鋁和鋁合金表面極易生成一層致密且穩定的氧化鋁膜,尤其是當母材中Mg的質(zhì)量分數>3%時(shí),生產(chǎn)的氧化鋁和氧化鎂間隙氧化膜,其化學(xué)穩定性更高,更難除去。鋁和鋁合金表面存在的氧化物使得在釬焊過(guò)程中液態(tài)釬料往往凝聚成球狀,不與母材發(fā)生潤濕。而鋁釬劑的目的就是去除鋁材表面的氧化膜,降低熔態(tài)釬料與母材之間的界面張力,有利于釬焊時(shí)釬料在母材表面的潤濕和鋪展。在鋁及鋁合金的釬焊過(guò)程中,傳統上是以氟鹽釬劑占主導低位,但是該類(lèi)釬劑存在著(zhù)氯等鹵離子對母材具有強烈的電化學(xué)腐蝕,且吸濕性很強,不易保存;此外焊后對殘留物的清洗要求較高,否則焊后殘渣吸潮后會(huì )嚴重腐蝕釬焊件。鉀冰晶石(氟鋁酸鉀)釬劑是上世紀70年代后期迅速發(fā)展起來(lái)的一種無(wú)腐蝕、不溶性釬劑,它能使鋁的加工水平大大提高。
鉀冰晶石是鋁及鋁合金的良好釬焊劑,有了它鋁及鋁合金的釬焊才成為可能,F代汽車(chē)熱交換系統的鋁合金散熱件、空氣分離機(制氧機)的鋁合金熱交換件等全是用鉀冰晶石釬劑焊的。鉀冰晶石是砂輪中不可或缺的添加劑。當前鋁提取用電解質(zhì)的納冰晶石(Na3AlF6)還不能用鉀冰晶石取代,一旦惰性陽(yáng)極與可潤濕陰極鋁電解槽研制成功,用鉀冰晶石作為電解熔劑,就可以在低溫(約500℃)下電解制取鋁,鋁的電耗有可能降低50%左右,鉀冰晶石市場(chǎng)會(huì )顯著(zhù)擴大。鉀冰晶石可用常規的化學(xué)法制取,也可以是生產(chǎn)Al-Ti-B中間合金的副產(chǎn)物,它們的品質(zhì)和各項物理化學(xué)性能相同。
鉀冰晶石熔點(diǎn)更低,有助于破壞在研磨過(guò)程中產(chǎn)生的玻璃相。;在水中的溶解度很低,因此,空氣中的相對濕度對結合劑固化的影響很;pH值接近中性,不會(huì )影響結合劑的固化。
雖然曾有人提出研制催化劑取代冰晶石在電解鋁反應中的位置,但是目前,冰晶石的地位仍不可撼動(dòng)。
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