2026-10-06
강철-알루미늄 복합 액체 냉각 플레이트는 강철의 구조적 강도와 알루미늄의 열 전도성을 결합합니다. 그러나 이러한 이종 금속을 접합하려면 신뢰할 수 있는 접합을 보장하고 누출을 방지하기 위해 온도, 표면 준비 및 계면 반응을 정밀하게 제어해야 합니다.
NOCOLOK 브레이징은 재료 조합 및 브레이징 공정이 적절하게 검증된 경우 연속 생산에 대한 잠재적인 솔루션을 제공합니다.
NOCOLOK 브레이징은 융점 범위가 565~572°C인 불화알루미늄칼륨 플럭스 시스템(K₃AlF₆–KAlF₄)을 사용합니다. 제어된 질소 분위기에서 용융된 플럭스는 알루미늄 산화물 필름을 제거하여 Al-Si 필러 금속이 준비된 표면에 젖어 접합되도록 합니다.
설명된 복합 구조에 대한 일반적인 재료는 다음과 같습니다.
4343 필러 합금: 약 7.5% Si, 융점 577°C.
4045 필러 합금: 약 10% Si, 융점 565°C.
3003 알루미늄 합금: 알루미늄 코어 재료로 사용됩니다.
강철 기판: SPCC 탄소강 또는 304 스테인리스강 (응용 분야 요구 사항에 따라 다름).
진공 브레이징과 비교할 때 NOCOLOK 브레이징은 적합한 대량 생산 응용 분야에서 처리량은 높이고 처리 비용은 낮출 수 있습니다. 그러나 신뢰할 수 있는 강철-알루미늄 접합은 강철 표면 상태와 전체 재료 시스템의 호환성에 따라 달라집니다.
강철과 알루미늄은 열팽창 계수가 다릅니다. 알루미늄은 약 23.5 × 10⁻⁶/°C, 강철은 11.5 × 10⁻⁶/°C입니다. 이러한 불일치는 가열 및 냉각 중에 잔류 응력, 플레이트 변형 및 조인트 균열을 유발할 수 있습니다.
온도 제어도 마찬가지로 중요합니다. 과도한 열 노출은 취성이 있는 Fe-Al 금속간 화합물(FeAl₃ 및 Fe₂Al₅ 포함)을 촉진하여 조인트를 약화시키고 누출 위험을 증가시킬 수 있습니다.
설명된 복합 구조의 경우 권장 공정 매개변수는 다음과 같습니다.
| 매개변수 | 권장 값 |
|---|---|
| 브레이징 온도 | 578–590°C |
| 최대 온도 | 595°C 미만 |
| 유지 시간 | 3–6분 |
| 질소 산소 함량 | 10ppm 미만 |
| 질소 이슬점 | -40°C 미만 |
| 조인트 간격 | 0.1–0.2mm |
| 고정구 압력 | 0.08–0.12MPa |
목표 금속간 층 두께는 5μm 미만입니다. 얇은 벽의 마이크로 채널 플레이트의 경우 공정 검증을 거쳐 유지 시간을 4분 이하로 고려할 수 있습니다.
이러한 값은 지정된 공정 개념에 적용되며 모든 강철-알루미늄 복합재에 대한 보편적인 설정으로 간주되어서는 안 됩니다.
표면 청결도는 브레이징 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 오일, 성형 윤활제, 먼지 및 산화물은 젖음을 방해하고 불완전한 조인트를 유발할 수 있습니다.
일반적인 준비 순서에는 알칼리 탈지, 순수 세척, 희석 질산 중화 및 최종 세척이 포함됩니다. 표면은 해당 수분 차단 테스트를 통과해야 합니다.
권장 NOCOLOK 플럭스 현탁액은 순수에 5-10%의 플럭스 분말을 함유하며, 적용량은 4-6g/m²입니다. 호환성 테스트 후 특정 강철-알루미늄 조인트의 경우 15-30%로 국부적으로 적용할 수 있습니다.
80°C에서 건조한 후 180°C에서 건조하면 브레이징 전에 수분을 제거하는 데 도움이 됩니다.
브레이징 후 내부 채널은 철저한 순수 순환 세척 및 압축 공기 건조가 필요합니다. 과도한 플럭스 잔류물, 금속 입자 또는 필러 금속은 마이크로 채널을 막고 유동 저항을 증가시키며 장기적인 신뢰성을 저하시킬 수 있습니다.
몇 가지 공정 문제가 액체 냉각 플레이트 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
취성이 있는 금속간 층: 과도한 온도 또는 유지 시간은 Fe-Al 확산을 가속화합니다. 열 사이클을 제어하고 금속 조직 검사를 통해 인터페이스를 확인하십시오.
불완전한 젖음: 불량한 세척, 표면 산화 또는 부적절한 플럭스 적용은 신뢰할 수 있는 접합을 방해할 수 있습니다. 표면 준비 및 분위기 제어를 개선하십시오.
막힌 채널: 과도한 필러 금속, 플럭스 잔류물 또는 불균일한 고정구 압력은 냉각수 흐름을 제한할 수 있습니다. 조인트 간격을 최적화하고 내부 통로를 철저히 청소하십시오.
플레이트 변형: 열팽창 차이는 뒤틀림과 채널 변형을 유발할 수 있습니다. 균일한 고정구, 제어된 가열 및 적절한 냉각을 사용하십시오.
누출 및 기공: 잔류 수분 및 산화는 조인트 결함에 기여할 수 있습니다. 완전한 건조를 보장하고 로 분위기 조건을 검증하십시오.
효과적인 공정 제어는 조인트 강도, 치수 안정성 및 내부 채널 청결도를 균형 있게 유지해야 합니다.
액체 냉각 플레이트는 조인트 무결성과 냉각수 흐름 성능 모두에 대한 검사가 필요합니다.
주요 품질 검사에는 다음이 포함됩니다.
누출 테스트: 지정된 경우 ≤1 × 10⁻⁶ Pa·m³/s의 목표 누출률.
금속 조직 검사: 금속간 층 두께 5μm 미만.
유동 저항 테스트: 내부 통로가 설계 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
열 사이클링: -40°C에서 120°C까지 500회 사이클 테스트, 누출 또는 인터페이스 분리 없음.
이들은 여기서 설명된 공정에 대한 지정된 목표입니다. 실제 승인 기준은 제품 요구 사항 및 검증된 테스트 방법에 따라 설정해야 합니다.
적합한 연속 알루미늄 브레이징 로는 안정적인 온도 제어, 일관된 질소 분위기, 균일한 가열 및 제어된 냉각을 제공해야 합니다.
NOCOLOK 브레이징은 효율적이고 반복 가능한 생산을 지원할 수 있지만 엄격한 플럭스 관리 및 브레이징 후 세척도 필요합니다. 마그네슘 함량이 0.1% 이상인 알루미늄 합금은 지정된 공정 조건에서 피해야 합니다. 표준 NOCOLOK 플럭스는 산화 마그네슘을 효과적으로 제거하지 않기 때문입니다.
SUNHOPE는 산업 생산을 위한 알루미늄 브레이징 로 및 열 교환기 제조 장비를 공급합니다. 장비를 선택할 때 제조업체는 부품 치수, 생산 능력, 재료 호환성, 분위기 요구 사항 및 브레이징 후 세척 요구 사항을 고려해야 합니다.
NOCOLOK 브레이징은 재료 호환성 및 공정 조건이 신중하게 제어될 때 강철-알루미늄 복합 액체 냉각 플레이트에 실용적인 옵션이 될 수 있습니다.
올바른 브레이징 온도를 유지하고, 금속간 화합물 성장을 제한하고, 깨끗한 내부 채널을 보장하고, 누출 밀봉을 확인하는 것은 신뢰할 수 있는 성능에 필수적입니다. 적절하게 선택된 알루미늄 브레이징 로와 검증된 생산 공정은 제조업체가 일관된 브레이징 품질을 달성하도록 돕습니다.
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