鋁釬焊介紹剖析

1、鋁釬焊的過(guò)去、現(xiàn)在和將來(lái)Ralph A Woods 博士薩帕技術(shù)中心顧問(wèn)汽車上廣泛使用的熱交換器（包括汽車空調(diào)冷凝器、蒸發(fā)器、水箱散熱器、油冷卻 器等部件）的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段。20世紀(jì)70年代以前汽車使用的大多為銅制熱 交換器；20世紀(jì)70年代開(kāi)始出現(xiàn)鋁制熱交換器。鋁質(zhì)熱交換器較之傳統(tǒng)的全銅熱 交換器有熱交換效率高，重量輕，節(jié)約成本，降低汽車油耗等特點(diǎn)，是20世紀(jì)末期汽車工業(yè)輕金屬化的杰出典范。第一代全鋁熱交換器為蛇形管結(jié)構(gòu)，利用 液壓方法將鋁管材機(jī)械脹管與散熱片裝配而成。熱交換器內(nèi)部使用氟里昂作制冷 劑。1970年由法國(guó)的Sofic公司首先研制成功并投入批量生產(chǎn)。與銅制熱交換器相 比，鋁制

2、熱交換器的自重輕 3545%。1978年Alcan公司發(fā)明了 NOCOLOK無(wú)腐 蝕釬劑焊接工藝。隨后日本古河鋁業(yè)公司成功開(kāi)發(fā)了高精度、高性能的鋁合金釬焊 散熱片，成為第二代全鋁熱交換器？?釬焊管帶式熱交換器生產(chǎn)的先驅(qū)。20 世紀(jì)90年代末期，隨環(huán)保要求的日漸增高，全鋁熱交換器又向環(huán)保型發(fā)展。與前 面產(chǎn)品相比，最新一代全鋁熱交換器屬環(huán)保型產(chǎn)品，它使用無(wú)氟制冷劑。為保持熱 交換效率不下降，新型全鋁熱交換器被設(shè)計(jì)成平行流式結(jié)構(gòu)，以保證高的熱交換效 率。1介紹因個(gè)人需要而使用汽車在很多地方已經(jīng)成為日常生活的一部分。然而，世界范 圍內(nèi)汽車使用的巨大增長(zhǎng)已經(jīng)引發(fā)了一系列的新問(wèn)題。這一系列問(wèn)題中，汽車發(fā)動(dòng)

3、 機(jī)污染對(duì)環(huán)境的影響相當(dāng)重要。因此，通過(guò)減輕車重和降低燃油消耗，人們一直在 探索提高性能的改進(jìn)措施。此外，隨著在車上度過(guò)的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，人們也希望車 內(nèi)環(huán)境盡可能舒適。為了適應(yīng)這一要求，尤其是在那些環(huán)境溫度和/或濕度高的地方，空調(diào)日益為人們所求。因此，圍繞著汽車發(fā)動(dòng)機(jī)熱交換器和空氣調(diào)節(jié)部件，已經(jīng)出現(xiàn)了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。由于熱交換器的生產(chǎn)處于空調(diào)領(lǐng)域的核心部分，空調(diào)熱 交換器的開(kāi)發(fā)因而常常與發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻部件的開(kāi)發(fā)并行進(jìn)行。幸運(yùn)的是，鋁具有許多 適合用于熱交換器的理想特點(diǎn)。它具有很高的熱傳導(dǎo)率，蘊(yùn)藏豐富，抗腐蝕，可回 收，易于接合。在重量節(jié)省方面，鋁也優(yōu)于銅，最終表現(xiàn)為低油耗、低空氣污染和 低成本，鋁

4、部件在可靠性方面已經(jīng)顯示出其清晰的優(yōu)勢(shì)。2蒸發(fā)器最初大多數(shù)汽車?yán)鋮s系統(tǒng)中使用的熱交換器都是用銅/黃銅制作的。最早用鋁制作的熱交換部件是蒸發(fā)器。20世紀(jì)50年代和60年代初，鋁蒸發(fā)器采用的是鹽 池浸焊。拔管和沖壓帶筋板的基本設(shè)計(jì)與今天相比幾無(wú)二致。只要結(jié)合部位填充良 好，釬焊結(jié)果一般就會(huì)不錯(cuò)，因?yàn)槿埯}去除了材料表面的氧化層從而使熔化的釬料 金屬得以流動(dòng)并潤(rùn)濕開(kāi)。但主要的問(wèn)題是如何去除蒸發(fā)器內(nèi)部殘留的浴鹽。殘鹽必 須有效去除，否則潮濕狀態(tài)下氯鹽對(duì)鋁具有強(qiáng)烈的腐蝕性。這使得有效的清洗成為 必要工序，而清洗的本身又因污水不易處理而帶來(lái)一個(gè)新的問(wèn)題；第二個(gè)問(wèn)題是使 用過(guò)的浴鹽。第三個(gè)問(wèn)題是，為了防止外部

5、腐蝕，必須對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行鉻化處理，而 鉻化殘留物也需要處理。上述工藝沿用了很多年，但在 20世紀(jì)70年代，成本更為便宜的真空釬焊 技術(shù)開(kāi)始被開(kāi)發(fā)了出來(lái)。其秘訣是在釬料層金屬中加入了適量的鎂。這一工藝更為 清潔，釬焊過(guò)程中沒(méi)有廢棄物產(chǎn)生，但是在可焊性方面對(duì)焊前部件表面的清潔度更 為敏感，因此必須采用有效的除油系統(tǒng)，并且為處理除油劑帶來(lái)的空氣污染及其他 不利的環(huán)境影響付出一定代價(jià)。部件間焊料填充也變得更為緊要。除了維修成本以 外，更為復(fù)雜的爐子結(jié)構(gòu)和氣泵系統(tǒng)帶來(lái)的資金成本似乎也較高。釬焊過(guò)程中通過(guò) 鎂的蒸發(fā)去除爐內(nèi)殘余氧氣和破除表面氧化皮是這一技術(shù)成功至關(guān)重要的因素。因 此，釬料合金通常作了一些改進(jìn)

6、，含有最高達(dá)1.5%的鎂。釬焊過(guò)程中，蒸發(fā)的鎂將在爐壁冷卻部件上冷凝下來(lái)，最終帶來(lái)爐門密封等問(wèn)題，隨之而來(lái)的是代價(jià)高昂 的停爐和清潔操作。真空釬焊依舊廣泛用于蒸發(fā)器生產(chǎn)。氣體保護(hù)釬焊（CAB）最近才開(kāi)始采用，因此，釬焊工藝從以前的釬劑釬焊到真空釬焊又重新回到了釬劑 釬焊。但是氣體保護(hù)釬焊工藝非常困難，因?yàn)檫@一工藝中表面氧化皮的處理實(shí)際上 是通過(guò)釬劑溶解，物理去除而不僅僅是撐破的。這使得釬焊過(guò)程效率特別高。最 初，釬劑成本非常高，這也在某種程度上稍微進(jìn)一步延緩了這一工藝相當(dāng)慢的推 廣。此外在釬劑化學(xué)方面也存在一些自身的合金化限制，正如各位在本次和其他演 講中將要聽(tīng)到的，這些問(wèn)題正在解決之中。非常

7、成功的長(zhǎng)壽命水箱合金技術(shù)，也正是后面我要探討的，已經(jīng)很難擴(kuò)大范 圍應(yīng)用到蒸發(fā)器上。這主要是因?yàn)閺募庸ば阅苌险f(shuō)蒸發(fā)器管片沖壓加工要求材料狀 態(tài)為0態(tài)（退火態(tài)）。沖壓部件上的加工或變形量從某些地方不存在變形到其他 某些地方接近20%拉伸量不等。這種冷加工變形量導(dǎo)致沖壓后的板材在釬焊過(guò)程 中產(chǎn)生局部回復(fù)和再結(jié)晶差異。因此，加工板上的某些區(qū)域，尤其是深沖凸肩部 位，材料晶粒結(jié)構(gòu)被弱化且容易形成腐蝕，因而用于蒸發(fā)器的長(zhǎng)壽命合金依然在努 力研究開(kāi)發(fā)之中。這種需求的原因，在于蒸發(fā)器工作于腐蝕性的工作環(huán)境。蒸發(fā)器 在工作過(guò)程中大多數(shù)時(shí)間因水汽的冷凝而處于潤(rùn)濕狀態(tài)，而這種水汽又因吸收公路 大氣中的氣體而呈相當(dāng)?shù)?/p>

8、酸性。除非采取改進(jìn)措施，否則盡管如前所述，表面保護(hù) 性涂層還將在很大范圍內(nèi)繼續(xù)下去，法規(guī)的限制使得這種鉻化涂層的使用正顯著減 少。3鋁水箱這一部件出現(xiàn)的時(shí)間較蒸發(fā)器晚。隨著真空釬焊工藝成為蒸發(fā)器釬焊的成熟工 藝，作為成本高昂的銅/黃銅系統(tǒng)的替代，人們開(kāi)始了鋁水箱設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)。由于 1970年代后期的石油危機(jī)，這一過(guò)渡獲得了最快的推進(jìn)。高企的能源價(jià)格，特別 是在美國(guó)，使人們付出巨大的努力減輕汽車重量以便提高單位汽油行駛里程數(shù)。從 銅/黃銅換成鋁使得水箱重量減輕幾公斤，同時(shí)通過(guò)原材料成本下降而降低了單位 造價(jià)。然而最初的真空釬焊水箱被證實(shí)易于受到外部腐蝕，尤其是在那些海洋性環(huán) 境以及為了防止道路結(jié)冰

9、而需要使用除冰劑的雪帶地區(qū)。即便使用鉻化保護(hù)性涂 層，這依然還是一個(gè)問(wèn)題?，F(xiàn)場(chǎng)檢索表明，在不到兩年的使用期內(nèi)，內(nèi)部粒狀腐蝕 可以使水箱扁管發(fā)生完全穿孔。幸運(yùn)的是，腐蝕產(chǎn)物大量產(chǎn)生，由于腐蝕產(chǎn)物的阻 塞，使水箱使用中的失效相對(duì)較少發(fā)生。即便如此，有些事情顯然還是必須開(kāi)展以 便提高產(chǎn)品的適用性。方案試過(guò)很多種，尤其是在美國(guó)和日本（在歐洲，車上使用 較小的引擎，這意味著能使用效率相對(duì)較低的機(jī)械組裝式水箱，腐蝕對(duì)釬焊工藝不 太敏感)。早期提高外部抗腐蝕能力的努力主要集中在調(diào)整合金成分和使用犧牲性 的翅片上。第二種努力不太成功，因?yàn)殇\元素不能用于真空釬焊。當(dāng)冷卻劑老化、 等級(jí)降低或稀釋之后，內(nèi)部抗腐蝕性

10、也成了一個(gè)問(wèn)題，但這種失效只是偶爾而不是 普遍發(fā)生的。冷卻劑化學(xué)成分的逐步改進(jìn)和管內(nèi)保護(hù)層的采用從根本上解決了這個(gè) 問(wèn)題。已經(jīng)逐步為人們所接受的保護(hù)概念，是把預(yù)先準(zhǔn)備好的如同釬料金屬的犧牲 性內(nèi)層，在加工過(guò)程中通過(guò)軋制結(jié)合到熱交換器板材芯層上。已經(jīng)有多種合金用于 提供這種保護(hù)。鋅元素通常是首選，但是如前所述，由于其揮發(fā)性，鋅在真空釬焊 工藝中是限制使用的。錫和銦是已經(jīng)嘗試過(guò)的其他合金元素。結(jié)合冷卻劑化學(xué)的改 進(jìn)，這種措施通過(guò)電化學(xué)腐蝕的方法使水箱的失效事故降低到了最小程度。偶爾也 可以看到侵蝕腐蝕的例子，盡管這種情況更多取決于冷卻劑流動(dòng)模式、水箱中的 流體速度梯度以及冷卻劑質(zhì)量和條件。因此，

11、80 年代早期最迫切的需要是有效地開(kāi)發(fā)一種能夠野外實(shí)地使用至少10年的鋁水箱。很明顯，需要一種加速試驗(yàn)以利于合金的快速開(kāi)發(fā)， SWAAT 試驗(yàn)被 發(fā)現(xiàn)能夠很好地模擬實(shí)際使用中釬焊件上形成的腐蝕形貌。因此這種測(cè)試很快成為 西方合金開(kāi)發(fā)和質(zhì)量控制測(cè)試時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。在本次研討會(huì)的后面部分，您也可以 聽(tīng)到這一測(cè)試的情況。在日本，盡管會(huì)有銅從溶液中在鋁部件上嚴(yán)重沉淀下來(lái)， CASS 測(cè)試還是更為廣泛地采用。這創(chuàng)造了一種顯然在實(shí)際使用中不會(huì)出現(xiàn)的腐蝕 環(huán)境，盡管實(shí)際使用中的內(nèi)部粒狀腐蝕通過(guò)這種環(huán)境同樣可以清楚地模擬出來(lái)。因 此，能夠延長(zhǎng)腐蝕壽命的合金在太平洋兩岸都被開(kāi)發(fā)了出來(lái)。在日本，神戶制鋼所 的合金

12、HE45 也許是其中的佼佼者。在美國(guó)，共開(kāi)發(fā)了兩套體系。其一是雷諾茲金 屬( Reynolds Metals )利用鈦元素在釬焊板芯層中的層片效應(yīng) (layering effect) 開(kāi) 發(fā)的。 其次是愷撒鋁( Kaiser Aluminum )開(kāi)發(fā)的一種技術(shù)，釬焊過(guò)程中在芯層材 料的淺表形成一層犧牲層。通過(guò)在焊后板材表面形成一層薄的富沉積物帶，使得幾 乎所有表面侵蝕都被限制在此沉淀帶內(nèi)，第二種方法被證明對(duì)消除內(nèi)部粒狀腐蝕非 常有效。這種內(nèi)在的腐蝕保護(hù)在水箱上如此有效，以至于在過(guò)去 15 年以來(lái)，這種 原因引起的失效率幾乎可以忽略。由于這類合金出色的抗腐蝕能力，造成成本和環(huán) 境問(wèn)題的鉻化涂層再

13、也無(wú)需使用了。此外，傳統(tǒng)的 AA3003 、AA3005 釬焊板上使用的釬料金屬也獲得了改進(jìn)。適用于氣體保護(hù)釬焊的合金變體也同時(shí)開(kāi)發(fā)了出來(lái)并 且已經(jīng)取代真空釬焊成為首選釬焊工藝。但是氣體保護(hù)釬焊中Mg含量最高0.25%左右的限制使獲得滿意的焊后強(qiáng)度的要求面臨挑戰(zhàn)。鋁水箱的腐蝕防護(hù)技術(shù)目前獲得了充分的掌握，后面我們將會(huì)較多聽(tīng)到的一個(gè) 例子是薩帕代號(hào)為3005LL的長(zhǎng)壽命合金。合金的改進(jìn)并未停止，而薩帕也在開(kāi)發(fā) 新的合金以提供更好的抗腐蝕性能和更高的焊后強(qiáng)度。這些性能的改進(jìn)，一方面是 為了滿足更高的疲勞強(qiáng)度的要求，另一方面也是出于彌補(bǔ)因不斷減薄管材厚度而造 成的部件強(qiáng)度下降的需要。4暖風(fēng)機(jī)芯體盡管

14、速度很慢，暖風(fēng)機(jī)材料從銅/黃銅向鋁的過(guò)渡還是實(shí)實(shí)在在的。較小的整 體尺寸意味著減輕重量的潛力較小。由于暖風(fēng)機(jī)部件在安裝位置上受到保護(hù)，外部 抗腐蝕的要求在此并不特別強(qiáng)烈，但是長(zhǎng)壽命合金如薩帕的3005LL因其在水箱扁管上的普遍使用和優(yōu)異的可釬焊性而得到廣泛應(yīng)用。內(nèi)部抗腐蝕性同樣重要，因此 用于水箱的觸水側(cè)覆層通常同樣適用于暖風(fēng)機(jī)。5冷凝器冷凝器的設(shè)計(jì)在過(guò)去20年里發(fā)生了相當(dāng)大的變化。鋁在很長(zhǎng)時(shí)間里都是冷凝 器材料的一種選擇，但很多年來(lái)都是用于加工成擠壓管，經(jīng)機(jī)械擴(kuò)孔以便能與翅片 和頭板“結(jié)合”良好。封閉管路是由U型彎管通過(guò)軟釬焊連接直管管端形成的。最近，隨著薄壁多孔擠壓技術(shù)的開(kāi)發(fā)，其他設(shè)計(jì)形式

15、的冷凝器和更為高效的生產(chǎn)方 法變得可行。采用雙面復(fù)合材料如薩帕的 FA6815的冷凝器氣體保護(hù)釬焊現(xiàn)在已經(jīng) 相當(dāng)普遍。由于位置處于引擎罩下、水箱之前，直接暴露在腐蝕性媒介之中，這些 部件的抗腐蝕性相當(dāng)重要。但合金化學(xué)方面的改進(jìn)使光擠壓管在今天經(jīng)常得到使 用，因而翅片中往往添加了最高 1.5%的Zn以便使翅片相對(duì)擠壓管形成保護(hù)。擠 壓管本身也可能預(yù)噴鋅，以形成陰極保護(hù)。不幸的是，釬焊過(guò)程中熔融狀態(tài)的釬料 熔體不但從翅片芯層，而且也從擠壓管表面涂層中通過(guò)擴(kuò)散和分解吸收鋅。鋅的吸 收如此之多，以致翅片和擠壓管之間的焊角內(nèi)可能聚集的鋅含量最高，使得接頭處在整個(gè)體系中最為活潑而發(fā)生集中腐蝕，從而使管翅分

16、離，同時(shí)造成熱傳導(dǎo)能力的 下降。6中冷器隨著渦輪增壓技術(shù)，尤其是在大型車上的市場(chǎng)增長(zhǎng)，采用氣體保護(hù)釬焊的中冷 器市場(chǎng)已經(jīng)發(fā)展了起來(lái)。中冷器工作溫度高，因此要求鋁合金的高強(qiáng)度在高溫下能 夠保持下來(lái)。這一性質(zhì)并非鋁的特質(zhì)，所以為適應(yīng)這一要求而尋找更高強(qiáng)度合金的 開(kāi)發(fā)工作依然在努力進(jìn)行之中。7油冷器主要用于大功率發(fā)動(dòng)機(jī)的油冷器以很多不同的設(shè)計(jì)形式出現(xiàn)。最初始由銅/黃銅、銅鎳或不銹鋼制成，但如今大多數(shù)是使用鋁釬焊而成。按照不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 他們可以是水冷的一一通常內(nèi)置于水箱中，或空冷的。目前真空釬焊和氣體保護(hù)釬 焊工藝都有采用但可能會(huì)逐步向氣體保護(hù)釬焊過(guò)渡。此類熱交換器的失效或泄漏造 成的后果可能是災(zāi)

17、難性的，變速箱可能因此而遭到破壞。所以長(zhǎng)壽命合金常常和標(biāo) 準(zhǔn)合金一樣使用。從美國(guó)市場(chǎng)趨勢(shì)看，似乎在朝采用擠壓管的聯(lián)合油冷器/冷凝器(combined oil cooler/condenser )設(shè)計(jì)發(fā)展。在歐洲，似乎結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的疊板式設(shè)計(jì)將會(huì)成為主流。8未來(lái)趨勢(shì)如各位所見(jiàn)，過(guò)去30年左右是鋁釬焊工業(yè)激動(dòng)人心的時(shí)期。盡管如此，還有 很多挑戰(zhàn)存在，部分挑戰(zhàn)如下文所述。8.1更高強(qiáng)度隨著氣體保護(hù)釬焊成為主流，材料強(qiáng)度更高的要求至關(guān)重要。這一要求的原動(dòng) 力是通過(guò)材料減薄節(jié)省成本。減薄水箱扁管厚度的努力仍在繼續(xù)。目前為止最為大 膽的一步可能是已經(jīng)發(fā)布的一種技術(shù)規(guī)格，要求管材厚度減薄到僅僅0.18

18、mm。實(shí)現(xiàn)這一要求需要?jiǎng)?chuàng)造性的方法。以CsF添加劑改進(jìn)氣體保護(hù)釬焊釬劑的成分，以 便使氣體保護(hù)釬焊工藝能夠容許材料含有更高含量的鎂，將使這種努力朝著目標(biāo)更 進(jìn)一步。代價(jià)當(dāng)然是增加了這種新型釬劑的成本。開(kāi)發(fā)可熱處理合金，使合金在離 開(kāi)釬焊爐時(shí)獲得淬火，也將為提高材料強(qiáng)度提供新的可能途徑。這類 6000 系合金 的合金化學(xué)已經(jīng)得到很好的開(kāi)發(fā)并已為航空工業(yè)所掌握。不過(guò)這其中的挑戰(zhàn)是如何 使材料在離開(kāi)現(xiàn)代氣體保護(hù)釬焊爐時(shí)適應(yīng)其較慢的冷卻(淬火)條件。冶金專家和 釬焊爐制造商需要共同攜手開(kāi)發(fā)出令人滿意的程序。8.2 釬劑敷用 釬劑敷用的備選方法正在研究之中，目前的噴涂和浸漬方式還不盡如人意。采 用輥涂工

19、藝在板材表面預(yù)敷釬劑的技術(shù)正在開(kāi)發(fā)之中，試驗(yàn)機(jī)已經(jīng)完成調(diào)試。據(jù)報(bào) 道，早先由熱交換器制造商完成的此類產(chǎn)品的評(píng)估結(jié)果令人鼓舞。這種在卷板上預(yù) 敷釬劑的革新給熱交換器制造商帶來(lái)諸多好處，但這種釬劑預(yù)敷卷材的生產(chǎn)留給板 材生產(chǎn)廠家的挑戰(zhàn)還是實(shí)實(shí)在在的。另外 一 種具 有革 新 意義 的方 法 是被 提議 的氟 硅 酸鉀 釬劑 (potassium fluorosilicate fluxes) ，這種釬劑可能不含傳統(tǒng)氣體保護(hù)釬焊所用的釬劑，或者只是 少量含有。這種釬劑的很大的好處是， Si 是從釬劑本身中提供的，熔化的時(shí)候在 鋁合金表面原位形成釬料金屬。這種工藝目前尚處于研發(fā)的非常早期的階段，現(xiàn)在 預(yù)

20、測(cè)其將會(huì)如何成功還為時(shí)尚早。如果商業(yè)化開(kāi)發(fā)成功，那么，復(fù)合釬料板將不再 需要或者需求大量減少，傳統(tǒng)的釬焊復(fù)合板將為光板所取代，這種光板只是簡(jiǎn)單的 商業(yè)產(chǎn)品。對(duì)客戶而言可以節(jié)省可觀的成本，但這對(duì)專業(yè)生產(chǎn)商如薩帕而言并不是 什么令人高興的場(chǎng)面。8.3 設(shè)計(jì)上的變化 除了工藝之外，設(shè)計(jì)上也在發(fā)生一些變化。塑料水室在水箱和暖風(fēng)機(jī)芯體上廣 泛使用，但很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)一直是一些問(wèn)題的根源。塑料本身的裂紋或水室與水箱主 板結(jié)合處的壓合或密封經(jīng)常造成泄漏。如果能使用拉拔的鋁水室與水室焊接起來(lái)， 同時(shí)消除密封和壓合造成的問(wèn)題，那么就能生產(chǎn)出既經(jīng)久耐用又價(jià)格便宜的產(chǎn)品。 這種想法在過(guò)去多年來(lái)已經(jīng)得到了幾次的嘗試，現(xiàn)在

21、隨著適用性更廣的氣體保護(hù)釬 焊工藝的應(yīng)用，應(yīng)該更易于獲得成功。最近的另外一種革新是折彎管（B型管，folded B-Tubes）。這使得單排水箱 扁管可以做得更寬，可以用單排管取代水箱的雙排管設(shè)計(jì)。這種扁管無(wú)需感應(yīng)焊接 和管內(nèi)加強(qiáng)以防止塌陷。安裝和制造過(guò)程中，扁管中央的折彎可以為扁管提供剛性 支持。這種扁管的釬焊并未被證實(shí)如起先想象的那么簡(jiǎn)單，有關(guān)完善此工藝的研發(fā) 正在繼續(xù)。這種折彎管也許同樣可用于冷凝器。8.4制冷劑在汽車空調(diào)系統(tǒng)中禁止氟利昂作為制冷劑的要求一一主要是出于環(huán)境的原因一一使幾種備選制冷劑進(jìn)入人們的考慮之中。也許替代物的領(lǐng)先者是C02，樣機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)完成并經(jīng)過(guò)測(cè)試。但是這種系統(tǒng)運(yùn)行于比R134a系統(tǒng)高得多的壓力之下，這要求要么使用更厚的材料（從成本和重量的角度說(shuō)并不讓人滿意），要么使 用強(qiáng)度更高的材料。據(jù)