"납땜용 특수용제 실플럭스(Sil-Flux)"를 사용한 접합은 일반적인 용접(Welding)이 아닌 브레이징(Brazing)의 한 종류, 특히 알루미늄 브레이징에 사용되는 특수한 기술입니다.
"Sil-Flux"는 일반적인 구리나 철계 금속에 사용하는 플럭스가 아니라, 알루미늄을 접합하기 위해 개발된 고유한 플럭스 계열입니다.
"Sil-Flux"는 알루미늄 브레이징을 위한 특수 용제로, 산화알루미늄 피막을 효과적으로 제거하여 고강도의 접합을 가능하게 하는 핵심 재료입니다.
1. Sil-Flux를 사용하는 접합: 브레이징 (Brazing)
Sil-Flux를 사용하는 기술은 모재(알루미늄)를 녹이지 않고, **용가재(땜납)**만 녹여 접합하는 경납땜(Hard Soldering) 또는 브레이징 공정입니다.
○ 접합 방식 : 모재(알루미늄)보다 낮은 융점의 용가재(Al-Si 합금 등)를 녹여 모세관 현상으로 틈을 채움.
○ 적용 온도 : 모재의 융점(660℃ 이상)보다 낮고, 땜납의 융점(450℃ 이상, 보통 577℃ 내외)에서 진행됩니다.
○ 주요 용도 : 알루미늄 배관, 열교환기(에어컨, 냉장고 등), 자동차 부품 등
2. Sil-Flux (실플럭스)의 역할 및 특성
Sil-Flux는 특히 알루미늄을 브레이징할 때 매우 중요합니다. 알루미늄은 표면에 매우 단단하고 녹는점이 높은 산화알루미늄(존재하지 않는 이미지입니다.) 피막을 형성하며, 이 피막은 땜납이 알루미늄 표면을 적시고 흐르는 것을 강력하게 방해합니다.
○ 주요 기능 : 알루미늄 표면의 산화알루미늄 피막을 화학적으로 녹여 제거하고, 브레이징 중 재산화를 방지하는 보호막을 형성합니다.
○ 성분 : 주로 불소(Fluorine) 계열 화합물(예: 플루오로알루미네이트)을 주성분으로 하며, 무부식성 또는 낮은 부식성을 가집니다.
○ 용가재 생성 (In-situ) : 일부 Sil-Flux 브레이징(Sil-Flux Brazing) 기술은 따로 용가재를 공급하지 않고 알루미늄 모재 표면에 Si 분말과 플럭스를 도포하여, 가열 시 현장(in-situ)에서 알루미늄-실리콘(Al-Si) 공융 합금을 생성하여 땜납으로 사용합니다.
○ 잔사 특성 : 납땜 후 남는 잔사(잔여물)가 물에 잘 녹지 않거나 비부식성인 경우가 많아 잔사 제거(클리닝) 과정을 생략하거나 간소화할 수 있습니다.
3. 실플럭스 브레이징의 종류 (알루미늄)
Sil-Flux를 사용하는 브레이징 공정은 주로 알루미늄 접합에 사용되며, 특히 대량 생산에 적합합니다.
○ 노(Furnace) 브레이징 (CAB: Controlled Atmosphere Brazing):
- 특징: 질소 등 비활성 가스 분위기의 전용 노(Furnace)에서 대량의 부품을 한 번에 브레이징합니다.
- 용제 사용: 저농도/비부식성 Sil-Flux를 사용하며, 분위기 가스가 산화를 억제하여 플럭스의 양을 최소화할 수 있습니다.
○ 화염(Torch) 브레이징:
- 특징: 토치 불꽃을 사용하여 국부적으로 가열합니다.
- 용제 사용: 페이스트 형태의 Sil-Flux를 접합부에 도포하고 가열합니다. 수동 작업에 많이 쓰입니다.
