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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024173047
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】無フラックスろう付用ブレージングシート
(51)【国際特許分類】
C22C 21/00 20060101AFI20241205BHJP
C22C 21/02 20060101ALI20241205BHJP
C22C 21/10 20060101ALI20241205BHJP
B23K 35/22 20060101ALI20241205BHJP
B23K 35/28 20060101ALI20241205BHJP
C22F 1/00 20060101ALN20241205BHJP
C22F 1/043 20060101ALN20241205BHJP
C22F 1/04 20060101ALN20241205BHJP
C22F 1/053 20060101ALN20241205BHJP
【ＦＩ】
C22C21/00 E
C22C21/00 D
C22C21/00 J
C22C21/02
C22C21/00 L
C22C21/10
B23K35/22 310E
B23K35/28 310B
C22F1/00 651A
C22F1/00 626
C22F1/00 627
C22F1/00 630M
C22F1/00 614
C22F1/00 623
C22F1/00 682
C22F1/00 683
C22F1/00 685Z
C22F1/00 686A
C22F1/00 691B
C22F1/00 691C
C22F1/00 691A
C22F1/00 692A
C22F1/00 694B
C22F1/00 694A
C22F1/00 694Z
C22F1/00 640A
C22F1/00 630A
C22F1/00 691Z
C22F1/043
C22F1/04 B
C22F1/053
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023091167
(22)【出願日】2023-06-01
(71)【出願人】
【識別番号】522160125
【氏名又は名称】ＭＡアルミニウム株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100175802
【弁理士】
【氏名又は名称】寺本 光生
(74)【代理人】
【識別番号】100142424
【弁理士】
【氏名又は名称】細川 文広
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(72)【発明者】
【氏名】吉野 路英
(72)【発明者】
【氏名】中村 優希
(72)【発明者】
【氏名】江戸 正和
(72)【発明者】
【氏名】山田 詔悟
(72)【発明者】
【氏名】本間 伸洋
(72)【発明者】
【氏名】福田 太郎
(57)【要約】
【課題】本発明は、無フラックスろう付用ブレージングシートの提供を目的とする。
【解決手段】本発明は、心材と第１ろう材層と第２ろう材層を備えたアルミニウムブレージングシートであり、第１ろう材層は特定量のＳｉ、Ｍｇ、Ｂｉを含有し、Ｍｇ／Ｂｉ≦１０の関係を満たすＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなり、第２ろう材層は特定量のＳｉ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｍｇを含有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなり、第１ろう材層と第２ろう材層のクラッド率を特定し、ろう付熱処理中５５０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５質量％以下、５８０℃到達時の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、６００℃到達時の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲であり、心材は、Ｍｎ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｔｉを含有するアルミニウム合金からなる。
【選択図】図１
【解決手段】本発明は、心材と第１ろう材層と第２ろう材層を備えたアルミニウムブレージングシートであり、第１ろう材層は特定量のＳｉ、Ｍｇ、Ｂｉを含有し、Ｍｇ／Ｂｉ≦１０の関係を満たすＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなり、第２ろう材層は特定量のＳｉ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｍｇを含有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなり、第１ろう材層と第２ろう材層のクラッド率を特定し、ろう付熱処理中５５０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５質量％以下、５８０℃到達時の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、６００℃到達時の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲であり、心材は、Ｍｎ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｆｅ、Ｔｉを含有するアルミニウム合金からなる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
心材と、当該心材の少なくとも一方の面にクラッドされた第１ろう材層と、前記第１ろう材層上にクラッドされた第２ろう材層を有するアルミニウムブレージングシートであって、
前記第１ろう材層は、質量％でＳｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有し、ＭｇとＢｉの含有量が質量％比でＭｇ／Ｂｉ≦１０の関係を満たすＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなり、
前記第２ろう材層は、質量％でＳｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなり、
前記第１ろう材層のクラッド率が５～２０％、第２ろう材層のクラッド率が２～１０％、
ろう付熱処理中５５０℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５質量％以下、
５８０℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、
６００℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％であり、
さらに、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲にあり、
加えて、前記心材は、質量％でＭｎ：１．０～１．６％、Ｓｉ：０．３～０．８％、Ｃｕ：０．５～１．０％、Ｍｇ：０．１５～０．６％、Ｆｅ：０．０８～０．５％、Ｔｉ：０．０５～０．２％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることを特徴とする、無フラックスろう付用ブレージングシート。
前記第１ろう材層は、質量％でＳｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有し、ＭｇとＢｉの含有量が質量％比でＭｇ／Ｂｉ≦１０の関係を満たすＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなり、
前記第２ろう材層は、質量％でＳｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなり、
前記第１ろう材層のクラッド率が５～２０％、第２ろう材層のクラッド率が２～１０％、
ろう付熱処理中５５０℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５質量％以下、
５８０℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、
６００℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％であり、
さらに、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲にあり、
加えて、前記心材は、質量％でＭｎ：１．０～１．６％、Ｓｉ：０．３～０．８％、Ｃｕ：０．５～１．０％、Ｍｇ：０．１５～０．６％、Ｆｅ：０．０８～０．５％、Ｔｉ：０．０５～０．２％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることを特徴とする、無フラックスろう付用ブレージングシート。
【請求項2】
前記心材にさらに質量％でＺｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下、Ｚｎ：０．５％以下の１種または２種以上を含有することを特徴とする請求項１に記載の無フラックスろう付用ブレージングシート。
【請求項3】
前記心材と前記第１ろう材層と前記第２ろう材層に加え、犠牲材層を有し、
該犠牲材層が、質量％でＺｎ：６．０％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｇ：０．５％以下、Ｆｅ：０．５％以下、Ｔｉ：０．２％以下、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無フラックスろう付用ブレージングシート。
該犠牲材層が、質量％でＺｎ：６．０％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｇ：０．５％以下、Ｆｅ：０．５％以下、Ｔｉ：０．２％以下、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無フラックスろう付用ブレージングシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無フラックスろう付用ブレージングシートに関する。
【背景技術】
【0002】
アルミニウム製ブレージングシートを用いた無フラックスろう付において、ろう付対象物における積層構造や閉塞部での接合は好適なＭｇ、Ｂｉの添加により確保できるようになってきているが、開放部における接合性は不十分であった。
これに対し、ろう材を２層構成とし、表層側のろう材をＭｇ無添加あるいは微量のＭｇに制限することで、ろう付中のＭｇＯ生成を抑制し、かつ酸化皮膜破壊のためのＭｇを内側のろう材から供給することでろう付性を向上させた技術が提案されている。
これに対し、ろう材を２層構成とし、表層側のろう材をＭｇ無添加あるいは微量のＭｇに制限することで、ろう付中のＭｇＯ生成を抑制し、かつ酸化皮膜破壊のためのＭｇを内側のろう材から供給することでろう付性を向上させた技術が提案されている。
【0003】
例えば、無フラックスろう付用ブレージングシートとして、以下の特許文献１に記載の技術が知られている。
このブレージングシートは、心材の片面または両面にろう材層１とろう材層２を積層した構成であり、ろう材層１のＳｉ量、Ｍｇ量を特定の範囲に規定し、ろう材層２のＳｉ量、Ｎａ量、Ｓｒ量、Ｓｂ量を特定の範囲に規定している。更に、ろう材層１の厚さとろう材層２の厚さ、及びろう材層１のＭｇ含有量に関し、これらを特定の式で限定する範囲内に調整した特徴を有する。
このブレージングシートは、心材の片面または両面にろう材層１とろう材層２を積層した構成であり、ろう材層１のＳｉ量、Ｍｇ量を特定の範囲に規定し、ろう材層２のＳｉ量、Ｎａ量、Ｓｒ量、Ｓｂ量を特定の範囲に規定している。更に、ろう材層１の厚さとろう材層２の厚さ、及びろう材層１のＭｇ含有量に関し、これらを特定の式で限定する範囲内に調整した特徴を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第５４５６９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ただし、従来知られている無フラックスろう付用ブレージングシートにおいては、ろう付熱処理中に、内側のろう材層から外側のろう材層にＭｇが拡散等により移動し、Ｍｇの移動量に応じてＭｇＯが生成される。
そのため、初期のＭｇ添加量や添加位置を規定するのみでは、ＭｇＯの生成を抑制することが不十分であり、種々形状の継手などにおいて安定したろう付性を得ることが困難であった。
そこで本発明者は、ろう付熱処理時の各温度域におけるろう材表面のＭｇ濃度とろう付の関連性について調査した。更に、ろう材表面層のＭｇ濃度は初期の添加Ｍｇ量や配置のみならず、ろう材のクラッド率、ろう材のＳｉ含有量、ろう材のＭｇ含有量によって大きく変化し、一義的には決定できないものの、ろう付熱処理時の各温度域における表層Ｍｇ濃度を所定値以下に調整することでろう付性を劇的に向上できることを見出した。
そのため、初期のＭｇ添加量や添加位置を規定するのみでは、ＭｇＯの生成を抑制することが不十分であり、種々形状の継手などにおいて安定したろう付性を得ることが困難であった。
そこで本発明者は、ろう付熱処理時の各温度域におけるろう材表面のＭｇ濃度とろう付の関連性について調査した。更に、ろう材表面層のＭｇ濃度は初期の添加Ｍｇ量や配置のみならず、ろう材のクラッド率、ろう材のＳｉ含有量、ろう材のＭｇ含有量によって大きく変化し、一義的には決定できないものの、ろう付熱処理時の各温度域における表層Ｍｇ濃度を所定値以下に調整することでろう付性を劇的に向上できることを見出した。
【0006】
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、ろう付熱処理時の各温度域における表層Ｍｇ濃度を規定することにより、ろう付対象物の隙間充填性に優れるとともに、離間した他部材への流動性に優れたろう付を無フラックスで実現可能なブレージングシートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
（１）本形態に係る無フラックスろう付用ブレージングシートは、心材と、当該心材の少なくとも一方の面にクラッドされた第１ろう材層と、前記第１ろう材層上にクラッドされた第２ろう材層を有するアルミニウムブレージングシートであって、前記第１ろう材層は、質量％でＳｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有し、ＭｇとＢｉの含有量が質量％比でＭｇ／Ｂｉ≦１０の関係を満たすＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなり、前記第２ろう材層は、質量％でＳｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなり、前記第１ろう材層のクラッド率が５～２０％、第２ろう材層のクラッド率が２～１０％、ろう付熱処理中５５０℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５質量％以下、５８０℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％、６００℃到達時の前記第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０質量％であり、さらに、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲にあり、加えて、前記心材は、質量％でＭｎ：１．０～１．６％、Ｓｉ：０．３～０．８％、Ｃｕ：０．５～１．０％、Ｍｇ：０．１５～０．６％、Ｆｅ：０．０８～０．５％、Ｔｉ：０．０５～０．２％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることを特徴とする。
【0008】
（２）前記（１）に記載の無フラックスろう付用ブレージングシートにおいて、前記心材にさらに質量％でＺｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下、Ｚｎ：０．５％以下の１種または２種以上を含有することが好ましい。
（３）前記（１）または（２）に記載の無フラックスろう付用ブレージングシートにおいて、前記心材と前記第１ろう材層と前記第２ろう材層に加え、犠牲材層を有し、該犠牲材層が、質量％でＺｎ：６．０％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｇ：０．５％以下、Ｆｅ：０．５％以下、Ｔｉ：０．２％以下、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることが好ましい。
（３）前記（１）または（２）に記載の無フラックスろう付用ブレージングシートにおいて、前記心材と前記第１ろう材層と前記第２ろう材層に加え、犠牲材層を有し、該犠牲材層が、質量％でＺｎ：６．０％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｇ：０．５％以下、Ｆｅ：０．５％以下、Ｔｉ：０．２％以下、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下のうち１種または２種以上を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係る無フラックスろう付用ブレージングシートは、ろう付時の隙間充填性に優れ、小さい隙間であっても隙間にろう材を良好に充填したろう付ができるとともに、ろう材の流動性を高め、離間した位置にある隙間であっても良好にろう材を埋めることが可能なろう付ができるブレージングシートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明に係る第１実施形態のブレージングシートを示す断面図。
【図2】本発明に係る第２実施形態のブレージングシートを示す断面図。
【図3】比較例に係るブレージングシートを示す断面図。
【図4】実施例において用いた試料のＥＰＭＡ分析結果の一例を示すグラフ。
【図5】実施例においてろう付性の測定試験に用いたブレージングシートを含む供試材を示すもので、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は斜視図。
【図6】実施例において他部材への溶融ろう流動試験に用いたブレージングシートを含む供試材を示す側面図。
【図7】実施例において他部材への溶融ろう流動試験に用いたブレージングシートを含む供試材を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、添付図面を参照し、実施形態の一例について詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合がある。
【0012】
本発明の第１実施形態に係る無フラックスろう付用のアルミニウムブレージングシートＡは、図1に示すように、アルミニウム合金からなるシート状の心材Ｃの片面側（上面側）に第１ろう材層１と第２ろう材層２が積層され、心材Ｃの他面側（下面側）に犠牲材層３が積層された４層構造を有する。
また、図２に示す第２実施形態の無フラックスろう付用ブレージングシートＢのように、心材Ｃの片面側（上面側）に第１ろう材層１が積層され、第１ろう材層１上に第２ろう材層２が積層され、犠牲材層３が略された３層構造であっても良い。
なお、本発明に係るブレージングシートは、心材Ｃの両面にそれぞれ第１ろう材層１と第２ろう材層２を積層した５層構造を採用しても良い。
また、図２に示す第２実施形態の無フラックスろう付用ブレージングシートＢのように、心材Ｃの片面側（上面側）に第１ろう材層１が積層され、第１ろう材層１上に第２ろう材層２が積層され、犠牲材層３が略された３層構造であっても良い。
なお、本発明に係るブレージングシートは、心材Ｃの両面にそれぞれ第１ろう材層１と第２ろう材層２を積層した５層構造を採用しても良い。
【0013】
なお、本発明に係るブレージングシートは、更に別の構造を採用することができ、例えば、心材Ｃを複層構造とする多層構造、心材Ｃと犠牲材層３との間に第１ろう材層１と第２ろう材層２を積層した多層構造など、種々の構成を採用できる。また、ブレージングシートの積層数は、３層～７層構造など、３層以上の多層構造も適宜採用できる。
【0014】
ブレージングシートＡ、Ｂは、ろう材層１、２の溶融温度以上に加熱すると、ろう材層１、２が溶融してブレージングシートＡ、Ｂの片面側あるいは両面側においてろう材が濡れ広がり、ブレージングシートＡ、Ｂに対しろう付け対象とする他の部材をろう付けするために使用する。また、ブレージングシートＡ、Ｂは、無フラックスろう付用途に用いることができる。
ブレージングシートＡ、Ｂは、熱交換器に適用する場合、チューブに加工されるかフィンに加工されるか、他の熱交換器用構成部材に加工されるなど、必要な形状に加工され、ろう付け対象物と接近または接触した状態でろう付加熱される。
以下、ブレージングシートＡを構成する各層について詳しく説明する。
ブレージングシートＡ、Ｂは、熱交換器に適用する場合、チューブに加工されるかフィンに加工されるか、他の熱交換器用構成部材に加工されるなど、必要な形状に加工され、ろう付け対象物と接近または接触した状態でろう付加熱される。
以下、ブレージングシートＡを構成する各層について詳しく説明する。
【0015】
「第１ろう材層」
第１ろう材層１は、例えば、質量％でＳｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなる。
なお、本願明細書において「～」を用いて特定の範囲を表記する場合、特に注記しない限り、下限と上限を含む範囲とする。従って、５～１３％は、５％以上１３％以下の範囲を意味する。
Ｓｉ：５～１３％
第１ろう材層１において、Ｓｉはろう付時のろうを形成するために必要な元素であり、Ｓｉ含有量が５％未満であるとろう付時のフィレット形成が不十分となり、Ｓｉ含有量が１３％を超えるとシートとして製造することが困難となる。
Ｍｇ：０．２～２．０％
Ｍｇはろう付時にアルミニウムの酸化皮膜を破壊するために第１ろう材層１に含まれている。Ｍｇ含有量が０．２％未満であると、酸化皮膜の破壊が不十分となり易く、Ｍｇ含有量が２．０％を超えるとろう付時にＭｇＯが過剰に生成する結果、ろう付性が悪化する。
第１ろう材層１は、例えば、質量％でＳｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなる。
なお、本願明細書において「～」を用いて特定の範囲を表記する場合、特に注記しない限り、下限と上限を含む範囲とする。従って、５～１３％は、５％以上１３％以下の範囲を意味する。
Ｓｉ：５～１３％
第１ろう材層１において、Ｓｉはろう付時のろうを形成するために必要な元素であり、Ｓｉ含有量が５％未満であるとろう付時のフィレット形成が不十分となり、Ｓｉ含有量が１３％を超えるとシートとして製造することが困難となる。
Ｍｇ：０．２～２．０％
Ｍｇはろう付時にアルミニウムの酸化皮膜を破壊するために第１ろう材層１に含まれている。Ｍｇ含有量が０．２％未満であると、酸化皮膜の破壊が不十分となり易く、Ｍｇ含有量が２．０％を超えるとろう付時にＭｇＯが過剰に生成する結果、ろう付性が悪化する。
【0016】
Ｂｉ：０．１０～０．２５％
Ｂｉはろう付時に生成するＭｇＯに入り込んでＭｇＯを破壊し易くする。Ｂｉ含有量が０．１０％未満ではＭｇＯの破壊効果が少なくなり、Ｂｉ含有量が０．２５％を超えるとブレージングシートを製造することが困難となる。
Ｂｉはろう付時に生成するＭｇＯに入り込んでＭｇＯを破壊し易くする。Ｂｉ含有量が０．１０％未満ではＭｇＯの破壊効果が少なくなり、Ｂｉ含有量が０．２５％を超えるとブレージングシートを製造することが困難となる。
【0017】
ＭｇとＢｉの含有量が質量％比でＭｇ／Ｂｉ≦１０の関係を示す。
第１ろう材層１に添加されたＭｇとＢｉは、ろう溶融前の低温の段階ではＭｇ－Ｂｉ化合物を形成する。したがって、Ｍｇは添加量≒固溶量となっていない。
ここで、ろう付中のＭｇＯの形成は固溶したＭｇが材料表面に拡散し、雰囲気中の酸素と反応することによって生じる。Ｍｇ／Ｂｉ比は固溶Ｍｇの量、ひいてはＭｇＯの形成難易を示す指標となる。Ｍｇ／Ｂｉ比が大きい場合、Ｍｇに対しＢｉが不足している状態（ＢｉによるＭｇの化合化が不十分な状態）であり、ろう付中にＭｇＯが形成されやすい。そのため、Ｍｇ／Ｂｉ比が１０超の場合にはろう付性が低下する。
第１ろう材層１に添加されたＭｇとＢｉは、ろう溶融前の低温の段階ではＭｇ－Ｂｉ化合物を形成する。したがって、Ｍｇは添加量≒固溶量となっていない。
ここで、ろう付中のＭｇＯの形成は固溶したＭｇが材料表面に拡散し、雰囲気中の酸素と反応することによって生じる。Ｍｇ／Ｂｉ比は固溶Ｍｇの量、ひいてはＭｇＯの形成難易を示す指標となる。Ｍｇ／Ｂｉ比が大きい場合、Ｍｇに対しＢｉが不足している状態（ＢｉによるＭｇの化合化が不十分な状態）であり、ろう付中にＭｇＯが形成されやすい。そのため、Ｍｇ／Ｂｉ比が１０超の場合にはろう付性が低下する。
【0018】
「第２ろう材層」
第２ろう材層２は、例えば、質量％でＳｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物とした組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなる。
Ｓｉ：８～１３％
第２ろう材層２において、Ｓｉはろう付時のろうを形成するために必要な元素であり、Ｓｉ含有量が８％未満であるとろう付時のフィレット形成が不十分となり、Ｓｉ含有量が１３％を超えるとブレージングシートを製造することが困難となる。第２ろう材層２に含まれるＳｉは、ろう付時、第１ろう材層１からのＭｇ移動の流路を形成する。第２ろう材層２のＳｉ含有量が低い場合、液相が生成される箇所が限定されることで第１ろう材層１からのＭｇ移動が特定の箇所に集中するようになり、ろう材表面に多くのＭｇが存在し易くなる。
第２ろう材層２は、例えば、質量％でＳｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物とした組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなる。
Ｓｉ：８～１３％
第２ろう材層２において、Ｓｉはろう付時のろうを形成するために必要な元素であり、Ｓｉ含有量が８％未満であるとろう付時のフィレット形成が不十分となり、Ｓｉ含有量が１３％を超えるとブレージングシートを製造することが困難となる。第２ろう材層２に含まれるＳｉは、ろう付時、第１ろう材層１からのＭｇ移動の流路を形成する。第２ろう材層２のＳｉ含有量が低い場合、液相が生成される箇所が限定されることで第１ろう材層１からのＭｇ移動が特定の箇所に集中するようになり、ろう材表面に多くのＭｇが存在し易くなる。
【0019】
Ｍｇ：０．０５％未満
第２ろう材層２において、ＭｇはＭｇＯの生成に寄与する。しかし、Ｍｇ含有量が０．０５％を超えるとＭｇＯの生成量が増加し、ろう付性を阻害する。
Ｍｎ：０．０５～０．４％
第２ろう材層２において、Ｍｎは化合物を形成して酸化皮膜破壊の起点となり、ろう付性向上に寄与する。Ｍｎ含有量が０．０５％未満ではこの効果が得られず、Ｍｎ含有量が０．２％を超えると酸化皮膜破壊効果が飽和する。
Ｚｒ：０．０３～０．２％
第２ろう材層２において、Ｚｒは化合物を形成して酸化皮膜破壊の起点となり、ろう付性を向上させる。Ｚｒ含有量が０．０３％未満ではこの効果が得られず、Ｚｒ含有量が０．２％を超えると酸化皮膜破壊効果が飽和する。Ｚｒは他の添加元素と比較し、高価な元素であることから、材料コストの面から添加量を少なくすることが望ましい。
第２ろう材層２において、ＭｇはＭｇＯの生成に寄与する。しかし、Ｍｇ含有量が０．０５％を超えるとＭｇＯの生成量が増加し、ろう付性を阻害する。
Ｍｎ：０．０５～０．４％
第２ろう材層２において、Ｍｎは化合物を形成して酸化皮膜破壊の起点となり、ろう付性向上に寄与する。Ｍｎ含有量が０．０５％未満ではこの効果が得られず、Ｍｎ含有量が０．２％を超えると酸化皮膜破壊効果が飽和する。
Ｚｒ：０．０３～０．２％
第２ろう材層２において、Ｚｒは化合物を形成して酸化皮膜破壊の起点となり、ろう付性を向上させる。Ｚｒ含有量が０．０３％未満ではこの効果が得られず、Ｚｒ含有量が０．２％を超えると酸化皮膜破壊効果が飽和する。Ｚｒは他の添加元素と比較し、高価な元素であることから、材料コストの面から添加量を少なくすることが望ましい。
【0020】
「心材と犠牲材層」
心材Ｃは、例えば、質量％で、Ｍｎ：１．０～１．６％、Ｓｉ：０．３～０．８％、Ｃｕ：０．５％～１．０％、Ｍｇ：０．１５～０．６％、Ｆｅ：０．０８～０．５％、Ｔｉ：０．０５～０．２％を含有し、残部Ａｌと不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることが好ましい。なお、心材Ｃには、前述の元素に加え、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下、Ｚｎ：０．５％以下のうち、１種又は２種以上を含有しても良い。
犠牲材層３は、例えば、質量％で、Ｚｎ：６．０％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｇ：０．５％以下、Ｆｅ：０．５％以下、Ｔｉ：０．２％以下、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下のうち、１種あるいは２種以上を含有し、残部Ａｌと不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることが好ましい。
心材Ｃは、例えば、質量％で、Ｍｎ：１．０～１．６％、Ｓｉ：０．３～０．８％、Ｃｕ：０．５％～１．０％、Ｍｇ：０．１５～０．６％、Ｆｅ：０．０８～０．５％、Ｔｉ：０．０５～０．２％を含有し、残部Ａｌと不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることが好ましい。なお、心材Ｃには、前述の元素に加え、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下、Ｚｎ：０．５％以下のうち、１種又は２種以上を含有しても良い。
犠牲材層３は、例えば、質量％で、Ｚｎ：６．０％以下、Ｍｎ：１．５％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｇ：０．５％以下、Ｆｅ：０．５％以下、Ｔｉ：０．２％以下、Ｚｒ：０．２％以下、Ｃｒ：０．５％以下のうち、１種あるいは２種以上を含有し、残部Ａｌと不可避不純物の組成を有するアルミニウム合金からなることが好ましい。
【0021】
以下、心材Ｃと犠牲材層３を構成するアルミニウム合金に含まれる元素について説明する。
Ｍｎ：
Ｍｎは、アルミニウム合金マトリックス中に金属間化合物として析出し、材料強度を向上させる。さらに固溶により材料の電位を貴にして耐食性を向上させる。ただし、Ｍｎ含有量が過大であると、材料が硬くなり素材圧延性が低下する。また、犠牲材層３にＭｎを添加した場合、腐食の起点を分散させる効果がある。
Ｓｉ：
Ｓｉは、Ａｌに対する固溶により材料強度を向上させる他、Ｍｇ２ＳｉやＡｌ－Ｍｎ－Ｓｉ化合物として析出し、材料強度を向上させる効果がある。ただし、Ｓｉ含有量が過大であると、心材の固相線温度が低下し、ろう付時に溶融するおそれがある。
Ｍｎ：
Ｍｎは、アルミニウム合金マトリックス中に金属間化合物として析出し、材料強度を向上させる。さらに固溶により材料の電位を貴にして耐食性を向上させる。ただし、Ｍｎ含有量が過大であると、材料が硬くなり素材圧延性が低下する。また、犠牲材層３にＭｎを添加した場合、腐食の起点を分散させる効果がある。
Ｓｉ：
Ｓｉは、Ａｌに対する固溶により材料強度を向上させる他、Ｍｇ２ＳｉやＡｌ－Ｍｎ－Ｓｉ化合物として析出し、材料強度を向上させる効果がある。ただし、Ｓｉ含有量が過大であると、心材の固相線温度が低下し、ろう付時に溶融するおそれがある。
【0022】
Ｃｕ：
Ｃｕは、Ａｌに固溶して材料強度を向上させる。ただし、Ｃｕ含有量が過大であると、心材Ｃの固相線温度が低下し、ろう付時に心材Ｃが溶融するおそれがある。
Ｍｇ：
Ｍｇは、Ｓｉなどとの化合物が析出すること、および固溶Ｍｇとして材料強度を向上する。ただし、Ｍｇ含有量が過大であると、心材Ｃの固相線温度が低下し、ろう付時に溶融し易くなる。また、Ｍｇ含有量が過大であると、材料が硬く脆くなるため、素材製造が困難になる。
Ｃｕは、Ａｌに固溶して材料強度を向上させる。ただし、Ｃｕ含有量が過大であると、心材Ｃの固相線温度が低下し、ろう付時に心材Ｃが溶融するおそれがある。
Ｍｇ：
Ｍｇは、Ｓｉなどとの化合物が析出すること、および固溶Ｍｇとして材料強度を向上する。ただし、Ｍｇ含有量が過大であると、心材Ｃの固相線温度が低下し、ろう付時に溶融し易くなる。また、Ｍｇ含有量が過大であると、材料が硬く脆くなるため、素材製造が困難になる。
【0023】
Ｆｅ：
Ｆｅは、金属間化合物としてアルミニウム合金マトリックス中に析出して材料強度を向上させる効果がある。ただし、Ｆｅ含有量が下限未満であると、効果が不十分であり、一方、Ｆｅ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。
Ｔｉ：
Ｔｉは、微細な金属間化合物を形成し材料強度を向上させる。ただし、Ｔｉ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。また、Ｔｉを含有させると層状にＴｉの濃淡層を形成し、深さ方向への腐食進行を抑制し、耐孔食性を向上させる効果がある。
Ｆｅは、金属間化合物としてアルミニウム合金マトリックス中に析出して材料強度を向上させる効果がある。ただし、Ｆｅ含有量が下限未満であると、効果が不十分であり、一方、Ｆｅ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。
Ｔｉ：
Ｔｉは、微細な金属間化合物を形成し材料強度を向上させる。ただし、Ｔｉ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。また、Ｔｉを含有させると層状にＴｉの濃淡層を形成し、深さ方向への腐食進行を抑制し、耐孔食性を向上させる効果がある。
【0024】
Ｚｒ：
Ｚｒは、微細な金属間化合物を形成し材料強度を向上させる。ただし、Ｚｒ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。
Ｃｒ：
Ｃｒは、微細な金属間化合物を形成し材料強度を向上させる。ただし、Ｃｒ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。
Ｚｎ：
Ｚｎは、材料の孔食電位を他部材よりも卑にし、犠牲防食効果を発揮する。ただし、Ｚｎ含有量が過大であると効果が飽和するとともに自己耐食性が低下する。
Ｚｒは、微細な金属間化合物を形成し材料強度を向上させる。ただし、Ｚｒ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。
Ｃｒ：
Ｃｒは、微細な金属間化合物を形成し材料強度を向上させる。ただし、Ｃｒ含有量が過大であると、鋳造時に巨大な晶出物を形成し、その後の材料製造が困難になる。
Ｚｎ：
Ｚｎは、材料の孔食電位を他部材よりも卑にし、犠牲防食効果を発揮する。ただし、Ｚｎ含有量が過大であると効果が飽和するとともに自己耐食性が低下する。
【0025】
本実施形態のブレージングシートＡ、Ｂは、ろう付熱処理の際、５５０℃到達時の第２ろう材層２の表面のＭｇ濃度が０．１５％以下、５８０℃到達時の第２ろう材層２の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％、６００℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％である特徴を有する。また、ブレージングシートＡ、Ｂは、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲である特徴を有する。
【0026】
「ろう付熱処理中５５０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５％以下」
ろう溶融前にＭｇが材料表面に存在すると、ろう付性を阻害するＭｇＯが形成されるためろう付性が低下する。そのため、５５０℃到達時のろう材表面（第２ろう材層２の表面）のＭｇ濃度が０．１５％超であるとろう付性が低下する。
よって、５５０℃到達時のろう材表面（第２ろう材層２の表面）のＭｇ濃度を０．１５％以下にすると、無フラックスろう付において良好なろう付性を得ることができる。
ろう溶融前にＭｇが材料表面に存在すると、ろう付性を阻害するＭｇＯが形成されるためろう付性が低下する。そのため、５５０℃到達時のろう材表面（第２ろう材層２の表面）のＭｇ濃度が０．１５％超であるとろう付性が低下する。
よって、５５０℃到達時のろう材表面（第２ろう材層２の表面）のＭｇ濃度を０．１５％以下にすると、無フラックスろう付において良好なろう付性を得ることができる。
【0027】
５５０℃到達時のろう材表面（第２ろう材層２の表面）のＭｇ濃度については、この加熱時点でブレージングシートＡをろう付用の加熱炉から取り出して急冷し、急冷したブレージングシートから観察用試料を採取し、成分分析を行って特定できる。例えば、観察用試料の第２ろう材層表面部分の断面を切り出してＥＰＭＡ（電子プローブマイクロアナライザー）による成分分析を実施することでＭｇ濃度を計測できる。
【0028】
「５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％」
材料中に添加されたＭｇはろう付昇温中の固相拡散およびろう溶融に伴ってろう材表面に移動する。材料表面に移動したＭｇは、酸化皮膜を破壊する効果（ろう付に対して正の効果）と、ＭｇＯを生成して新生面露出を阻害する効果（ろう付に対して負の効果）をもたらす。
第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０％以下であると、酸化皮膜の破壊が不十分となり、ろう付性が低下する。第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．３０％を超えると、ＭｇＯの生成が顕著となることでろう付性が低下する。
このため、５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％であることが好ましい。このＭｇ濃度測定については、上述したＥＰＭＡによる成分分析を採用できる。５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度については０．１１～０．３０％の範囲であることがより好ましい。
材料中に添加されたＭｇはろう付昇温中の固相拡散およびろう溶融に伴ってろう材表面に移動する。材料表面に移動したＭｇは、酸化皮膜を破壊する効果（ろう付に対して正の効果）と、ＭｇＯを生成して新生面露出を阻害する効果（ろう付に対して負の効果）をもたらす。
第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０％以下であると、酸化皮膜の破壊が不十分となり、ろう付性が低下する。第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．３０％を超えると、ＭｇＯの生成が顕著となることでろう付性が低下する。
このため、５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％であることが好ましい。このＭｇ濃度測定については、上述したＥＰＭＡによる成分分析を採用できる。５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度については０．１１～０．３０％の範囲であることがより好ましい。
【0029】
「６００℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％」
材料中に添加されたＭｇはろう付昇温中の固相拡散およびろう溶融に伴ってろう材表面に移動する。材料表面に移動したＭｇは、酸化皮膜を破壊する効果（ろう付に対して正の効果）と、ＭｇＯを生成して新生面露出を阻害する効果（ろう付に対して負の効果）をもたらす。
第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０％未満であると酸化皮膜の破壊が不十分でろう付性が低下する。第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．３０％を超えるとＭｇＯの生成が顕著となることでろう付が低下する。
このため、６００℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％であることが好ましい。このＭｇ濃度測定については、上述したＥＰＭＡによる成分分析を採用できる。６００℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度については０．１２～０．３０％の範囲であることがより好ましい。
材料中に添加されたＭｇはろう付昇温中の固相拡散およびろう溶融に伴ってろう材表面に移動する。材料表面に移動したＭｇは、酸化皮膜を破壊する効果（ろう付に対して正の効果）と、ＭｇＯを生成して新生面露出を阻害する効果（ろう付に対して負の効果）をもたらす。
第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０％未満であると酸化皮膜の破壊が不十分でろう付性が低下する。第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．３０％を超えるとＭｇＯの生成が顕著となることでろう付が低下する。
このため、６００℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％であることが好ましい。このＭｇ濃度測定については、上述したＥＰＭＡによる成分分析を採用できる。６００℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度については０．１２～０．３０％の範囲であることがより好ましい。
【0030】
「６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５」
ろうの流動性（流動係数）が低い場合、ろう付接合部に所望のフィレットが形成されない。一方で、ろうの流動性（流動係数）が高すぎると、ろうが流動しやすい箇所に優先的に流動してしまい、接合部にろうが十分に供給されずに所望のフィレットが形成されない。
無フラックスろう付においては、従来のフラックスを使用したろう付に比較すると、必然的に濡れ性が悪く、隙間充填性に劣るため、上述のような特徴が必要となる。
このため、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲であることが必要となる。
ろうの流動性（流動係数）が低い場合、ろう付接合部に所望のフィレットが形成されない。一方で、ろうの流動性（流動係数）が高すぎると、ろうが流動しやすい箇所に優先的に流動してしまい、接合部にろうが十分に供給されずに所望のフィレットが形成されない。
無フラックスろう付においては、従来のフラックスを使用したろう付に比較すると、必然的に濡れ性が悪く、隙間充填性に劣るため、上述のような特徴が必要となる。
このため、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲であることが必要となる。
【0031】
ドロップ式流動試験は、ブレージングシートを垂直に立てた状態で、加熱処理すると、ブレージングシートの下側に向けてろう材相の一部が流下し、ブレージングシートの下側にろう材溜まり部が形成される。流動係数Ｋｄは、加熱前のブレージングシート全体の重量をＷ０とし、ろう材溜まり部を含む加熱後のブレージングシートの下側４分の１の重量をＷｂとしたとき、
Ｋｄ＝（４Ｗｂ－Ｗ０）／（３Ｗ０×クラッド率）
で算出できる。なお、クラッド率は全体板厚に対するろう材層の厚みの割合である。
Ｋｄ＝（４Ｗｂ－Ｗ０）／（３Ｗ０×クラッド率）
で算出できる。なお、クラッド率は全体板厚に対するろう材層の厚みの割合である。
【0032】
「ブレージングシートＡのろう付時挙動」
以下、図３に示すろう材層４を備えた単層ろうタイプの比較例のブレージングシートＤと対比しつつ、本実施形態に係るブレージングシートＡのろう付時の挙動について以下に説明する。
図３は心材Ｃの片面のみにろう材層４を備えた単層ろうタイプのブレージングシートＤの断面構造を示す。ろう材層４は、例えば、質量％で、Ｓｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ系合金からなる。
この単層ろうタイプのブレージングシートＤの場合、ろう付用の加熱炉に収容し、６００～６２０℃程度に数分～数１０分程度加熱することにより、ろう材層４の溶融がなされる。
ブレージングシートＤのろう材層４の表面には、図３では略しているがアルミニウムの酸化皮膜（Ａｌ２Ｏ３皮膜）が生成されている。このアルミニウムの酸化皮膜は、アルミニウムを加熱する過程で必然的にアルミニウムの表面にある程度の厚さに形成されるので、ろう付に際し、この酸化皮膜を破壊しつつろう付を実施する必要がある。
以下、図３に示すろう材層４を備えた単層ろうタイプの比較例のブレージングシートＤと対比しつつ、本実施形態に係るブレージングシートＡのろう付時の挙動について以下に説明する。
図３は心材Ｃの片面のみにろう材層４を備えた単層ろうタイプのブレージングシートＤの断面構造を示す。ろう材層４は、例えば、質量％で、Ｓｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％を含有し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ系合金からなる。
この単層ろうタイプのブレージングシートＤの場合、ろう付用の加熱炉に収容し、６００～６２０℃程度に数分～数１０分程度加熱することにより、ろう材層４の溶融がなされる。
ブレージングシートＤのろう材層４の表面には、図３では略しているがアルミニウムの酸化皮膜（Ａｌ２Ｏ３皮膜）が生成されている。このアルミニウムの酸化皮膜は、アルミニウムを加熱する過程で必然的にアルミニウムの表面にある程度の厚さに形成されるので、ろう付に際し、この酸化皮膜を破壊しつつろう付を実施する必要がある。
【0033】
ろう付加熱により、ろう材層４の溶融温度に近づくと、ろう材層４に含まれているＭｇが一部酸化皮膜側に拡散し、Ｍｇが拡散した酸化皮膜表面の一部にＭｇＯ相が生成する。
ろう付加熱により更に温度が上昇し、ろう材層４が溶融初期段階（ろう流動手前状態）になると、酸化皮膜中に部分的にスピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）が生成する。ろう材層４の溶融初期段階において、ろう材層４の一部は溶融ろうとなるので、ろう材層４の一部に前記スピネルの生成とは別に溶融ろう領域が生成する。
次いで、ろう付加熱により、ろう流動状態になると、酸化皮膜の表面にＭｇＯ相が残留したまま、酸化皮膜の内部にスピネルが存在し、ろう材層の大部分が溶融ろう領域に移行する。この状態から溶融ろうが被ろう付物に沿って流動し、ろう付が進行するが、酸化皮膜の表面にＭｇＯ相が存在した状態で無フラックスろう付がなされると、良好なろう付性を得ることができなくなる。
ろう付加熱により更に温度が上昇し、ろう材層４が溶融初期段階（ろう流動手前状態）になると、酸化皮膜中に部分的にスピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）が生成する。ろう材層４の溶融初期段階において、ろう材層４の一部は溶融ろうとなるので、ろう材層４の一部に前記スピネルの生成とは別に溶融ろう領域が生成する。
次いで、ろう付加熱により、ろう流動状態になると、酸化皮膜の表面にＭｇＯ相が残留したまま、酸化皮膜の内部にスピネルが存在し、ろう材層の大部分が溶融ろう領域に移行する。この状態から溶融ろうが被ろう付物に沿って流動し、ろう付が進行するが、酸化皮膜の表面にＭｇＯ相が存在した状態で無フラックスろう付がなされると、良好なろう付性を得ることができなくなる。
【0034】
これに対し、理想状態としてのろう付は以下に説明する状態であると考えられる。
ろう材層にＭｇが含まれ、酸化皮膜が生成されていたと仮定すると、ろう付加熱により昇温しても、酸化皮膜の表面にＭｇＯ相が生成しない状態が理想状態と考えられる。
次いで、ろう材層の溶融初期段階になって酸化皮膜の内部にスピネルが生成し、次いでろう流動状態に移行し、ろう材層の大部分が溶融ろうとなり、酸化皮膜中にスピネルが生成している状態になる。この状態で無フラックスろう付が進行するのであれば、良好なろう付性を確保できると考えられる。
ろう材層にＭｇが含まれ、酸化皮膜が生成されていたと仮定すると、ろう付加熱により昇温しても、酸化皮膜の表面にＭｇＯ相が生成しない状態が理想状態と考えられる。
次いで、ろう材層の溶融初期段階になって酸化皮膜の内部にスピネルが生成し、次いでろう流動状態に移行し、ろう材層の大部分が溶融ろうとなり、酸化皮膜中にスピネルが生成している状態になる。この状態で無フラックスろう付が進行するのであれば、良好なろう付性を確保できると考えられる。
【0035】
本実施形態において先に説明した第１ろう材層１と第２ろう材層２を備えたブレージングシートＡ、Ｂであれば、前述の理想状態に近いろうの溶融状態を得ることができるので、理想状態に近いろう付性を得ることができると考えられる。
以下、本実施形態のブレージングシートＡのろう付挙動について説明する。
以下、本実施形態のブレージングシートＡのろう付挙動について説明する。
【0036】
ブレージングシートＡにおいては、ろう付加熱により、ろう溶融前の状態において、第１ろう材層（内ろう）１に適量のＭｇが含まれ、第２ろう材層（外ろう）２にはほとんどＭｇが含まれておらず、表面に酸化皮膜が生成されている。
ろう付加熱により第１ろう材層１の溶融温度に達すると、第１ろう材層（内ろう）１の内部に溶融ろう領域が生成する。この状態で第１ろう材層１のＭｇの一部は心材Ｃ側に拡散するとともに、第２ろう材層２側にも拡散する。
ろう付加熱により第１ろう材層１の溶融温度に達すると、第１ろう材層（内ろう）１の内部に溶融ろう領域が生成する。この状態で第１ろう材層１のＭｇの一部は心材Ｃ側に拡散するとともに、第２ろう材層２側にも拡散する。
【0037】
ろう付加熱の進行により第２ろう材層２の溶融温度に達すると、第２ろう材層２の内部に溶融ろう領域が生成し始めるとともに、第１ろう材層１の内部において溶融ろう領域が増加し、第１ろう材層１に含まれていたＭｇが第２ろう材層２側に順次拡散する。
この状態において第２ろう材層２においてはＭｇ量が少ないため、酸化皮膜の内部においてスピネルの生成は開始されるが、ＭｇＯ相の生成は抑制される。
この状態において第２ろう材層２においてはＭｇ量が少ないため、酸化皮膜の内部においてスピネルの生成は開始されるが、ＭｇＯ相の生成は抑制される。
【0038】
ろう付加熱の進行により、第１ろう材層１と第２ろう材層２のろう流動状態に達するが、前述したようにＭｇＯ相の生成が抑制されているので、流動ろうによるろう伸展の持続性が得られる。ＭｇＯ相の生成は、前述の理想状態よりは発生すると推定されるが、前述した図３を基に説明した単層ろうの単純な構成よりは抑制されると考えられる。
更に、ブレージングシートＡにあっては、酸化皮膜に拡散するＭｇ量も少なく、スピネルの生成も緩慢となるので、より良好なろう溶融状態を保持できると考えられる。
更に、ブレージングシートＡにあっては、酸化皮膜に拡散するＭｇ量も少なく、スピネルの生成も緩慢となるので、より良好なろう溶融状態を保持できると考えられる。
【0039】
ろう付加熱の進行により、ろう流動状態が保持されるが、酸化皮膜の表面に生成するＭｇＯ相が先に図３を基に説明した単層ろうの場合の構造より少なく、酸化皮膜中に生成するスピネルの生成も緩慢状態を維持できる。このため、良好なろう付性を確保できる。
【0040】
以上説明した理想状態に近いろう付け状態を得るために、上述のブレージングシートＡは、第１ろう材層１と第２ろう材層２を備えた２層構造のろう材層を有するとともに、第１ろう材層１にＳｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、第２ろう材層２にＳｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限している。
更に、ブレージングシートＡでは、ろう付熱処理中の５５０℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度を０．１５％以下とし、５８０℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度を０．１０～０．３０％とし、６００℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度を０．１０～０．３０％とし、さらに、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数を０．２～０．５の範囲としている。
更に、ブレージングシートＡでは、ろう付熱処理中の５５０℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度を０．１５％以下とし、５８０℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度を０．１０～０．３０％とし、６００℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度を０．１０～０．３０％とし、さらに、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数を０．２～０．５の範囲としている。
【0041】
上述の構成を採用することでブレージングシートＡを用いた無フラックスろう付を実施した場合、酸化皮膜表面に存在するＭｇＯ相の影響を抑制し、溶融ろうの良好な流動性を確保しつつ、ろう付ができる。従って、無フラックスろう付であっても、良好なろう付性を得ることができるブレージングシートＡを提供できる。ブレージングシートＢの構成であっても、ブレージングシートＡと同様の効果が得られる。
また、ブレージングシートＡ、Ｂは、ろう付時の良好な流動性を維持できるので、被ろう付物の狭い隙間にろう材を良好に充填したろう付ができるとともに、離間した位置にも溶融ろうが良好に濡れ広がる。この結果、被ろう付物が積層部や閉塞部を有していたとしても良好にろう材を充填したろう付ができるとともに、被ろう付け物が開放部を有していたとして、開放部における良好なろう付性を確保できる。
また、ブレージングシートＡ、Ｂは、ろう付時の良好な流動性を維持できるので、被ろう付物の狭い隙間にろう材を良好に充填したろう付ができるとともに、離間した位置にも溶融ろうが良好に濡れ広がる。この結果、被ろう付物が積層部や閉塞部を有していたとしても良好にろう材を充填したろう付ができるとともに、被ろう付け物が開放部を有していたとして、開放部における良好なろう付性を確保できる。
【実施例0042】
半連続鋳造により、表１～表４に示す組成（残部がＡｌと不可避不純物）を有する心材用合金鋳塊と第１ろう材層用合金鋳塊と第２ろう材層用合金鋳塊と犠牲材用合金鋳塊を製造した。得られた各合金鋳塊は５５０℃×１０ｈで均質化処理を行った。
心材用合金の鋳塊に、所定のクラッド率となるように熱間圧延にて厚さ調整されたろう材用合金を組み合わせるか、これらに加えて、同様に厚さ調節された犠牲材用合金を組み合わせてそれぞれ熱間圧延し、表１～表４に示す組み合わせ組成のクラッド材を得た。さらに、これらのクラッド材を所定の厚さ（０．２５ｍｍ）まで冷間圧延し、冷間圧延材を得た。その後、各冷間圧延材に対し、最終焼鈍を２００℃で６時間行ってＨ２４調質のクラッド材からなるブレージングシートを作製した。
表１～表３に示すＮｏ.１～７７のブレージングシートは犠牲材を有していない３層構造のブレージングシートであり、表４に示すＮｏ.７８～８５のブレージングシートは犠牲材層を有する４層構造のブレージングシートである。
Ｎｏ.１～８５のブレージングシートの第１ろう材層のクラッド率と第２ろう材層のクラッド率を後記する表５～表８にまとめて記載した。
心材用合金の鋳塊に、所定のクラッド率となるように熱間圧延にて厚さ調整されたろう材用合金を組み合わせるか、これらに加えて、同様に厚さ調節された犠牲材用合金を組み合わせてそれぞれ熱間圧延し、表１～表４に示す組み合わせ組成のクラッド材を得た。さらに、これらのクラッド材を所定の厚さ（０．２５ｍｍ）まで冷間圧延し、冷間圧延材を得た。その後、各冷間圧延材に対し、最終焼鈍を２００℃で６時間行ってＨ２４調質のクラッド材からなるブレージングシートを作製した。
表１～表３に示すＮｏ.１～７７のブレージングシートは犠牲材を有していない３層構造のブレージングシートであり、表４に示すＮｏ.７８～８５のブレージングシートは犠牲材層を有する４層構造のブレージングシートである。
Ｎｏ.１～８５のブレージングシートの第１ろう材層のクラッド率と第２ろう材層のクラッド率を後記する表５～表８にまとめて記載した。
【0043】
「第２ろう材層表面Ｍｇ濃度の測定」
これらブレージングシートを複数用いて所定条件で昇温（６００℃までの平均昇温速度２０℃／ｍｉｎ）し、５５０℃、５８０℃、６００℃のそれぞれの温度となったところで加熱炉からすばやく加熱温度毎のサンプルを取り出し、各サンプルを常温まで急冷した。この後、取り出した各サンプルから断面埋め込み試験片を作成した。各試験片は、第２ろう材層の表面部分を含むように鏡面研磨し、第２ろう材層の表面部分についてＥＰＭＡ分析を実施した。ろう溶融前に取り出したサンプルは第２ろう材層の任意箇所を選択し、ろう溶融後に取り出したサンプルについては、第２ろう材層表面部分に生成している共晶部を選択的に測定し、サンプル毎に表面のＭｇ濃度を算出した。
これらブレージングシートを複数用いて所定条件で昇温（６００℃までの平均昇温速度２０℃／ｍｉｎ）し、５５０℃、５８０℃、６００℃のそれぞれの温度となったところで加熱炉からすばやく加熱温度毎のサンプルを取り出し、各サンプルを常温まで急冷した。この後、取り出した各サンプルから断面埋め込み試験片を作成した。各試験片は、第２ろう材層の表面部分を含むように鏡面研磨し、第２ろう材層の表面部分についてＥＰＭＡ分析を実施した。ろう溶融前に取り出したサンプルは第２ろう材層の任意箇所を選択し、ろう溶融後に取り出したサンプルについては、第２ろう材層表面部分に生成している共晶部を選択的に測定し、サンプル毎に表面のＭｇ濃度を算出した。
【0044】
図４は、熱処理後の試料において、ろう材層の共晶部におけるＭｇ濃度測定結果の一例を示す。このＭｇ濃度はＥＰＭＡ分析結果を示す。
この例のようにＥＰＭＡ分析を実施し、５５０℃、５８０℃、６００℃のそれぞれの温度に到達時にそれぞれ取り出して試料を作成し、各試料の第２ろう材層表面のＭｇ濃度（質量％）を測定し、以下の表５～表８にまとめて記載した。
この例のようにＥＰＭＡ分析を実施し、５５０℃、５８０℃、６００℃のそれぞれの温度に到達時にそれぞれ取り出して試料を作成し、各試料の第２ろう材層表面のＭｇ濃度（質量％）を測定し、以下の表５～表８にまとめて記載した。
【0045】
なお、本発明では、第２ろう材層のろう溶融前の結晶粒径を１０～１００μｍの範囲、かつ、第２ろう材層と第１ろう材層のろう溶融前の結晶粒径差（第２ろう材層の結晶粒径／第１ろう材層の結晶粒径）を０．５～２．０の範囲、さらに、第２ろう材層のＳｉ粒子の分布がろう溶融前において、結晶粒界上のＳｉ粒子の割合が全粒子に対して７０％以上の範囲にあることが好ましい。
前記ろう材層の金属組織の状態を実現するために、第２ろう材層は均質化処理なし、あるいは３５０～４５０℃×１～１０ｈの条件で均質化処理を実施し、一方で第１ろう材層は均質化処理なし、あるいは３５０～４５０℃×１～１０ｈの条件で均質化処理が負荷される。また、クラッドとしての組付け前のろう材の熱間圧延では、４３０℃以上での圧延時間が１分以上、１パス辺りの圧延量の平均が２０ｍｍ以上に制御され、熱間クラッド圧延では、熱間圧延中の４００℃以上での圧延時間が２分以上の条件に制御される。さらに、冷間圧延では、２．０～１．０ｍｍの板厚範囲の１パス辺りの圧延率が２０％以上に制御される。
これらの条件をまとめて後記する表９に記載する。
前記ろう材層の金属組織の状態を実現するために、第２ろう材層は均質化処理なし、あるいは３５０～４５０℃×１～１０ｈの条件で均質化処理を実施し、一方で第１ろう材層は均質化処理なし、あるいは３５０～４５０℃×１～１０ｈの条件で均質化処理が負荷される。また、クラッドとしての組付け前のろう材の熱間圧延では、４３０℃以上での圧延時間が１分以上、１パス辺りの圧延量の平均が２０ｍｍ以上に制御され、熱間クラッド圧延では、熱間圧延中の４００℃以上での圧延時間が２分以上の条件に制御される。さらに、冷間圧延では、２．０～１．０ｍｍの板厚範囲の１パス辺りの圧延率が２０％以上に制御される。
これらの条件をまとめて後記する表９に記載する。
【0046】
後記する表５～表８には、第２ろう材層の粒径、第２ろう材層／第１ろう材層の粒径差、第２ろう材層の結晶粒界上のＳｉ粒子の割合を記載しておく。
「ろう溶融前の結晶粒径や粒径差、結晶粒界上のＳｉ粒子の割合の測定方法」
ブレージングシートを所定条件で昇温（６００℃までの平均昇温速度２０℃／ｍｉｎ）し、５３０℃となったところで加熱炉からすばやく加熱温度毎のサンプルを取り出し、各サンプルを常温まで急冷した。この後、取り出した各サンプルから断面埋め込み試験片を作製し、光学顕微鏡観察により、結晶粒径や結晶粒界上のＳｉ粒子の割合を算出した（観察面は圧延方向平行断面）。
結晶粒径：圧延方向平行方向に対する切断法で計測した。
Ｓｉ粒子割合：結晶粒界と接する、あるいは結晶粒界上に存在するＳｉ粒子／全粒子で算出した。
「ろう溶融前の結晶粒径や粒径差、結晶粒界上のＳｉ粒子の割合の測定方法」
ブレージングシートを所定条件で昇温（６００℃までの平均昇温速度２０℃／ｍｉｎ）し、５３０℃となったところで加熱炉からすばやく加熱温度毎のサンプルを取り出し、各サンプルを常温まで急冷した。この後、取り出した各サンプルから断面埋め込み試験片を作製し、光学顕微鏡観察により、結晶粒径や結晶粒界上のＳｉ粒子の割合を算出した（観察面は圧延方向平行断面）。
結晶粒径：圧延方向平行方向に対する切断法で計測した。
Ｓｉ粒子割合：結晶粒界と接する、あるいは結晶粒界上に存在するＳｉ粒子／全粒子で算出した。
【0047】
「６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数測定」
ドロップ式流動試験は、上述の各ブレージングシートを垂直に立てた状態で、加熱炉に装入し、６００℃到達後素早く加熱炉から取り出し、ブレージングシートの下側に向けてろう材層の一部を流下させてブレージングシートの下側にろう材溜まり部を形成する。この後、素早く加熱炉から取り出し、以下の手順で流動係数を測定した。
流動係数Ｋｄは、加熱前のブレージングシート全体の重量をＷ０とし、ろう材溜まり部を含む加熱後のブレージングシートの下側４分の１の重量をＷｂとしたとき、
Ｋｄ＝（４Ｗｂ－Ｗ０）／（３Ｗ０×クラッド率）
で算出した。なお、クラッド率は全体板厚に対するろう材層の厚みの割合である。
ドロップ式流動試験は、上述の各ブレージングシートを垂直に立てた状態で、加熱炉に装入し、６００℃到達後素早く加熱炉から取り出し、ブレージングシートの下側に向けてろう材層の一部を流下させてブレージングシートの下側にろう材溜まり部を形成する。この後、素早く加熱炉から取り出し、以下の手順で流動係数を測定した。
流動係数Ｋｄは、加熱前のブレージングシート全体の重量をＷ０とし、ろう材溜まり部を含む加熱後のブレージングシートの下側４分の１の重量をＷｂとしたとき、
Ｋｄ＝（４Ｗｂ－Ｗ０）／（３Ｗ０×クラッド率）
で算出した。なお、クラッド率は全体板厚に対するろう材層の厚みの割合である。
【0048】
「ろう付性の測定試験」
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように水平に設置した幅２５ｍｍ、長さ６０ｍｍのブレージングシート（水平材）１０の上に、幅２５ｍｍ、長さ５５ｍｍのＡ３００３材からなる板材１１を横長となるように垂直に起立させた状態において、長さ方向端部とブレージングシート１０との間にＪＩＳ規定ＳＵＳ３０４製の丸棒からなるスペーサロッド１２を挟み込むように配置する。
なお、水平材としてブレージングシート１０のみでは強度が不足するので、詳細には図７に示す補強板１３の上に板材１１を配置することとする。
ＪＩＳ規定ＳＵＳ３０４製の細線１４を図７に示すようにブレージングシート１０と板材１１の周囲を周回するように巻き付けて板材１１を倒れ止めした。ブレージングシート１０に近い側の板材１１の長辺は、ブレージングシート１０の上面に対し若干の傾斜角を有し傾斜した状態で保持される。ブレージングシート１０と板材１１の間に、板材の長辺に沿って、スペーサロッド１２の設置部分が最も大きく、スペーサロッド１２から離れるにつれて徐々に狭くなる隙間を形成した。なお、ブレージングシート１０の幅方向両端縁は細線１４との干渉を回避するため、若干の幅、折り曲げて配置した。
スペーサロッド１２はψ１、ψ２、ψ３あるいはψ４ｍｍのものを用いることができるが、本試験では、ψ１ｍｍのスペーサロッド１２を用いた。
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように水平に設置した幅２５ｍｍ、長さ６０ｍｍのブレージングシート（水平材）１０の上に、幅２５ｍｍ、長さ５５ｍｍのＡ３００３材からなる板材１１を横長となるように垂直に起立させた状態において、長さ方向端部とブレージングシート１０との間にＪＩＳ規定ＳＵＳ３０４製の丸棒からなるスペーサロッド１２を挟み込むように配置する。
なお、水平材としてブレージングシート１０のみでは強度が不足するので、詳細には図７に示す補強板１３の上に板材１１を配置することとする。
ＪＩＳ規定ＳＵＳ３０４製の細線１４を図７に示すようにブレージングシート１０と板材１１の周囲を周回するように巻き付けて板材１１を倒れ止めした。ブレージングシート１０に近い側の板材１１の長辺は、ブレージングシート１０の上面に対し若干の傾斜角を有し傾斜した状態で保持される。ブレージングシート１０と板材１１の間に、板材の長辺に沿って、スペーサロッド１２の設置部分が最も大きく、スペーサロッド１２から離れるにつれて徐々に狭くなる隙間を形成した。なお、ブレージングシート１０の幅方向両端縁は細線１４との干渉を回避するため、若干の幅、折り曲げて配置した。
スペーサロッド１２はψ１、ψ２、ψ３あるいはψ４ｍｍのものを用いることができるが、本試験では、ψ１ｍｍのスペーサロッド１２を用いた。
【0049】
図７に示すようにブレージングシート１０と板材１１とスペーサロッド１２と細線１４を組み付けて構成した供試材を加熱炉（酸素濃度４０ｐｐｍ）に装入し、６００℃に３分間加熱後冷却するろう付相当熱処理を施し、ろう材層を溶融させてブレージングシートと板材の間の隙間をろう材で埋める試験を実施した。
その際の昇温と冷却は、それぞれ、室温から６００℃までの平均昇温速度が３０℃／ｍｉｎ、ろう付終了後の冷却速度が１００℃／ｍｉｎである。
以下の各評価項目でのろう付相当熱処理は本記載と同条件である。
なお、ろう付条件は上記に限定されるものではない。
ブレージングシートと板材の隙間をろう材が埋めて充填する場合、充填長さが４５ｍｍ超であれば◎、充填長さが３０～４５ｍｍであれば○、充填長さが３０ｍｍ未満の状態であれば×と判定し、表５～表８にろう付性の結果を記載した。
その際の昇温と冷却は、それぞれ、室温から６００℃までの平均昇温速度が３０℃／ｍｉｎ、ろう付終了後の冷却速度が１００℃／ｍｉｎである。
以下の各評価項目でのろう付相当熱処理は本記載と同条件である。
なお、ろう付条件は上記に限定されるものではない。
ブレージングシートと板材の隙間をろう材が埋めて充填する場合、充填長さが４５ｍｍ超であれば◎、充填長さが３０～４５ｍｍであれば○、充填長さが３０ｍｍ未満の状態であれば×と判定し、表５～表８にろう付性の結果を記載した。
【0050】
「他部材への優先流動試験」
図６に示すように水平に設置した幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍのブレージングシート１８の上面右側に、幅２５ｍｍ、長さ５５ｍｍのＡ３００３材からなる板材１９を横長となるように垂直に起立させた状態において、板材１９の長さ方向端部とブレージングシート１８との間にＪＩＳ規定ＳＵＳ３０４製の丸棒からなるスペーサロッド２０を挟み込むように配置した。スペーサロッド２０はψ１ｍｍのものを用いた。なお、図６では略されているが、ブレージングシート１８の底面側には図７に示す構造と同様に補強板が配置されている。
先に説明したろう付試験と同様に補強板とブレージングシート１８と板材１９の周囲を周回するように、ＳＵＳ３０４製の細線（図示略）を巻き付けて板材１９を倒れ止めした。
図６に示すように水平に設置した幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍのブレージングシート１８の上面右側に、幅２５ｍｍ、長さ５５ｍｍのＡ３００３材からなる板材１９を横長となるように垂直に起立させた状態において、板材１９の長さ方向端部とブレージングシート１８との間にＪＩＳ規定ＳＵＳ３０４製の丸棒からなるスペーサロッド２０を挟み込むように配置した。スペーサロッド２０はψ１ｍｍのものを用いた。なお、図６では略されているが、ブレージングシート１８の底面側には図７に示す構造と同様に補強板が配置されている。
先に説明したろう付試験と同様に補強板とブレージングシート１８と板材１９の周囲を周回するように、ＳＵＳ３０４製の細線（図示略）を巻き付けて板材１９を倒れ止めした。
【0051】
ブレージングシート１８に近い側の板材１９の長辺は、ブレージングシート１８の上面に対し若干の傾斜角を有し傾斜した状態で保持される。ブレージングシート１８と板材１９の間に、板材１９の長辺に沿って、スペーサロッド２０の設置部分が最も大きく、スペーサロッド２０から離れるにつれて徐々に狭くなる隙間を形成した。
長さ１００ｍｍのブレージングシート１８の上面の左側半分程度のスペース上に、アルミニウム合金からなるコルゲートフィン２１とチューブ２２を積み上げて疑似熱交換器構造体を構築した。
コルゲートフィン２１は、Ａ３００３からなる厚さ０．０６ｍｍのアルミニウム合金板材からなり、チューブ２２は、Ａ３００３／（４０４５＋０．３質量％Ｍｇ）の組成のアルミニウム合金管からなる。
長さ１００ｍｍのブレージングシート１８の上面の左側半分程度のスペース上に、アルミニウム合金からなるコルゲートフィン２１とチューブ２２を積み上げて疑似熱交換器構造体を構築した。
コルゲートフィン２１は、Ａ３００３からなる厚さ０．０６ｍｍのアルミニウム合金板材からなり、チューブ２２は、Ａ３００３／（４０４５＋０．３質量％Ｍｇ）の組成のアルミニウム合金管からなる。
【0052】
図６に示すようにブレージングシート１８と板材１９とスペーサロッド２０とコルゲートフィン２１とチューブ２２を組み付けて構成した供試体を加熱炉に装入し、６００℃に３分間加熱後冷却するろう付相当熱処理を施した。これにより、ろう材層を溶融させてブレージングシート１８と板材１９の間の隙間を溶融ろうで埋めるとともに、ブレージングシート１８上に流動した溶融ろうがブレージングシート１８上を流動して濡れ広がり、コルゲートフィン２１とブレージングシート１８との接触部分に到達し、接触部分をろう付する他部材への優先流動試験を実施した。
ブレージングシート１８と板材１９の隙間をろう材が埋める場合、図５に示したろう付試験における充填長さに対して、図６に示したろう付試験における充填長さが８０％超の状態であれば他部材への優先流動結果○、前記同様の対比において６０～８０％の状態であれば他部材への優先流動結果△、前記同様の対比において６０％未満の状態であれば他部材への優先流動結果×と判定し、表５～表８に結果を記載した。
ブレージングシート１８と板材１９の隙間をろう材が埋める場合、図５に示したろう付試験における充填長さに対して、図６に示したろう付試験における充填長さが８０％超の状態であれば他部材への優先流動結果○、前記同様の対比において６０～８０％の状態であれば他部材への優先流動結果△、前記同様の対比において６０％未満の状態であれば他部材への優先流動結果×と判定し、表５～表８に結果を記載した。
【0053】
「引張強さ」
前述の構成のブレージングシートの供試材にろう付相当熱処理を施し、熱処理後常温にて引張試験を実施し（圧延方向平行方向、ＪＩＳ１３号Ｂ）、引張強さを測定して評価した。評価基準は、引張強さ１７０ＭＰａ以上のブレージングシートは○と判定し、１７０ＭＰａ未満のブレージングシートは×と判定した。
前述の構成のブレージングシートの供試材にろう付相当熱処理を施し、熱処理後常温にて引張試験を実施し（圧延方向平行方向、ＪＩＳ１３号Ｂ）、引張強さを測定して評価した。評価基準は、引張強さ１７０ＭＰａ以上のブレージングシートは○と判定し、１７０ＭＰａ未満のブレージングシートは×と判定した。
【0054】
「耐食性」
犠牲材層を設けた試料のみＯＹ水浸漬試験を実施した。
全ての実施例で腐食は犠牲材層内で停止する良好な結果が得られた。
犠牲材層を設けたブレージングシートについて、ろう付相当熱処理を施したサンプルから３０×４０ｍｍのサンプルを切り出し、犠牲材面以外（端部およびろう材面）をマスキングした。マスキングしたサンプルを、Ｃｌ－：１９５ｐｐｍ、ＳＯ４ ２－：６０ｐｐｍ、Ｃｕ２＋：１ｐｐｍ、Ｆｅ３＋：３０ｐｐｍを含む水溶液（ＯＹ水）中で８０℃×８ｈｒ→室温×１６ｈｒのサイクルで浸漬試験を４週間実施した。
腐食試験後のサンプルを沸騰させたリン酸クロム酸混合溶液に１０ｍｉｎ浸漬して腐食生成物を除去した後、最大腐食部の断面観察を実施して腐食深さを測定した。
腐食が犠牲材層内のものは〇と判定し、心材に到達していたものは×と判定した。
犠牲材層を設けた試料のみＯＹ水浸漬試験を実施した。
全ての実施例で腐食は犠牲材層内で停止する良好な結果が得られた。
犠牲材層を設けたブレージングシートについて、ろう付相当熱処理を施したサンプルから３０×４０ｍｍのサンプルを切り出し、犠牲材面以外（端部およびろう材面）をマスキングした。マスキングしたサンプルを、Ｃｌ－：１９５ｐｐｍ、ＳＯ４ ２－：６０ｐｐｍ、Ｃｕ２＋：１ｐｐｍ、Ｆｅ３＋：３０ｐｐｍを含む水溶液（ＯＹ水）中で８０℃×８ｈｒ→室温×１６ｈｒのサイクルで浸漬試験を４週間実施した。
腐食試験後のサンプルを沸騰させたリン酸クロム酸混合溶液に１０ｍｉｎ浸漬して腐食生成物を除去した後、最大腐食部の断面観察を実施して腐食深さを測定した。
腐食が犠牲材層内のものは〇と判定し、心材に到達していたものは×と判定した。
【0055】
【表1】
【0056】
【表2】
【0057】
【表3】
【0058】
【表4】
【0059】
【表5】
【0060】
【表6】
【0061】
【表7】
【0062】
【表8】
【0063】
【表9】
【0064】
試料Ｎｏ.３、５～８、１１、１３、１５、１８～２０、２２、２３、２６、２８、２９、３１、３８、３９、４１、４３、４５、４６、４９、５０、５３、５４、５７、５８、６１、６２、６５、６６、６８、７０、７２、７７～８５で示す各実施例の第１ろう材層は、Ｓｉ：５～１３％、Ｍｇ：０．２～２．０％、Ｂｉ：０．１０～０．２５％を含有し、残部Ａｌと不可避不純物を含有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｇ－Ｂｉ系合金からなる。
また、これら実施例の第２ろう材層は、Ｓｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなる。
更にこれらの実施例は、ろう付熱処理中の５５０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５％以下、５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％、６００℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％であり、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲にあるブレージングシートである。
これら実施例のブレージングシートは、ろう付性に優れ、他部材への溶融ろう優先流動性に優れ、ろう付相当熱処理後の引張強度に優れた特徴を有している。
また、これら実施例の第２ろう材層は、Ｓｉ：８～１３％、Ｍｎ：０．０５～０．４％、Ｚｒ：０．０３～０．２％を含有し、Ｍｇを０．０５％未満に制限し、残部Ａｌおよび不可避不純物の組成を有するＡｌ－Ｓｉ－Ｍｎ－Ｚｒ系合金からなる。
更にこれらの実施例は、ろう付熱処理中の５５０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１５％以下、５８０℃到達時の第２ろう材層表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％、６００℃到達時の第２ろう材層の表面のＭｇ濃度が０．１０～０．３０％であり、６００℃到達時のドロップ式流動性試験における流動係数が０．２～０．５の範囲にあるブレージングシートである。
これら実施例のブレージングシートは、ろう付性に優れ、他部材への溶融ろう優先流動性に優れ、ろう付相当熱処理後の引張強度に優れた特徴を有している。
【0065】
Ｎｏ.１の比較例は、第１ろう材層のＭｇ量が少なく、５８０℃到達時と６００℃到達時のＭｇ濃度が低い試料、Ｎｏ.２の比較例は、５８０℃到達時と６００℃到達時のＭｇ濃度が低い試料であるが、何れもろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.４の比較例は、第１ろう材層のクラッド率が低く、５８０℃到達時と６００℃到達時のＭｇ濃度が低い試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.９、１０の比較例は、５５℃到達時と５８０℃到達時と６００℃到達時のいずれかのＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、いずれもろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.１２の比較例は、第１ろう材層のＭｇ濃度が高すぎて質量％比であるＭｇ／Ｂｉ比が高い試料であり、５５０℃到達時のＭｇ濃度と５８０℃到達時のＭｇ濃度と６００℃到達時のＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.４の比較例は、第１ろう材層のクラッド率が低く、５８０℃到達時と６００℃到達時のＭｇ濃度が低い試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.９、１０の比較例は、５５℃到達時と５８０℃到達時と６００℃到達時のいずれかのＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、いずれもろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.１２の比較例は、第１ろう材層のＭｇ濃度が高すぎて質量％比であるＭｇ／Ｂｉ比が高い試料であり、５５０℃到達時のＭｇ濃度と５８０℃到達時のＭｇ濃度と６００℃到達時のＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
【0066】
Ｎｏ.１４、１６の比較例は、５８０℃到達時のＭｇ濃度と６００℃到達時のＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.１７の比較例は、第２ろう材層のＳｉ濃度が低く、５８０℃到達時と６００℃到達時のＭｇ濃度が高く、流動係数も高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.２１の比較例は、第２ろう材層のＳｉ含有量が高すぎる例であるが、巨大なＳｉ粒子が生成し、圧延困難となるため製造不可であった。
Ｎｏ.２４の比較例は、流動係数が高すぎる例であるが、他部位への優先流動性に問題を生じた。
Ｎｏ.２５の比較例は、第１ろう材層のＳｉ含有量が高すぎる例であるが、巨大なＳｉ粒子が生成し、圧延困難となるため製造不可であった。
Ｎｏ.１７の比較例は、第２ろう材層のＳｉ濃度が低く、５８０℃到達時と６００℃到達時のＭｇ濃度が高く、流動係数も高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.２１の比較例は、第２ろう材層のＳｉ含有量が高すぎる例であるが、巨大なＳｉ粒子が生成し、圧延困難となるため製造不可であった。
Ｎｏ.２４の比較例は、流動係数が高すぎる例であるが、他部位への優先流動性に問題を生じた。
Ｎｏ.２５の比較例は、第１ろう材層のＳｉ含有量が高すぎる例であるが、巨大なＳｉ粒子が生成し、圧延困難となるため製造不可であった。
【0067】
Ｎｏ.２７の比較例は、第１ろう材層のＳｉ含有量が低すぎる例であるが、流動係数が低くろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.３０の比較例は、第２ろう材層のＭｇ含有量が高すぎる例であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.３０の比較例は、第２ろう材層のＭｇ含有量が高すぎる例であるが、ろう付性が劣っていた。
【0068】
Ｎｏ.３２の比較例は、第１ろう材層のＢｉ含有量が低く、Ｍｇ／Ｂｉ比が大きすぎるため、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.３３の比較例は、第１ろう材層のＢｉ含有量が高すぎて、鋳造時にＢｉを含有する粗大化合物が生成したため製造不可であった。
Ｎｏ.３４の比較例は、第２ろう材層のＭｎ含有量が低く、ろう付性に劣り、Ｎｏ.３５の比較例は、第２ろう材層のＭｎ含有量が高い試料であるが、効果は飽和する傾向となる。Ｍｎは比較的高価な元素であるため、含有量については低くすることが望ましい。
Ｎｏ.３３の比較例は、第１ろう材層のＢｉ含有量が高すぎて、鋳造時にＢｉを含有する粗大化合物が生成したため製造不可であった。
Ｎｏ.３４の比較例は、第２ろう材層のＭｎ含有量が低く、ろう付性に劣り、Ｎｏ.３５の比較例は、第２ろう材層のＭｎ含有量が高い試料であるが、効果は飽和する傾向となる。Ｍｎは比較的高価な元素であるため、含有量については低くすることが望ましい。
【0069】
Ｎｏ.３６の比較例は、第２ろう材層にＺｒを含んでいない試料であるが、ろう付性に劣り、Ｎｏ.３７の比較例は、第２ろう材層のＺｒ含有量が高い試料であるが、効果は飽和する傾向となる。Ｍｎは比較的高価な元素であるため、含有量については低くすることが望ましい。
Ｎｏ.４０の比較例は、第１ろう材層のＢｉ含有量を低くした試料であるが、Ｍｇ／Ｂｉ比が大きすぎるため、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.４０の比較例は、第１ろう材層のＢｉ含有量を低くした試料であるが、Ｍｇ／Ｂｉ比が大きすぎるため、ろう付性が劣っていた。
【0070】
Ｎｏ.４２の比較例は、Ｍｇ／Ｂｉ比が大きすぎるため、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.４４、４７、４８、５１、５２、５５、５６、５９、６０、６３、６４、６７は、心材のＭｎ含有量、Ｓｉ含有量、Ｃｕ含有量、Ｍｇ含有量、Ｆｅ含有量、Ｔｉ含有量のいずれかを望ましい範囲外とした試料であるが、ろう付後強度不足、製造不可、著しいエロージョン発生、圧延困難かつ著しいエロージョン発生のいずれかに該当した。
Ｎｏ.６９は心材Ｚｒ量が多すぎて、鋳造時に粗大なＺｒ含有化合物を生成したため製造不可、Ｎｏ.７１は心材Ｃｒ量が多すぎて、鋳造時に粗大なＣｒ含有化合物を生成したため製造不可となった。
Ｎｏ.７３は、心材Ｚｎ含有量が多すぎて、心材の電位が卑となる問題を生じた。
Ｎｏ.７４、７５、７６の比較例は、５８０℃到達時のＭｇ濃度と６００℃到達時のＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
Ｎｏ.４４、４７、４８、５１、５２、５５、５６、５９、６０、６３、６４、６７は、心材のＭｎ含有量、Ｓｉ含有量、Ｃｕ含有量、Ｍｇ含有量、Ｆｅ含有量、Ｔｉ含有量のいずれかを望ましい範囲外とした試料であるが、ろう付後強度不足、製造不可、著しいエロージョン発生、圧延困難かつ著しいエロージョン発生のいずれかに該当した。
Ｎｏ.６９は心材Ｚｒ量が多すぎて、鋳造時に粗大なＺｒ含有化合物を生成したため製造不可、Ｎｏ.７１は心材Ｃｒ量が多すぎて、鋳造時に粗大なＣｒ含有化合物を生成したため製造不可となった。
Ｎｏ.７３は、心材Ｚｎ含有量が多すぎて、心材の電位が卑となる問題を生じた。
Ｎｏ.７４、７５、７６の比較例は、５８０℃到達時のＭｇ濃度と６００℃到達時のＭｇ濃度が高すぎる試料であるが、ろう付性が劣っていた。
【符号の説明】
【0071】
Ａ、Ｂ…ブレージングシート、１…第１ろう材層、２…第２ろう材層、３…犠牲材層、４…ろう材層、１０…ブレージングシート、１１…板材、１４…細線、１８…ブレージングシート、１９…板材、２０…スペーサロッド、２１…コルゲートフィン、２２…チューブ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】