車、商務(wù)用車和卡車上。釬焊是鋁質(zhì)散熱器制造中的新興接合技術(shù)。
鋁釬焊散熱器主要是由散熱器芯子、左右水室和橡膠密封墊組成，另外有一些支架類的附件，其設(shè)計(jì)和制造的核心是散熱器芯子。鋁質(zhì)散熱器芯子制造采用釬焊法是在鋁材工業(yè)出現(xiàn)了復(fù)合材料后才被采用的。復(fù)合材料是將兩種不同的鋁材通過(guò)熱軋復(fù)合后，再經(jīng)過(guò)冷軋成形的。用于制造散熱器芯子的鋁材是由材料母體(高熔點(diǎn)金屬)和釬焊材料(低熔點(diǎn)金屬)組成。為了保證產(chǎn)品的使用壽命，還必須有防腐層。防腐層的材料熔點(diǎn)要高于釬焊材料，一般使用含鋅的AA7072。
第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點(diǎn)或流程
鋁質(zhì)散熱器芯子制造采用釬焊法是在鋁材工業(yè)出現(xiàn)了復(fù)合材料后才被采用的。復(fù)合材料是將兩種不同的鋁材通過(guò)熱軋復(fù)合后，再經(jīng)過(guò)冷軋成形的。用于制造散熱器芯子的鋁材是由材料母體（高熔點(diǎn)金屬）和釬焊材料（低熔點(diǎn)金屬）組成。為了保證產(chǎn)品的使用壽命，還必須有防腐層。防腐層的材料熔點(diǎn)要高于釬焊材料，一般使用含鋅的AA7072。Nocolok.釬焊原理是當(dāng)散熱器芯子表面的環(huán)境溫度達(dá)到釬劑的共晶溫度562℃以上時(shí)，附著在表面的Nocolok.釬劑開(kāi)始熔化，鋪展在A120，表面，將A120，薄膜解離、溶解。隨后，涂復(fù)在母材表面的Al一Si合金釬料層開(kāi)始熔化，并通過(guò)毛細(xì)管運(yùn)動(dòng)流到要結(jié)合的縫隙處，浸潤(rùn)、擴(kuò)展，
隨著表面溫度的下降，釬料凝固，最終形成釬焊接頭，這樣一個(gè)完整的散熱器芯子釬焊就完成了。散熱器的釬焊雖然原理相同，但從釬焊工藝可分為：真空釬焊、空氣釬焊和Nocolok.釬焊。
現(xiàn)在汽車 行業(yè) 鋁釬焊散熱器制造的核心工藝是Alcan鋁業(yè)有限公司的Nocolok技術(shù)釬焊。Nocolok是指以無(wú)腐蝕性的氟鋁酸鉀混合鹽作為釬劑的釬焊方法。使用這種方法得到的產(chǎn)品焊接質(zhì)量好，具有生產(chǎn)效率高、能耗低、對(duì)環(huán)境污染小、釬焊后無(wú)需后處理、產(chǎn)品耐腐蝕性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的釬焊方法。產(chǎn)品在釬焊前需進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理包括清洗、釬劑噴涂和烘干。
清洗既有零件的單獨(dú)清洗，也有散熱器芯子分總成的清洗。在芯子裝配前對(duì)主片、散熱管和側(cè)板等進(jìn)行單獨(dú)清洗。對(duì)清洗劑濃度和溫度的控制是清洗的關(guān)鍵，大量工藝試驗(yàn)表明，2%的清洗劑濃度和40℃-55℃的清洗溫度為散熱器芯子清洗的最佳工藝參數(shù)。
釬劑噴涂是釬焊的一個(gè)重要工序，它直接影響產(chǎn)品的釬焊質(zhì)量。釬劑是一種精細(xì)的白色粉末，主要成分為氟鋁酸鉀鹽的混合物，其中可能存在一個(gè)結(jié)晶水。釬劑的主要作用是去除鋁材表面的氧化膜，并防止暴露出來(lái)的新鮮鋁材不被氧化，同時(shí)使鋁材表面潤(rùn)濕，提高釬料的流動(dòng)性，便于形成釬焊接頭。在釬焊完成后，釬劑會(huì)在部件表面形成一層附著力很強(qiáng)的薄膜，它對(duì)產(chǎn)品的性能幾乎沒(méi)有影響，卻可以提高產(chǎn)品抗外部腐蝕能力。通過(guò)試驗(yàn)表明，在釬焊過(guò)程中一般只需要5g/m2的釬劑。
散熱器芯子經(jīng)過(guò)釬劑噴涂后需要烘干，去除水分。一般第二次烘干和第一次烘干后的重量差應(yīng)小于3g，第三次烘干和第二次烘干后的重量差應(yīng)沒(méi)有變化。在供干時(shí)，溫度不應(yīng)該超過(guò)250℃，以免形成高溫氧化物，影響釬焊質(zhì)量。
第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 分析
我國(guó)汽車鋁質(zhì)釬焊散熱器 行業(yè) 正處于發(fā)展階段，通過(guò)借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，我國(guó)已經(jīng)形成了自己的產(chǎn)業(yè)，技術(shù)水平也得到了較大的提高。未來(lái)，我國(guó)將逐步提高汽車鋁質(zhì)釬焊散熱器產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新能力，開(kāi)發(fā)出性能更加優(yōu)良、環(huán)保的汽車鋁質(zhì)釬焊散熱器。
汽車鋁質(zhì)釬焊散熱器在限定的空間內(nèi)應(yīng)具有足夠的散熱性能和較高的使用壽命，所以整個(gè)散熱器總成必須降低原材料消耗，改善生產(chǎn)工藝和結(jié)構(gòu)，降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)薄壁、輕型、高效。在焊接部位，未來(lái)將采取擴(kuò)大焊接面積的方法來(lái)降低應(yīng)力，如主片和水室采用雙面焊接的窄溝槽形式，盡可能減小壁厚，不容許采用增加壁厚的方法來(lái)提高總成強(qiáng)度。如散熱器的主片和水室的壁厚應(yīng)控制在0.6～0.8mm范圍內(nèi)，冷卻管的料厚應(yīng)在0.11～0.13mm范圍內(nèi)，散熱帶的厚度為0.043～0.06mm。
同時(shí)，采用低錫焊料、有機(jī)焊劑和高效率的氮?dú)獗Ｗo(hù)硬釬焊工藝生產(chǎn)鋁質(zhì)釬焊散熱器將是我國(guó)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。以鋁代銅可以進(jìn)一步減小散熱器質(zhì)量，特別是硬釬焊生產(chǎn)的鋁散熱器可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)總成等強(qiáng)度，極大地提高散熱器的可靠性。
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