定位钎焊材料的接合材料,蜂窝体制造方法和相应蜂窝体技术

技术编号:853167 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于将钎焊材料(3)定位在一至少部分金属制的表面上的至少一个分散的接合区上的接合材料(1),所述接合材料(1)特征在于,钎焊材料(3)不连续地成形在连续的载体材料(2)上。本发明专利技术的接合材料(1)可以特别有利的方式用于制造蜂窝体部件,因为借助该接合材料(1),可以以简单的方式只在分散的接合区中连接蜂窝体部件的相邻的层,因而可以制造具有弹性和高疲劳强度的蜂窝体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于在金属表面上定位钎焊材料的接合材料、通过使用这种接合材料制造蜂窝体的方法、相应的蜂窝体以及具有相应的蜂窝体的机动车辆。这种蜂窝体优选用于汽车的排气系统,尤其是用作催化剂载体或过滤器体。
技术介绍
蜂窝体通常由陶瓷材料形成或形成为金属蜂窝结构。对于金属蜂窝体,主要分为两类结构形式。DE 29 02 779 A1示出的典型例子的早先结构形式为螺旋结构形式,其中,主要是一个平滑的薄板层和一个波纹薄板层依次叠置,并缠绕成螺旋形。在另一种结构形式中,蜂窝体由多个交替布置的平滑的薄板层和波纹薄板层或带有不同波纹的薄板层构成,其中,薄板层首先形成一个或多个垛,然后将垛(薄板层)彼此缠绕。此时,所有薄板层的端部位于外面并可与一壳体或套管连接,由此,形成许多接合点,这样提高蜂窝体的耐用性。这种结构形式的典型例子在EP 0 245 737 B1或WO 90/03220中作了描述。在用金属层或至少部分金属制的层构造蜂窝体时,必须利用接合技术将各层彼此连接,以得到一耐用的蜂窝体。由于在机动车辆的排气系统中,通常产生高温,蜂窝体通常要在高温下钎焊,即经受所谓的硬钎焊或硬焊接工艺。在排气系统中,蜂窝体经受高机械载荷,该载荷一方面是由汽车的冲击引起的,该冲击也传递到蜂窝体上,另一方面是由热力引起的。废气流的高温和废气的脉动性导致蜂窝体中产生高机械载荷。尤其是在蜂窝体用作催化剂载体时,由于施加在催化剂载体上的催化剂的催化反应通常放热地进行,因此载荷进一步加大。总的来说,在排气系统中的蜂窝体经受很高的热梯度和热过渡。这使蜂窝体经受很大的热变形。如果蜂窝体是刚性的,也就是说,如果各层沿蜂窝体的整个横截面且沿其整个长度在接合区与相邻的层接合,则容易造成热断裂,由于这一原因,因此需要这样一种蜂窝体,即该蜂窝体尽可能地柔韧,因而要求在各层之间存在尽可能少的接合位置。另一方面,接合位置数量太少会导致过早地发生疲劳断裂。因此,力图只在一定的分散的接合区彼此接合蜂窝体的各层。例如从DE 103 38 360中得知,有一种方法,其中,只在各层的以后待被彼此接合的位置施加液滴形式的粘结剂。在各层被缠绕或堆垛并盘绕之后,施加粉末形钎焊材料。从EP 0 422 000知道一种类似的方法,其中,用海绵涂布粘结剂,并接着施加粉末形钎焊材料。从DE 37 11 622还知道,通过热喷涂施加钎焊材料。此处,热喷涂通过相应的掩模进行,由此实现分散的接合位置。此外,DE 33 12 944 A1公开,对蜂窝体各层错开地施加钎焊材料对热膨胀性能有利。所有在文中提到的用于只在分散的接合区施加钎焊材料的方法是比较复杂的,这是因为,必须采取合适的措施,以确保或者只在各层的一定范围内施加粘结剂,或者是,相应地精确定位掩模。此外,还已知,利用焊料箔或焊料丝形成钎焊接合点。这些都是由连续的钎焊材料形成,而不能形成分散的接合区。
技术实现思路
由此出发,本专利技术的目的是提供一种接合材料,采用该接合材料可以在两个金属结构之间形成分散的钎焊接合点。此外,还提供一相应的用于制造蜂窝体的方法、一相应的蜂窝体和一相应的机动车辆。此目的通过具有权利要求1的特征的接合材料、具有权利要求11的特征的方法、具有权利要求27的特征的蜂窝体和具有权利要求33的特征的机动车辆来实现。有利的构形构成各从属权利要求的主题。按照本专利技术的、用于在金属表面的至少一个分散的接合区上定位钎焊材料的接合材料的特征在于,钎焊材料不连续地形成在连续的载体材料上。这种接合材料有利使得可以在金属表面的接合区上对钎焊材料的分散的区域定位,而不必例如在施加焊料之前涂布粘结剂。特别是,这种接合材料可与待接合的金属表面一起缠绕或成形。为此,有利的是,载体材料和/或钎焊材料提供有粘结剂,该粘结剂将接合材料固定在待接合的表面上,并因此确保,金属表面的准确限定的接合区可提供有钎焊材料并随后可进行接合。载体材料和/或钎焊材料可具有利于定位接合材料的标志。本专利技术首先提出一种连续材料,该材料可用于在不连续的区域定位钎焊材料。不可以利用连续的钎焊材料例如连续的焊料箔在待钎焊的、至少部分金属制的表面的分散区域有目的地钎焊而接合,而对分散区域通过涂布粘结剂并接着施加钎焊材料来有目的地钎焊是很复杂的,尤其是在制造蜂窝体时要求高精度。本专利技术的接合材料有利地利于处理钎焊材料,并简化至少部分金属制的表面之间的分散接合点的制造。此处,至少部分金属制的表面可以理解为特别是具有一金属表面或部分是金属的表面。这种表面可以由一薄板层,但是也可以由还具有陶瓷纤维的纤维层形成。例如,至少部分金属制的表面也可由一用金属纤维和陶瓷纤维编织的垫形成,该垫可作为过滤垫例如用在柴油机颗粒过滤器中。按照本专利技术的接合材料的一个有利实施例,钎焊材料至少部分地为焊料箔的形式。按照本专利技术的接合材料的另一有利实施例,钎焊材料至少部分地为焊料颗粒的形式。如果是平的表面要彼此接合,则钎焊材料为焊料箔是特别有利的。此外,焊料箔具有这样的优点,即当待钎焊的表面变形时,此期间,例如一个表面在另外一个表面上滑动,由焊料箔形成的接合区保持基本不变形或不移动。在例如由于与一弯曲的金属表面接触而需要弯曲接合材料时,用焊料颗粒形成钎焊材料特别有利。此外,由焊料颗粒形成钎焊材料可以使之特别例如与待钎焊的表面的厚度和形状相配,这是因为,根据表面的厚度和形状,不同的焊料颗粒组分是有利的,从而保证金属表面的最佳联接。按照本专利技术的接合材料的另一有利实施例,钎焊材料通过第一粘合剂固定在载体材料上。作为第一粘合剂,可采用例如已知的有机粘合剂或水基粘合剂。此第一粘合剂有利地在载体材料和钎焊材料之间提供良好粘结,从而通过载体材料相对于待钎焊的至少部分金属制的表面的定位能实现钎焊材料的可靠而又精确的定位。按照本专利技术的接合材料的另一有利实施例,钎焊材料在背对载体材料的一侧具有第二粘合剂。如果通过接合材料的卷开来将钎焊材料转移到待备有钎焊材料的金属表面上,则这是特别有利的。为此,接合材料沿纵向在至少部分金属制的表面上卷开,使得钎焊材料通过第二粘合剂牢固地粘贴在该表面上。接着,可容易地从钎焊材料撕下载体材料。因此,钎焊材料也可类似于标签粘贴在至少部分金属制的表面上。就此而言,特别有利的是,通过第一粘合剂产生的第一粘附力大于通过第二粘合剂产生的第二粘附力。此外,就此而言,有利的是,钎焊材料为焊料箔的形式,这是因为,这样容易涂布第二粘合剂。按照本专利技术的接合材料的另一有利实施例,在载体材料的背对钎焊材料的一侧形成有第三粘合剂。此第三粘合剂使得容易固定接合材料。尤其是,这样还可做到预先固定待钎焊的产品。此外,通过第三粘合剂的形成,可以有利地提高钎焊材料相对于待钎焊的至少部分金属制的表面的定位精度,这是因为可以避免接合材料随后相对于该表面移动。按照本专利技术的接合材料的另一有利实施例,载体材料由金属、塑料和/或纸、优选为塑料和/或纸形成。塑料、金属和纸都使得接合材料容易制造和处理。也可以有利地使用从胶粘标签的制造中得知的载体材料。也可将具有塑料涂层的纸用作本专利技术的载体材料。按照本专利技术的接合材料的另一有利实施例,载体材料具有一低于或等于钎焊材料的熔点的临界温度,超过该温度载体材料就破坏。在这方面,特别优选的是,载体材料在达到至少临界温本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于在至少部分金属制的表面(7、17)的至少一个分散的接合区(18、29、31)上定位钎焊材料(3)的接合材料(1),其特征在于,钎焊材料(3)不连续地形成在连续的载体材料(2)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:K阿尔特赫费R布吕科
申请(专利权)人:排放技术有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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