一种水性铝基焊膏用成膏体及水性铝基焊膏制造技术

本发明专利技术公开了一种水性铝基焊膏用成膏体及水性铝基焊膏，所述成膏体包括成膏体Ⅰ和成膏体Ⅱ；成膏体Ⅰ按重量百分比计包括如下组分：苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种水性铝基焊膏用成膏体及水性铝基焊膏


[0001]本专利技术属于钎焊材料领域，尤其涉及一种水性铝基焊膏用成膏体及水性铝基焊膏。

技术介绍

[0002]工业中铝
‑
铝(铝合金)、铝
‑
不锈钢钎焊所用钎料形式多样，有条状、带状、环状、粉状等形式，然而这些形式的钎料都是以特定的形状供应，一旦做成成品形状很难再改变，故工艺适应性不强。焊膏作为一种膏状的钎焊材料，可以通过手工涂刷或自动注射加料等方式涂抹到焊缝处，用量可控，且焊缝形状可任意改变，因此适用于形状复杂、焊缝密集、尺寸精度高的焊件的焊接加工。
[0003]传统的油性或溶剂型的铝基焊膏在应用过程中存在烟大、气味重、清洗不便等问题，而且由于大量使用有机溶剂，对作业人员的健康和环境保护很不利。水性的铝基焊膏虽然可以避免使用有机溶剂，非常环保，但是却存在着两大技术难点：一、由于铝基钎焊粉末活性较强，当使用水作为溶剂时，铝合金表面与水容易反应，无法保存，需要调好后立即使用，否则容易产生大量的气泡或发干，发沙，并很快导致焊接失效；二、由于钎焊的特殊要求，要求铝基钎焊粉末在焊接时需要有很强的活性，传统的钝化铝合金粉末的方式造成钎焊性能下降，不适用于钎焊


技术实现思路

[0004]基于上述技术问题，本专利技术提供了一种水性铝基焊膏用成膏体及水性铝基焊膏，包括该成膏体的水性铝基焊膏在避免钎焊性能下降的同时，具有优异的保存稳定性能以及涂布性能。
[0005]本专利技术提出的一种水性铝基焊膏用成膏体，包括成膏体Ⅰ和成膏体Ⅱ；
[0006]成膏体Ⅰ按重量百分比计包括如下组分：苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物0.1
‑
0.5％、异构十六烷烃95
‑
99％、聚丙烯酰胺异构烷烃月桂醇醚0.5
‑
4.9％；
[0007]成膏体Ⅱ按重量百分比计包括如下组分：增稠分散剂0.1
‑
20％、水性助剂5
‑
20％、水性溶剂60
‑
94.9％。
[0008]优选地，成膏体Ⅰ和成膏体Ⅱ的重量比为1
‑
2:2
‑
4。
[0009]优选地，所述增稠分散剂为分子量为500000
‑
2000000的甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚氧化乙烯、聚乙烯吡咯烷酮或水性聚氨酯中的至少一种。
[0010]优选地，所述水性助剂为乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇或丙三醇中的至少一种。
[0011]优选地，所述水性溶剂为水、甲酰胺、N，N
‑
二甲基甲酰胺或N
‑
甲基吡咯烷酮中的至少一种。
[0012]本专利技术由此提出一种水性铝基焊膏，其包括上述成膏体。
[0013]优选地，所述水性铝基焊膏按重量百分比计包括如下组分：铝基钎焊粉40
‑
70％、
助焊剂5
‑
35％、成膏体15
‑
40％。
[0014]优选地，所述铝基钎焊粉为铝
‑
硅合金；
[0015]优选地，所述铝
‑
硅合金按重量百分比计包括如下组分：Si 10
‑
12％、Cu 0
‑
30％、Zn 0
‑
35％、Al余量。
[0016]优选地，所述助焊剂为氟铝酸盐；
[0017]优选地，所述氟铝酸盐按重量百分比计包括如下组分：KAlF
4 80
‑
100％、CsAlF
4 0
‑
20％。
[0018]本专利技术所述水性铝基焊膏的制备方法包括：
[0019]先按确定的焊膏成分配比称取所需物料；将称好的铝基钎焊粉和成膏体Ⅰ混合均匀；再依次加入称好的成膏体Ⅱ和助焊剂，搅拌物料直至形成均匀膏体，即得到所述水性铝基焊膏。
[0020]本专利技术的有益效果为：
[0021]本专利技术所述成膏体中引入由特定配比的苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物、异构十六烷烃、聚丙烯酰胺异构烷烃月桂醇醚组成的成膏体Ⅰ，该疏水性的成膏体Ⅰ可以对铝基钎焊粉表面形成润湿包覆，此后再与水性成膏体Ⅱ复配。如此一方面通过润湿包覆避免水与铝基钎焊粉直接接触，增加了产品储存稳定性；另一方面又可通过成膏体中的碱性溶剂(甲酰胺、N，N
‑
二甲基甲酰胺等)调节pH值，进一步增加焊膏产品的储存稳定性。与此同时，基于该成膏体所得水性铝基焊膏中，助焊剂为混合氟铝酸盐尤其是在KAlF4基础上混合CsAlF4，又可增加焊膏活性，并对含有少量Mg的铝材也有较好的钎焊效果。
[0022]本专利技术所提出的一种水性铝基焊膏还具有适当的粘性和柔性，在使用时，可以采用点胶机或丝网印刷、注射器等，很方便地将焊膏涂敷并粘附在任意形状的焊缝上，适合于焊缝形状不规则及结构复杂的工件，并获得优异的焊接效果。
具体实施方式
[0023]对于本领域技术人员来说，成膏体是制备水性膏状焊料的关键：既要避免铝基钎焊料与水进行反应，又要不影响铝基钎焊料的焊接活性，同时要求能够在母材上充分铺展、润湿，且在达到钎焊温度之前分解或挥发，不能产生有害气体，不留过多残渣，并且在常温下长时间存放不分化、不分层，保持良好的成膏性。
[0024]在通过大量实验后本专利技术发现，单一的亲水性成膏体虽然能够改善水性铝基焊膏在母材上的铺展、润湿性能，但却不能有效阻止铝基钎焊料与水发生反应，使得铝基钎焊料最终丧失活性。为此，本专利技术创造性地在成膏体中引入疏水性的成膏体和亲水性的成膏体，二者进行复配后，疏水性的成膏体可以对铝基钎焊料形成润湿包覆，避免铝基钎焊料在水中失活，同时在温度较高的时候分解，挥发，确保铝基钎焊料的焊接活性；而亲水性的成膏体为铝基钎焊料提供整体粘度，确保铝基焊膏具有合适粘度和铺展、润湿性能，从而能够均匀涂覆并固化在钎焊部位。
[0025]基于上述成膏体，本专利技术由此提出了一种水性铝基焊膏，其主要由铝基钎焊粉、助焊剂和成膏体三组分组成，三组分的性能(成分、粒度和形态)及其配比，又进一步改善了膏状钎料的性能。
[0026]其中，铝基钎焊粉为膏状钎料的主体，熔化、结晶形成钎焊缝连接钎焊构件；助焊
剂的作用在于钎焊时清除钎焊部位的表面氧化膜，改善熔融铝基钎焊粉对母材的润湿，提高钎焊性能；成膏体的作用是把铝基钎焊粉和助焊剂有机结合为一体，使铝基钎焊粉和助焊剂按所设计的比例均匀混合并具有合适的粘度，能够均匀涂覆并固化在钎焊部位。本专利技术中通过大量实验，精确设计出所述膏状钎料的组分及其配比，最终获得良好性能的膏状铝合金钎料。
[0027]下面，本专利技术通过具体实施例对所述技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本专利技术的范围。
[0028]实施例1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性铝基焊膏用成膏体，其特征在于，该成膏体包括成膏体Ⅰ和成膏体Ⅱ；成膏体Ⅰ按重量百分比计包括如下组分：苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物0.1
‑
0.5％、异构十六烷烃95
‑
99％、聚丙烯酰胺异构烷烃月桂醇醚0.5
‑
4.9％；成膏体Ⅱ按重量百分比计包括如下组分：增稠分散剂0.1
‑
20％、水性助剂5
‑
20％、水性溶剂60
‑
94.9％。2.根据权利要求1所述的水性铝基焊膏用成膏体，其特征在于，成膏体Ⅰ和成膏体Ⅱ的重量比为1
‑
2:2
‑
4。3.根据权利要求1或2所述的水性铝基焊膏用成膏体，其特征在于，所述增稠分散剂为分子量为500000
‑
2000000的甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚氧化乙烯或聚乙烯吡咯烷酮的至少一种。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的水性铝基焊膏用成膏体，其特征在于，所述水性助剂为乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇或丙三醇中的至少一种。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的水性铝基焊膏用成膏体，其特征在于，所述水性溶剂为水、甲酰胺、N，N
‑
二甲基甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉，金霞，经敬楠，王彩霞，张玲玲，
申请(专利权)人：浙江亚通焊材有限公司，
类型：发明
国别省市：