制冰盘的制造方法与流程

文档序号:14394693阅读:383来源:国知局

本发明涉及一种制冰盘的制造方法。



背景技术:

目前,作为由铝合金构成的制冰盘,有一种将间隔壁接合于铝合金制板的一面并且将形成制冷剂所流通的制冷剂流路的部件接合于该板的另一面的制冰盘,间隔壁用于将多个制冰室区划形成为格子状。例如,在专利文献1中,作为接合间隔壁的板,公开有如下结构:使用在表面上具备钎料层的铝钎焊片材,通过该钎料层,将形成间隔壁及制冷剂流路的部件进行钎焊接合。而且,在该结构中,钎料层含有li或mg等的氧化性元素,在惰性气体气氛中可以不使用助焊剂进行钎焊。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2015-010806号公报



技术实现要素:

(发明要解决的课题)

然而,在专利文献1中公开的结构中,钎料层中包含氧化性元素即li或mg等,因此,在钎焊气氛中的氧浓度或露点高的情况下,接合状态有时恶化。可估计其原因在于,钎料中的li或mg等与钎焊气氛中的氧或水蒸气发生反应,加热中在钎料表面形成氧化物。例如,如果形成该氧化物,则阻碍圆角的形成而可能产生圆角缺损。如果在制冰盘上产生圆角缺损,则在制冰时,水进入圆角缺损或其引起的孔,通过该水冻结而发生膨胀,产生圆角裂纹(冻结裂纹),可能不能制冰。这样,钎焊性的恶化对制冰盘的品质造成深刻的影响,因此,需要严格管理钎焊气氛中的氧浓度或露点。但是,钎焊气氛中的氧分压或露点根据随着季节变动的大气中的露点而变化,因此,为了得到全年稳定的钎焊性,需要进行改善。

本发明是鉴于该背景而创建的,要提供一种呈稳定的钎焊性的制冰盘的制造方法。

(用于解决课题的手段)

本发明的一方面提供一种制冰盘的制造方法,包括:准备工序,准备基板,所述基板具备由铝合金构成的芯材、和配设于该芯材的两面的钎料层,该钎料层具有由将mg含量限制为0.15%以下的铝合金构成的第一层、和位于比该第一层靠所述芯材侧并且由含有mg:0.2%~5%的铝合金构成的第二层,所述第一层及所述第二层的至少一者由还含有si:4%~13%的钎焊片材构成;

组装工序,在所述基板分别组装间隔壁部件及流路形成部件,使得所述间隔壁部件与所述基板的一面抵接,并且所述流路形成部件与所述基板的另一面抵接,其中,所述间隔壁部件用于将多个制冰室区划形成为格子状,所述流路形成部件用于形成制冷剂所流通的制冷剂流路;以及

钎焊工序,不使用助焊剂而通过所述钎料层将所述间隔壁部件、所述流路形成部件及所述基板进行钎焊接合。

(发明效果)

根据所述制冰盘的制造方法,将钎料层中的第一层的mg含量限制为0.15%以下,因此,在基板的坯料即钎焊片材的制造阶段或钎焊工序的钎焊加热中,抑制第一层的表面上形成强固的氧化膜。在钎料层中位于比第一层靠芯材侧的第二层的mg含量为0.2%~5%。而且,第二层中包含的mg在钎焊加热中向第一层的表面扩散,使第一层的氧化膜脆弱化。进而,在钎料的熔解开始以后,第二层中包含的mg向第一层的表面的扩散进一步加剧。而且,如上述,第一层的表面被抑制强固的氧化膜的形成,因此,通过从该第二层扩散的mg,第一层的氧化膜容易脆弱化。其结果,即使在钎焊气氛中的氧分压或露点高的情况下,也可以促进该氧化膜的破坏,钎料层实现的接合性提高,呈稳定的钎焊性。因此,钎焊气氛中的氧分压或露点随着季节变动,但能够得到全年稳定的钎焊性。此外,在第二层的mg含量低于0.2%的情况下,氧化膜的破坏效果变低而润湿性降低。在第二层的mg含量超过5%的情况下,压延时容易产生压延裂纹。

另外,在成为表层的第一层中,将氧化性元素即mg含量限制为0.15%以下,因此,可以抑制在加热中钎料表面上干涉圆角形成的氧化物的形成。由此,促进钎焊部中的圆角形成,抑制圆角缺损的产生。其结果,在使用该制冰盘制冰时,能够防止圆角中的冻结裂纹的产生,能够得到稳定的钎焊性。

而且,第一层及第二层的至少一者还含有si:4%~13%。在第一层的si含量及第二层的si含量均低于4%的情况下,在钎焊处理时,由第一层及第二层构成的钎料层熔融而成的熔融钎料的流动性低,因此,在钎焊部难以形成圆角,钎焊性降低。在第一层的si含量及第二层的si含量均超过13%的情况下,在钎焊处理时熔融钎料的流动性过度增高,因此,形成于钎焊部的圆角过度增大而不能得到充分的壁厚,钎焊性降低。另外,钎料层的熔融钎料过剩,因此,成为钎焊部的母材的基板、间隔壁部件及流路形成部件的熔解量增加。由此,在钎料中容易形成粗大的初晶si,因此,在钎焊时产生熔融孔的可能性增加,耐蚀性降低。进而,在基板的形成材料即钎焊片材成形时的热包覆压延中容易产生压延裂纹。如上述,第一层及第二层的至少一方含有si:4%~13%,因此,实现熔融钎料的供给,并且可以抑制所述熔融孔的产生、耐蚀性的降低、所述压延裂纹的产生。

另外,根据所述制冰盘的制造方法,使用所述钎焊片材,在惰性气体气氛中能够不涂布助焊剂而制造所述制冰盘。另外,无需真空气氛,因此,可以廉价且大量生产。另外,所述基板由具有所述包覆结构的钎焊片材构成,因此,能够容易地制作呈稳定的钎焊性的制冰盘。

如上所述,根据所述方式,能够提供一种呈稳定的钎焊性的制冰盘的制造方法。

附图说明

图1是实施例1的制冰盘的立体图。

图2是实施例1的制冰盘的分解立体图。

图3是实施例1的钎焊处理前的基板的截面局部放大图。

图4是实施例1的制冰盘的仰视图。

图5是图4的a-a线位置截面局部放大图。

图6是实施例1的钎焊处理前的外侧间隔壁部的截面局部放大图。

具体实施方式

在本说明书中,铝合金不仅是指狭义的铝合金,还指以也包括纯铝的铝为主成分的金属的总称。

也可以是,上述第一层将mg含量限制为0.15%以下,含有si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成,上述第二层含有mg:0.2%~5%、si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成。在该情况下,第一层及第二层双方含有si:4%~13%,因此,在钎焊处理时,从第一层及第二层过度供给熔融钎料。其结果,得到良好的钎焊性,并且充分抑制上述熔融孔的产生、耐蚀性的降低、上述压延裂纹的产生。

在上述第一层将mg含量限制为0.15%以下,含有si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成,上述第二层含有mg:0.2%~5%、si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成的情况下,优选上述第一层的包覆率为1.5%~20%,上述第二层的包覆率为1.5%~20%,且上述第一层和上述第二层的包覆率的合计为25%以下。在该情况下,在钎焊处理时,可充分得到第一层对氧化物的形成抑制效果。进而,从第一层及第二层充分供给钎焊接合所需的熔融钎料。进而,从第二层充分供给第一层的氧化膜的脆弱化及破坏所需的mg。

也可以是,上述第一层将mg含量限制为0.15%以下,余部由al及不可避免的杂质构成,上述第二层含有mg:0.2%~5%、si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成。在该情况下,通过成为表层的第一层,抑制在加热中钎料表面上形成氧化物。进而,从成为中间层的第二层供给用于在加热中使钎料表面的氧化膜脆弱化及破坏的mg,并且供给用于钎焊的熔融钎料。其结果,确保钎焊性,并且抑制上述熔融孔的产生、耐蚀性的降低、上述压延裂纹的产生。

在上述第一层将mg含量限制为0.15%以下,余部由al及不可避免的杂质构成,上述第二层含有mg:0.2%~5%、si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成的情况下,优选上述第一层的包覆率为0.5%~2%,上述第二层的包覆率为2%~20%。在该情况下,在钎焊处理时,可以充分确保成为表层的第一层对氧化物的形成抑制效果、和成为中间层的第二层的mg对氧化膜的破坏效果及熔融钎料的供给。

也可以是,上述第一层将mg含量限制为0.15%以下,含有si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成,上述第二层含有mg:0.2%~5%,余部由al及不可避免的杂质构成。在该情况下,充分得到成为表层的第一层对氧化物的形成抑制效果,并且供给钎焊接合所需的熔融钎料。进而,从成为中间层的第二层供给用于在加热中使钎料表面的氧化膜脆弱化及破坏的mg。其结果,确保钎焊性,并且抑制上述熔融孔的产生、耐蚀性的降低、上述压延裂纹的产生。

在上述第一层将mg含量限制为0.15%以下,含有si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成,上述第二层含有mg:0.2%~5%,余部由al及不可避免的杂质构成的情况下,优选上述第一层的包覆率为2%~20%,上述第二层的包覆率为0.5%~4%。在该情况下,在钎焊处理时,充分确保成为表层的第一层对氧化物的形成抑制效果及熔融钎料的供给、和成为中间层的第二层的mg对氧化膜的破坏效果。

优选的是,上述第一层及上述第二层的至少一者还含有bi:0.004%~0.4%。在该情况下,能够在钎焊处理时使熔融钎料的表面张力降低,使流动性提高,使该熔融钎料的间隙填充性提高。此外,在bi含量低于0.004%的情况下,间隙填充性的提高效果低。另外,在bi含量超过0.4%的情况下,表面张力过度降低,对圆角的形成造成恶影响,并且钎料容易发生氧化,熔融钎料的润湿性降低。

上述间隔壁部件及上述流路形成部件优选由铝合金构成。在该情况下,能够使制冰盘轻量化。另外,制冰盘整体成为铝合金制,因此,与由不同种类的材料形成的情况相比,节省了废弃时的分类时间从而可回收性提高。

上述间隔壁部件中的、形成上述多个制冰室的外壁的外侧间隔壁部优选通过由铝合金构成的芯材、和在该芯材的至少一面上形成上述钎料层而成的钎焊片材构成。在该情况下,外侧间隔壁部和基板的钎焊性进一步提高。

上述外侧间隔壁部优选通过仅在与上述制冰室对置的面的相反侧的面上形成上述钎料层而成的钎焊片材构成。在外侧间隔壁部,在与制冰室对置的面(内侧面)上存在钎料层的情况下,在钎焊处理时,与制冰室的内侧面相反侧的外侧面的熔融钎料的一部分通过外侧间隔壁部和基板的间隙,与内侧面的熔融钎料相连被引入制冰室的内侧。由此,在外侧间隔壁部和基板的钎焊部容易产生圆角缺损。然而,如上述,如果仅在与制冰室对置的面的相反侧的面(外侧面)上形成钎料层,则该钎料层的熔融钎料难以被引入制冰室的内侧,抑制圆角缺损在外侧面的产生。由此,位于制冰室的外侧的圆角的形成状态良好,并且外侧间隔壁部向基板的接合性也提高。

上述芯材优选由6000系的铝合金构成。在该情况下,作为芯材的6000系铝合金中含有的mg的一部分在钎料层的熔融时,比第二层中包含的mg迟地向熔融钎料的表面扩散。其结果,芯材中包含的mg辅助实现破坏钎料层的氧化膜的效果。

(实施例)

(实施例1)

本例的制冰盘1的制造方法包括准备工序、组装工序、以及钎焊工序。

在准备工序中,如图3所示,准备具备芯材11、和配设于该芯材11的两面的钎料层12a、12b的由钎焊片材14构成的基板10。

在组装工序中,如图2所示,在基板10上分别组装间隔壁部件20及上述流路形成部件30,以使以区划形成多个制冰室2的方式呈格子状形成的间隔壁部件20与基板10的一面10a抵接,并且形成制冷剂流通的制冷剂流路31的流路形成部件30与基板10的另一面10b抵接。

在钎焊工序中,如图5所示,不使用助焊剂而通过钎料层12a、12b将间隔壁部件20、流路形成部件30及基板10钎焊接合。

在构成基板10的钎焊片材14中,芯材11由铝合金构成。在钎焊工序前的状态下,钎料层12a、12b具有由将mg含量限制为0.15%以下的铝合金构成的第一层121、和位于该第一层121靠芯材11侧并且含有mg:0.2%~5%的由铝合金构成的第二层122。而且,第一层121及第二层122的至少一者还含有si:4%~13%。

在本例中,作为钎焊片材14,分别制作分别单独使用具有表1所示的组成的实施材料1~4的制冰盘1。

(表1)

下面,详述本例的制冰盘1的制造方法。

首先,如图3所示,进行准备具有在芯材11上接合了钎料层12a、12b的包覆结构的钎焊片材14的准备工序。而且,将由上述实施材料1~4构成的钎焊片材14分别切断成规定大小的矩形状,对于实施材料1~4,分别制作图2所示的基板10。此外,图3是用于说明钎焊片材14的层结构的示意图,且不是表示第一层121及第二层122的实际包覆率的图,实施材料1~4的各层的实际包覆率如表1所示。

如图5所示,在基板10上,在各制冰室2的相当于底部25的位置分别设置有贯通孔即空气孔13。此外,空气孔13设置于不与后述的制冷剂流路31重叠的位置。在准备工序中,该空气孔13可以在后述的钎焊处理前预先形成,也可以在钎焊工序后形成。

接着,如图2所示,沿着基板10的外缘组装外侧间隔壁部21、22,并且在其内侧等间隔地嵌入呈格子状组装的内侧间隔壁部23、24,组成间隔壁部件20。此外,在外侧间隔壁部21、22及内侧间隔壁部23、24分别预先设置以相互嵌合组装的方式形成的缝隙(未图示)。

之后,进行将间隔壁部件20及流路形成部件30分别组装于基板10的组装工序。在组装工序中,使间隔壁部件20以外侧间隔壁部21、22沿着基板10的外缘的方式与基板10的一面10a抵接,进而,使形成有凹部311的流路形成部件30与基板10的另一面10b抵接,利用夹具进行按压。

如图2所示,间隔壁部件20具备形成多个制冰室2的外壁的外侧间隔壁部21、22、和形成内壁的内侧间隔壁部23、24。外侧间隔壁部21、22的纵向的外侧间隔壁部21和横向的外侧间隔壁部22沿着基板10的外缘被组装成框状。在其内侧呈格子状等间隔组装有纵向的内侧间隔壁部23和横向的内侧间隔壁部24。由此,区划形成多个制冰室2。在本例中,两内侧间隔壁部23、24分别设置有4个,制冰室2被区划为纵向5个、横向5个,合计形成25个制冰室2。

如图6所示,在钎焊处理前的状态下,间隔壁部件20中的外侧间隔壁部22通过具备由铝合金构成的芯材26、和配设于与芯材26的制冰室2对置的面的相反侧的面的钎料层27的具有包覆结构的钎焊片材构成。外侧间隔壁部22的钎料层27具有第一层271及第二层272。

在本例中,第一层271及第二层272分别具有与构成基板10的钎焊片材14的钎料层12a(12b)的第一层121及第二层122相同的组成。即,在使用由实施材料1的钎焊片材14构成的基板10的制冰盘1中,使用由实施材料1的钎焊片材14构成的外侧间隔壁部22。同样,在使用由实施材料2~4的钎焊片材14构成的基板10的制冰盘1中,分别使用由实施材料2~4的钎焊片材14构成的外侧间隔壁部22。此外,外侧间隔壁部21也具有与外侧间隔壁部22相同的结构。另一方面,内侧间隔壁部23、24由纯铝(1050)构成。

如图4所示,流路形成部件30的外形为在俯视时与基板10的外形一致的矩形的平板状。流路形成部件30由纯铝(1000系)构成。如图2所示,在流路形成部件30上形成有在基板10侧开口的凹部311。如图4所示,凹部311以在俯视时沿着内侧间隔壁部23蜿蜒的方式连续形成。而且,如图1、图2所示,在组装工序中,流路形成部件30在基板10的另一面10b侧,以在俯视时与基板10的外形一致的方式与基板10重叠。

接着,在利用夹具按压间隔壁部件20及流路形成部件30的状态下,对基板10进行钎焊处理的钎焊工序。在氮气氛的钎焊炉中,在氧浓度10ppm,炉温620℃,物温600℃下,不使用助焊剂而进行钎焊处理。钎焊后,在钎焊炉内缓慢冷却至560℃。由此,通过在钎焊处理前构成钎料层12a、12b的第一层121及第二层122熔融而相互成为一体不可分离,形成钎焊处理后的钎料层12a、12b。之后,从钎焊炉取出,进行强制冷却。冷却至室温后,拆下夹具。

在上述钎焊工序中,图3所示的基板10的钎料层12a的一部分熔化,如图5所示,沿着间隔壁部件20与基板10的一面10a的抵接部40a流动,进入二者之间。由此,熔化的钎料层12a的一部分成为将基板10的一面10a与间隔壁部件20接合的钎料,且将二者钎焊接合。由此,以覆盖间隔壁部件20与基板10的一面10a的抵接部40a的方式,形成圆角40,间隔壁部件20垂直立设于基板10的一面10a。

另外,基板10的钎料层12b的一部分熔化,沿着基板10的另一面10b和流路形成部件30的抵接部40b流动,进入二者之间。而且,熔化的钎料层12b的一部分成为将基板10的另一面10b和流路形成部件30接合的钎料,且将二者钎焊接合。由此,在凹部311和基板10的另一面10b之间形成制冷剂流路31。之后,在制冷剂流路31的连接口31a、31b分别焊接导入或排出制冷剂的制冷剂导排管32。制冷剂导排管32为铜制的管状部件。

如图2所示,在流路形成部件30上,在俯视时与基板10的空气孔13对置的位置分别设置有贯通孔即空气孔33。各制冰室2经由空气孔13、33与流路形成部件30侧的外部连通。空气孔33可以在钎焊工序前预先形成,也可以在钎焊工序后形成。也可以是,在将空气孔13在钎焊工序前预先形成于基板10的情况下,在钎焊工序后,在基板10的与空气孔13对置的位置形成流路形成部件30的空气孔33。另外,也可以是,在未将空气孔13在钎焊工序前形成于基板10的情况下,在钎焊工序后,通过将基板10和流路形成部件30一并穿孔,同时形成空气孔13和空气孔33。

接着,详述通过上述制造方法制造的制冰盘1的使用方式。

首先,在制冰室2的开口侧(与流路形成部件30的相反侧)成为重力方向下侧的状态下,将制冰盘1配置于制冰装置(未图示)内。而且,将制冷剂从制冰装置经由制冷剂导排管32供给到制冷剂流路31并使之流通。由此,使各制冰室2为冷却状态。

接着,通过将水从重力方向下侧供给到各制冰室2,冰在各制冰室2内逐渐增长,各制冰室2内被冰填充。

之后,通过使热介质在制冷剂流路31中流通,形成于各制冰室2内的冰的与基板10及间隔壁部件20接触的部分融化。而且,通过空气经由空气孔13、33流入各制冰室2,形成于各制冰室2的冰被挤压从而从各制冰室2落下,被收容于设置于下方的收容箱(未图示)。

(比较试验1)

接着,对于使用了由实施材料1~4构成的钎焊片材14的各制冰盘1,进行关于圆角的形成状态的比较试验1。此外,作为比较例,采用使用由表1所示的比较材料构成的钎焊片材的制冰盘来代替实施材料1~4。该比较例的制冰盘的制造方法与上述实施材料1~4的情况同样。

比较试验1如下进行。首先,准备在钎焊处理前作为前处理,在1%的氢氟酸中进行了规定时间蚀刻处理的材料、和未进行该前处理的材料。而且,组装由各个材料构成的基板及间隔壁部件,在氮气气氛中加热至600℃进行钎焊处理。由此,在后述的加热条件1或加热条件2下,不使用助焊剂而通过上述钎料层将基板和间隔壁部件钎焊,组成制冰盘。而且,在加热条件1下,设定为氧浓度:5ppm,露点:-68℃。在加热条件2下,设定为氧浓度:30ppm,露点:-49℃。

接着,通过目视评价钎焊工序后的实施材料1~4及比较材料的圆角的形成状态。评价的基准为,将成为无圆角缺损且圆角完全均匀的状态的材料设为“◎”,将不能说圆角完全均匀,但未产生圆角缺损的材料设为“○”,将在局部产生圆角缺损的材料设为“△”,将产生多个圆角缺损的材料设为“×”。而且,评价结果如下述的表2所示。

(表2)

如表2所示,在实施材料1~4中,在加热条件1,即,氧浓度及露点较低的条件下,与有无前处理无关,圆角的形成状态良好。另一方面,在比较材料中,在有前处理的情况下圆角的形成状态良好,但在无前处理的情况下在局部产生圆角缺损。

而且,在实施材料1~4中,在加热条件2,即,与加热条件1相比氧浓度及露点高的条件下,在有前处理的情况下圆角的形成状态良好,即使在无前处理的情况下,也没有产生圆角缺损。另一方面,在比较材料中,在有前处理的情况下没有产生圆角缺损,但在无前处理的情况下产生多个圆角缺损。

如上所述,在氧浓度及露点高的条件下(加热条件2),就比较材料而言,在无前处理的情况下产生多个圆角缺损,就实施材料1~4而言,即使在无前处理的情况下也没有产生圆角缺损。由此,比较试验1表示:根据实施材料1~4的结构,即使在氧浓度及露点高的条件下也没有产生圆角缺损,因此,冻结裂纹的产生被抑制。而且,能够确认可以无需前处理而进行无助焊剂的钎焊,并且可得到全年稳定的钎焊性。

(比较试验2)

进而,对于使用由上述表1所示的实施材料1~4构成的钎焊片材14的各制冰盘1、及使用由比较材料构成的钎焊片材的制冰盘,进行与圆角的形成状态相关的进一步的比较试验2。

在实施材料1~4各自中,如图6所示,作为外侧间隔壁部22,准备仅在芯材26的与制冰室2对置的面的相反侧的面上具备具有钎料层27(单面钎料层)的钎焊片材的结构、和作为外侧间隔壁部而在两面上具备具有钎料层27(双面钎料层)的钎焊片材的结构。

另外,在比较材料中也同样,准备作为外侧间隔壁部的具备具有单面钎料层的钎焊片材的结构、和作为外侧间隔壁部的具备具有双面钎料层的钎焊片材的结构。

此外,使比较试验2的试验方法及评价与上述的比较试验1的情况同样。但是,在实施材料1~4中不进行前处理,而对比较材料进行前处理。另外,在氮气气氛中加热至600℃,在加热条件3或加热条件4下进行钎焊处理。在加热条件3中,设定为氧浓度:32ppm,露点:-51℃。在加热条件4中,设定为氧浓度:56ppm,露点:-45℃。而且,评价结果如下述的表3所示。

(表3)

如表3所示,未进行前处理的实施材料1~4中,在加热条件3,即,与上述的加热条件2相比氧浓度略高、露点略低的条件下,在外侧间隔壁部的钎料层为单面的情况下圆角的形成状态良好。另外,在外侧间隔壁部的钎料层为双面的情况下,与单面的情况相比,圆角的形成状态不佳,但没有产生圆角缺损。此外,在比较材料中进行前处理,其结果与实施材料1~4同样。

而且,在实施材料1~4中,在加热条件4,即,与加热条件3相比氧浓度及露点高的条件下,在单面钎料层的情况下没有产生圆角缺损,但在双面钎料层的情况下在局部产生圆角缺损。另一方面,在比较材料中,在单面钎料层的情况下在局部产生圆角缺损,在双面钎料层的情况下产生多个圆角缺损。

如上所述,通过比较试验2可以确认,优选的是,形成外侧间隔壁部的钎焊片材的钎料层仅设置于与制冰室2对置的面的相反侧的面。其原因在于,防止在钎焊外侧间隔壁部时,形成制冰室2的外侧的圆角的熔融钎料因毛细现象而被吸入制冰室2的内侧,防止圆角缺损的产生。由此,位于制冰室2的外侧的圆角40的形成状态良好,并且外侧间隔壁部21、22向基板10的接合性提高。

基于上述的比较试验1、2,详述制冰盘1的制造方法实现的作用效果。根据本例的制冰盘1的制造方法,在实施材料1~4的任意一个中,钎料层12a、12b的第一层121的mg含量低于0.05%,因此,在基板10的坯料即钎焊片材14的制造阶段或钎焊加热中,抑制在第一层121的表面形成强固的氧化膜。而且,在实施材料1~4的任意一个中,在钎料层12a、12b中位于比第一层121靠芯材11侧的第二层122的mg含量为0.5%或2.6%,第二层122中包含的该mg在钎焊加热中向第一层121的表面扩散,使第一层121的氧化膜脆弱化。进而,在钎料层12a、12b的熔解开始以后,第二层122中包含的mg向第一层121的表面的扩散进一步加剧。而且,如上述,第一层121的表面因为抑制了强固的氧化膜的形成,所以通过从第二层122扩散的mg,第一层121的氧化膜容易脆弱化。其结果,促进该氧化膜的破坏,钎料层12a、12b实现的接合性提高,呈稳定的钎焊性。

此外,将第一层121的mg含量限制为低于0.15%,在第二层122含有mg:0.2%~5%的情况下可得到同等的作用效果。

另外,在实施材料1、4中,第一层121及第二层122含有si:10%,在实施材料2中,第一层121含有si:10%,在实施材料3中,第二层122含有si:10%。因此,在钎焊处理时,含有si:10%的第一层121及第二层122的熔融钎料具有适度流动性。由此,在钎焊部形成具有适度壁厚的圆角40,实现高的钎焊性。另外,含有si:10%的第一层121及第二层122适度熔融,抑制该熔解钎料过剩,因此,成为钎焊部的母材的基板10、间隔壁部件20及流路形成部件30难以熔解。其结果,防止在钎焊时产生熔融孔的可能性增加、或耐蚀性降低等。进而,防止在基板10的形成材料即钎焊片材14的成形时的热包覆压延中因局部熔融而产生压延裂纹。另外,通过第二层122中含有的mg,实现氧化膜的破坏效果,润湿性提高,并且压延裂纹难以产生。

在本例中,如表1所示,在实施材料1中,第一层121的mg含量低于0.05%,含有si:10%,余部由al及不可避免的杂质构成,第二层含有mg:2.6%、si:10%,余部由al及不可避免的杂质构成。另外,在实施材料4中,第一层121的mg含量低于0.05%,含有si:10%,余部由al及不可避免的杂质构成,第二层含有mg:0.5%、si:10%,余部由al及不可避免的杂质构成。因此,在实施材料1、4中,第一层121及第二层122双方中含有适量的si,因此,在钎焊处理时,从第一层121及第二层122适度地供给熔融钎料。其结果,可得到良好的钎焊性,并且充分抑制上述熔融孔的产生、耐蚀性的降低、上述压延裂纹的产生。此外,在第一层121将mg含量限制为0.15%以下,含有si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成,第二层122含有mg:0.2%~5%、si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成的情况下,可得到同等的作用效果。

在本例中,如表1所示,在实施材料1中,第一层121的包覆率为10%,第二层122的包覆率为2%,合计为25%以下。另外,在实施材料1中,第一层121的包覆率为1.5%,第二层122的包覆率为9%,合计为25%以下。因此,在实施材料1、4中,在钎焊处理时,充分得到第一层121对氧化物的形成抑制效果,并且从第二层122充分供给钎焊接合所需的熔融钎料。进而,从第二层122充分供给第一层121的氧化膜的脆弱化及破坏所需的mg。此外,在第一层121的包覆率为1.5%~20%,第二层122的包覆率为1.5%~20%,且第一层121和第二层122的包覆率的合计为25%以下的情况下,可得到同等的作用效果。

在本例中,如表1所示,在实施材料3中,第一层121由纯铝(1050)构成,第二层122的mg含量为0.5%。因此,在实施材料3中,在基板10的坯料即钎焊片材14的制造阶段或钎焊加热中,进一步抑制在第一层121的表面形成强固的氧化膜。进而,第二层122的mg含量为0.5%,因此,第二层122中包含的mg在钎焊加热中向第一层121的表面扩散,使第一层121的氧化膜脆弱化,促进该氧化膜的破坏。由此,钎料层12a、12b实现的接合性提高,呈稳定的钎焊性。此外,在第一层121将mg含量限制为0.15%以下,余部由al及不可避免的杂质构成,第二层122含有mg:0.2%~5%、si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成的情况下,可得到同等的作用效果。

另外,在本例中,如表1所示,在实施材料3中,使第一层121的包覆率为2%,使第二层122的包覆率为10%。由此,在钎焊处理时,充分确保成为表层的第一层121对氧化物的形成抑制效果、和成为中间层的第二层122的mg对氧化膜的破坏效果及熔融钎料的供给。此外,在第一层121的包覆率为0.5%~2%,第二层122的包覆率为2%~20%的情况下,可得到同等的作用效果。

另外,在本例中,如表1所示,在实施材料2中,第一层121使mg含量低于0.05%,含有si:10%,余部由al及不可避免的杂质构成,第二层122含有mg:2.6%,余部由al及不可避免的杂质构成。由此,充分得到成为表层的第一层121对氧化物的形成抑制效果,并且供给钎焊接合所需的熔融钎料。进而,从成为中间层的第二层122供给在加热中用于使钎料表面的氧化膜脆弱化及破坏的mg。其结果,确保钎焊性,并且抑制上述熔融孔的产生、耐蚀性的降低、上述压延裂纹的产生。此外,在第一层121将mg含量限制为0.15%以下,含有si:4%~13%,余部由al及不可避免的杂质构成,第二层122含有mg:0.2%~5%,余部由al及不可避免的杂质构成的情况下,可得到同等的作用效果。

另外,在本例中,如表1所示,在实施材料2中,第一层121的包覆率为10%,第二层122的包覆率为2%。由此,在钎焊处理时,充分确保成为表层的第一层121对氧化物的形成抑制效果及熔融钎料的供给、和成为中间层的第二层122的mg对氧化膜的破坏效果。此外,在第一层121的包覆率为2%~20%,第二层122的包覆率为0.5%~4%的情况下,也可得到同等的作用效果。

另外,在本例中,如表1所示,在实施材料1中,第二层122含有bi:0.25%。另外,在实施材料2中,第一层121含有bi:0.02%。另外,在实施材料3中,第二层122含有bi:0.02%。在该实施材料1~3中,第一层121或第二层122中含有的bi使熔融钎料的表面张力减小,实现熔融钎料的间隙填充性的提高。另外,通过第一层121或第二层122的bi,在钎焊片材14的形成时的热包覆压延中,防止局部熔融引起的压延裂纹的产生。此外,在第一层121及第二层122的至少一方含有bi:0.004%~0.4%的情况下,可得到同等的作用效果。

另外,在本例中,间隔壁部件20及流路形成部件30由铝合金构成。由此,能够使制冰盘1轻量化。另外,制冰盘1整体成为铝合金制,因此,与由不同种类的材料形成的情况相比,节省了废弃时的分类时间从而可回收性提高。

另外,在本例中,间隔壁部件20中的、形成多个制冰室2的外壁的外侧间隔壁部21、22通过由铝合金构成的芯材26、和在芯材26的至少一面形成钎料层27而成的钎焊片材构成。由此,外侧间隔壁部21、22和基板10的钎焊性进一步提高。

另外,在本例中,外侧间隔壁部21、22通过仅在与制冰室2对置的面的相反侧的面上形成钎料层27而成的钎焊片材构成。在外侧间隔壁部21、22,在与制冰室2对置的面(内侧面)上存在钎料层的情况下,在钎焊处理时,与制冰室2的内侧面相反侧的外侧面的熔融钎料的一部分通过外侧间隔壁部21、22和基板10的间隙,与内侧面的熔融钎料相连而被引入制冰室2的内侧。由此,在外侧间隔壁部21、22和基板10的钎焊部容易产生圆角缺损。然而,在本例中,如上述,仅在与制冰室2对置的面的相反侧的面(外侧面)上形成钎料层27,因此,该钎料层27的熔融钎料难以被引入制冰室2的内侧,可以抑制圆角缺损在外侧面的产生。由此,位于制冰室2的外侧的圆角40的形成状态良好,并且外侧间隔壁部21、22向基板10的接合性也提高。

另外,在本例中,如表1所示,在使用实施材料1、4的钎焊片材14的制冰盘1中,芯材11由6000系的铝合金构成。而且,作为芯材的6000系铝合金中含有的mg的一部分在钎料层12a、12b的熔融时比第二层122中包含的mg迟地向熔融钎料的表面扩散。由此,芯材11中包含的mg辅助实现氧化膜的破坏效果。

另外,6000系的铝合金与3000系的铝合金相比,导热性高,因此,在使用实施材料1、4的钎焊片材14的制冰盘1中,基板10的芯材11由6000系的铝合金构成,从而能够提高制冰盘1的制冰能力。另外,6000系的铝合金的强度优异,因此,能够使基板10薄壁化,从而能够提高制冰盘1的制冰能力。此外,在本例中,在惰性气体气氛下,不使用助焊剂而进行钎焊接合,因此,防止因使用6000系的铝合金而引起的钎焊性的降低。

另外,在使用实施材料1、4的钎焊片材14的制冰盘1中,使6000系的铝合金为基板10的芯材,从而与使3000系的铝合金为芯材的情况相比,能够提高钎焊后的强度。

另外,在本例中,在使用实施材料1、4的钎焊片材14的制冰盘1中,外侧间隔壁部21、22的芯材26也由6000系的铝合金构成。由此,作为基板10的芯材11,与使用6000系的铝合金的情况同样,制冰盘1的制冰能力及强度进一步提高。

在本例中,内侧间隔壁部23、24由纯铝构成。纯铝的导热性优异,因此,制冰室2的内侧的冷却效果提高,制冰室2的制冰能力提高。

此外,除了形成制冰室2的外壁的外侧间隔壁部21、22以外,内侧间隔壁部23、24也可以与基板10同样由钎焊片材构成。在该情况下,间隔壁部件20整体的强度提高,并且对各制冰室2的冷却效果也提高,在间隔壁部件20整体中对基板10的钎焊性也提高。

另外,流路形成部件30也由纯铝(1050)构成。纯铝的成形性高,因此,成为制冷剂流路31的一部分的凹部311的成形容易。

流路形成部件30由具备在基板10侧开口的凹部311的板状部件构成,并且在该凹部311和基板10之间形成制冷剂流路31。由此,基板10的另一面10b形成制冷剂流路31的壁面的一部分,因此,在该制冷剂流路31中流通的制冷剂直接与基板10相接。由此,在制冷剂流路31中流通的制冷剂对制冰室2的冷却效果提高,制冰盘1的制冰能力提高。

在本例中,也可以是,使流路形成部件30为板状部件,通过形成于其上的凹部311和基板10形成制冷剂流路31,但将流路形成部件30作为管状的部件以在基板10的另一面10b上蜿蜒的方式进行配设,该管状部分形成制冷剂流路31。

如上所述,根据上述方式,能够提供一种呈稳定的钎焊性的制冰盘的制造方法。

本发明不限于上述各实施例,能够在不脱离其主旨的范围内应用于各种实施例。

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