(19)国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号3.6(22)申请日2022.01.14(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN114406521(43)申请公布日2022.04.29(73)专利权人浙江银轮机械股份有限公司地址317200浙江省台州市天台县福溪街王灵敏崔先健(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463专利代理师(51)Int.Cl.B23K35/28(2006.01)B23K35/30(2006.01)B23K35/40(2006.01)B23K1/00(2006.01)B23K103/10(2006.01)B23K103/12(2006.01)(56)对比文件CN1726113A,2006.01.25CN112975027A,2021.06.18CN103029377A,2013.04.10CN103492174A,2014.01.01CN112338389A,2021.02.09CN1522820A,2004.08.25CN210132175U,2020.03.10WO2004054751A1,2004.07.01审查员(54)发明名称用于铜铝钎焊的复合层材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及钎焊技术领域，具体而言，涉及用于铜铝钎焊的复合层材料及其制备方法和应用。用于铜铝钎焊的复合层材料包括依次层叠设置的铝材料层、铁材料层和铜材料层；所述铝材料层的材质包括金属铝和/或铝合金；所述铁材料层的材质包括金属铁和/或钢；所述铜材料层的材质包括金属铜和/或铜合金。采用该复合层材料用于铜和铝的钎焊连接，不需要镀镍或镀铜，具有成本低和环保等优点。权利要求书2页说明书7页附图1页CN1144065211.用于铜铝钎焊的复合层材料，其特征是，所述复合层材料由依次层叠设置的铝材料层、铁材料层和铜材料层组成；其中，所述铝材料层的材质包括金属铝和/或铝合金；所述铁材料层的材质包括金属铁和/或钢；所述铜材料层的材质包括金属铜和/或铜合金；所述铁材料层的厚度为0.010.5mm；所述铝材料层的厚度不小于0.1mm；所述铜材料层的厚度不小于0.01mm；采用所述用于铜铝钎焊的复合层材料来钎焊，钎焊方法有如下步骤：将硬钎料置于铝母材和所述复合层材料的铝材料层之间，或者将硬钎料和硬钎剂置于铝母材和所述复合层材料的铝材料层之间，进行硬钎焊；然后将软钎料和软钎剂置于铜母材和所述复合层材料的铜材料层之间，进行软钎焊。2.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述铝合金包括1000系、3000系和6000系中的至少一种。3.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述钢包括不锈钢、45钢和Q235钢中的至少一种。4.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述铜合金包括紫铜、黄铜和白铜中的至少一种。5.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述复合层材料的形状为平板状。6.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述硬钎焊包括真空钎焊、氮气保护钎焊、火焰焊和高频焊中的至少一种。7.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述软钎焊包括回流焊、火焰焊和高频焊中的至少一种。8.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述硬钎剂包括氟铝酸钾和/或氟9.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述硬钎料包括Al‑Si钎料和/或Zn‑Al钎料。10.根据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述软钎剂包括有机物软钎剂和/或无机物软钎剂。11.依据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述软钎料包括锡基钎料。12.根据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述铜母材、所述铝母材和所述复合层材料经过剪切处理和/或冲压加工。13.根据权利要求1所述的复合层材料，其特征是，所述铜母材、所述铝母材和所述复合层材料经过脱脂处理。14.如权利要求113任一项所述的用于铜铝钎焊的复合层材料的制备方法，其特征是，包括如下步骤：将铝材料层所用的原料、铁材料层所用的原料和铜材料层所用的原料依次层叠放置后进行轧制复合，得到所述复合层材料。15.依据权利要求14所述的制备方法，其特征是，所述轧制复合包括热轧复合和/或CN114406521冷轧复合。16.依据权利要求15所述的制备方法，其特征是，所述热轧复合的温度为500CN114406521用于铜铝钎焊的复合层材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及钎焊技术领域，具体而言，涉及用于铜铝钎焊的复合层材料及其制备方法和应用，更具体地，涉及用于铜铝钎焊的复合层材料、用于铜铝钎焊的复合层材料的制备方法和铜母材和铝母材的钎焊方法。背景技术[0002]铝合金具有重量轻、强度高、成本低等特点。纯铜具有导热系数高、密度大、成本高等特点。在铝基体上钎焊一块铜材制成均温板，将其制成热交换设备，这样不仅仅具备低成本、轻量化的优点，而且还可提升换热效率。[0003]然而，铝表面和铜表面均很容易生成一层致密的氧化膜，钎焊时需要去除氧化膜，但是铝和铜的去氧化膜的钎剂和钎焊工艺要求不同，因此，把铝和铜通过钎焊连接为一体较为困难。[0004]现存技术中将铝和铜进行钎焊，往往需要在铝的表面镀镍，用镀镍层隔离铝氧化膜。但是，镀镍不仅成本高，而且还易引起环境污染。[0005]有鉴于此，特提出本发明。发明内容[0006]本发明的第一目的是提供一种用于铜铝钎焊的复合层材料，采用该复合层材料用于铜和铝的钎焊连接，不需要镀镍或镀铜，具有成本低和环保等优点。[0007]本发明的第二目的是提供用于铜铝钎焊的复合层材料的制备方法，该方法具有简单易操作，成本低，以及制得的复合层材料稳定性高、不易分层、可靠性高等优点。[0008]本发明的第三目的是提供一种铜母材和铝母材的钎焊方法，采用该方法将铜母材和铝母材进行钎焊，连接强度高，可靠性好；并且，无需镀镍，既节约了成本，又环保。[0009]为实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：[0010]本发明提供了一种用于铜铝钎焊(即钎焊连接铜母材和铝母材)的复合层材料，如图1所示，所述复合层材料包括依次层叠设置的铝材料层、铁材料层和铜材料层。[0011]所述铝材料层、铁材料层和铜材料层形成一个整体，这个整体即为所述复合层材[0012]具体地，所述铁材料层设置在所述铝材料层和所述铜材料层之间。顶层可以为铜材料层，也可以为铝材料层；底层可以为铜材料层，也可以为铝材料层。当顶层为铜材料层时即底层为铝材料层；当底层为铜材料层时即顶层为铝材料层。在具体钎焊的过程中，只需使铝材料层与铝母材进行钎焊连接，使铜材料层与铜母材进行钎焊连接即可。[0013]其中，所述铝材料层的材质包括金属铝(即纯铝)和/或铝合金；[0014]所述铁材料层的材质包括金属铁(即纯铁)和/或钢； [0015] 所述铜材料层的材质包括金属铜(即纯铜)和/或铜合金。 [0016] 本发明所提供的复合层材料，将其用于钎焊铜母材(包括纯铜母材和/或铜合金母 CN114406521 材)和铝母材(包括纯铝母材和/或铝合金母材)时，无需镀镍，因此在减少相关成本的同时还避免了对环境能够造成污染。 [0017] 并且，采用该复合层材料钎焊连接铜母材和铝母材，连接强度更高，可靠性更好。 [0018] 具体地，铝材料层可与铝母材实现同种金属钎焊；铜材料层可与铜母材实现同种 金属软钎焊。铁材料层可在钎焊过程中隔离铜材料层和铝材料层，防止铜材料层和铝材料 层高温扩散熔化或生成脆性化合物，同时，铁和/或钢与另外两层轧制成型的可行性好，且 铁和钢容易获得、成本低。 [0019] 优选地，所述铝合金包括1000系、3000系和6000系中的至少一种。 [0020] 1000系铝合金中铝含量相对较多，其成本相比来说较低。优选地，所述1000系铝合金包 括1050系铝合金和/或1100系铝合金。 [0021] 3000系铝合金中含有锰，是一种防锈功能较好的合金。优选地，所述3000系铝合金 包括3003系铝合金和/或3005系铝合金。 [0022] 6000系铝合金的可使用性好，加工性好。优选地，所述6000系铝合金包括6060系铝 合金和/或6063系铝合金。 [0023] 优选地，所述钢包括不锈钢、45钢和Q235钢中的至少一种。 [0024] 其中，Q235钢即普通碳素结构钢，又称作A3钢。其含碳适中，综合性能较好，强度、 塑性和钎焊等性能也较好。 [0025] 45钢是一种优质碳素结构钢，其相比普通A3钢，具有更高的强度，抗变形力。 [0026] 不锈钢是以不锈、耐蚀性为主要特性，且铬含量至少为10.5％，碳含量最大不超过 1.2％的钢。优选为304不锈钢。 [0027] 在本发明一些优选地实施方式中，所述钢选择线线胀系数较大的钢材，这样子就能够 减少钎焊过程中的热应力。 [0028] 优选地，所述铜合金包括紫铜、黄铜和白铜中的至少一种。 [0029] 其中，紫铜又名红铜，具有非常好的导电性和导热性，塑性极好，易于热压和冷压力 加工。通过加入少量脱氧元素或其他元素能够改善材质和性能。 [0030] 黄铜是由铜和锌所组成的合金，由铜、锌组成的黄铜就叫作普通黄铜，如果是由二 种以上的元素组成的多种合金就称为特殊黄铜，黄铜有较强的耐磨性能。 [0031] 白铜是以镍为主要添加元素的铜基合金，呈银白色，有金属光泽，故名白铜。 [0032] 采用上述合金种类，有利于保证钎焊接头的连接强度。 [0033] 优选地，所述复合层材料的形状为平板状(或片状)。 [0034] 优选地，所述铝材料层的厚度不小于0 .1mm；包括但不限于0 .2mm、0 .3mm、0 .4mm、 0.5mm、0.7mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、5mm中的任意一 者的点值或任意两者之间的范围值。 [0035] 优选地，所述铁材料层的厚度为0 .01～0 .5mm；包括但不限于0 .02mm、0 .04mm、 0.05mm、0.07mm、0.09mm、0.1mm、0.12mm、0.15mm、1 .18mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、 0.4mm、0.45mm中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。 [0036] 优选地，所述铜材料层的厚度不小于0 .01mm，包括但不限于0 .02mm、0 .04mm、 0.05mm、0.07mm、0.08mm、0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、 3mm、4mm、5mm中的任意一者的点值或任意两者之间的范围值。 CN114406521 [0037]所述复合层材料的各层采用上述范围的厚度，有利于保证钎焊后焊缝的性能，尤 其是提高了连接强度。 [0038] 本发明还提供了一种如上所述的用于铜铝钎焊的复合层材料的制备方法，包括如 下步骤： [0039] 将铝材料层所用的原料(即金属铝和/或铝合金)、铁材料层所用的原料(即金属铁 和/或钢)和铜材料层所用的原料(即金属铜和/或铜合金)依次层叠放置后进行轧制复合， 得到所述复合层材料。 [0040] 通过采用轧制复合制得的复合层材料稳定性高、可靠性高、不易分层，且该制备方 法具有简单易操作、成本低等优点。 [0041] 本发明通过采用轧制复合工艺，能使各层金属之间形成牢固的冶金结合，从而使 制得的复合层材料具备非常高的结合强度。 [0042] 并且，上述制备方法可实现大规模生产，从而可减少相关成本。 [0043] 此外，厚度公差可控，能够准确的通过需要定制所需的厚度和厚度比例。

  一种用于铜离子检测的大斯托克斯位移深红荧光探针RQNA及其制备方法和应用