CN1890047A - 用于铝合金热交换器元件的涂覆装置、其生产方法及该元件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涂覆装置，其使用具有至少三个辊的上加料型辊转移体系将涂料施用到要通过钎焊组装的用于热交换器的铝合金元件的表面上，涂料通过向有机粘结剂中混入金属粉末，熔剂粉末，其粉末混合物，或包含金属成分和熔剂成分的化合物而得到，其中涂覆装置排列在沿水平方向上移动的铝合金挤出元件的所要涂覆的表面上方，所述装置的转移辊的旋转方向满足如下关系，其中旋转方向与铝合金挤出元件的移动方向相反的用于涂覆的涂覆金属辊的旋转方向，和通过与上述用于涂覆的涂覆金属辊接触而用于调节所述涂料粘附量的金属辊的旋转方向，是彼此相反的；和一种使用该装置生产铝合金热交换器元件的方法；和铝合金热交换器元件。

Description

用于铝合金热交换器元件的涂覆装置、其生产方法及该元件

技术领域

本发明涉及一种生产可利用钎焊工艺组装的用于热交换器的铝合金元件的方法。本发明还涉及一种使用以上方法的装置。本发明还涉及一种其上使用以上装置或方法施用填焊材料的铝合金热交换器元件。

另外，本发明涉及一种用于钎焊铝材料的由铝合金构成的材料，例如，涂有涂料的铝合金平多腔管，所述涂料包含用于钎焊铝材料的金属粉末。另外，更具体地，本发明涉及一种涂有涂料的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，所述涂料包含适用于钎焊的金属粉末以用于热交换器或类似物，如，汽车铝合金蒸发器，冷凝器，或散热器的连接组装；和其生产方法。

背景技术

为了得到良好的钎焊态，以汽车热交换器为代表的钎焊铝合金产品需要在挤塑或辊压工艺之后去除在其表面上形成的氧化物层。

去除氧化物层的工艺包括通过施用氯化物-基熔剂或基于氟化物的熔剂而去除氧化物层的工艺。目前，本领域的主流是使用基于氟化物的熔剂的氮气氛(NB)钎焊工艺，它在钎焊之后无需洗涤步骤，但带来较低的装置成本。

施用基于氟化物的熔剂的常规工艺在所要钎焊的元件组装之后就在钎焊工艺之前利用喷雾或类似步骤将熔剂的悬浮液施用到所需部分上。但在该工艺中，熔剂在施用之后的粘附性差和因此熔剂因为在炉中循环的热空气而飞行。因此，可能引起的问题在于，不能产生所需的目标作用。另外，其它问题在于，在施用熔剂的同时未粘附熔剂的漂浮造成恶化的工作条件且施用熔剂的步骤导致生产成本增加。此外，因为汽车热交换器具有特别复杂的结构，熔剂非常难以均匀涂覆。因此，在具有不足施用量的熔剂的部分上存在钎焊不足的问题，或在具有过量熔剂的部分上不能参与反应的残余熔剂会出现损害外观美的问题。

施用熔剂的一般方法包括浸渍方法，喷雾雾化方法(喷雾方法)，刷涂方法，和使用辊涂器的辊转移方法(JP-A-7-303858(“JP-A”是指未审出版日本专利申请))。其中，对于浸渍方法，非常难以控制涂层的厚度，尤其控制微米级的薄膜。如果涂层中的固体组分的沉淀性能高，问题在于不能形成稳定的涂层，因此该方法不适用于在高速下形成涂层(JP-A-10-94871)。为此，考虑到生产率，正在研究使用喷雾方法(JP-A-09-85483)，刷涂方法，或辊转移方法作为涂覆方法。但喷雾雾化方法可适用于低粘稠涂料但不适用于高粘稠涂料。此外缺点在于，往往出现涂层的施用量或类似要素的变化之类的问题，这是由于堵塞喷嘴部分或产生硬化涂层而造成雾化图案的改变。考虑到这种情况，尤其已经研究了辊转移方法的使用。

辊转移方法根据涂料的特性而选择一种供给该涂料的方法。即，如果涂料包含具有低沉降速率的溶质，一般选择其中用辊刮扫涂料的自底向上工艺。另外，对于其中溶质的比重大于溶剂(即，涂料中的溶质具有高沉降速率)的另一种类的涂料，如熔剂化合物，一般选择上加料方法，这样通过在辊之间供给和循环该涂料而防止溶质沉降(JP-A-5-96230)。

对于在上加料方法中供给涂料的工艺，供给位不受辊的数目和排列的限制。另外，供给位限制每个辊的旋转方向。在施用涂料之后的涂层的均匀性受到该涂料的特性和辊的旋转方向的极大影响。因此，这些因素对于设计涂覆装置尤其重要。

近年来，已经尝试提供一种具有各种功能的铝合金热交换器元件。在一个例子中，为了通过带有由波纹加工铝合金钎焊片材材料而成型的翅片材料以降低成本，提出了一种将涂料施用到与翅片(fin)相结合的铝合金平多腔管的表面上的方法。在这种情况下，该涂料通过在有机粘结剂中混合例如以Al-Si合金为代表的填料合金粉末，和例如以K₃AlF₆为代表的熔剂粉末而制备(JP-A-11-239867)。在另一例子中，为了得到提高耐腐蚀性同时减小汽车热交换器的质量和厚度的作用，提出了一种施用涂料的方法，该涂料通过向有机粘结剂中混入具有牺牲阳极作用的例如以Zn为代表的金属粉末，或作为具有这种牺牲阳极作用的合金而被提供的例如以KZnF₃为代表的熔剂化合物而制备(JP-A-05-96230)。在后者情况下，例如，在图29中的横截面视图所示的平多腔管(202)中，虽然清楚地描述将填焊材料或牺牲阳极作用合金的涂料施用到与翅片材料(如，图10中的16)接触的平整部分(202F)上，但没有具体清楚地描述将该涂料施用到不与翅片材料接触的弯曲部分(202R)上的技术。然而，涂料在平整部分和弯曲部分上的存在或不存在造成一种电化学不平衡的状态。尤其是，在施用牺牲阳极作用合金的涂料时，因为牺牲阳极作用合金不存在于弯曲部分上，电势与平整部分相比变成电正性的，因此在早期出现腐蚀如点状腐蚀，导致在设计腐蚀保护时的严重问题。另一方面，在这两种情况下，因为涂料包含分别具有大于有机粘结剂的比重的金属粉末和熔剂化合物的分散体，所要解决的重要主题是确保在用辊转移方法涂覆时的涂料稳定性和确保涂层的均匀性。

例如，用于汽车热交换器的铝合金元件，尤其平多腔管状的产品一般由于生产率的缘故而被卷绕成盘管的形状。因此，如果涂料如熔剂化合物被施用到这种盘管形产品的表面上，重要的质量项目是涂料在施用之后的干燥。如果干燥不足，可由于涂层粘附性的下降和在通过钎焊而组装时的涂层剥落，出现钎焊和耐腐蚀性之类的问题。利用本领域常用的辊转移方法干燥所施用的涂层的工艺是热空气体系或远红外加热器体系。因为热空气体系在施用涂料之后将热空气直接或间接吹向产品的表面，产品可发生振动。因为振动在辊转移部件中传播，所粘附的涂层的质量往往变化，这是一种缺陷。另外，如果生产速度高，由于干燥能力不足而存在问题，因此应该延长干燥炉的长度。远红外加热器体系不产生振动，这不同于热空气体系，但与热空气体系类似，在高速涂覆时产生不足的干燥能力。

另一方面，用于汽车的铝热交换器，如冷凝器的钎焊连接一般进行使得将铝挤出的平多腔管和通过将Al-Si-基填焊材料在铝材料上包层而制成的钎焊片材组装成预定的连接结构并随后在钎焊温度下加热。

在这种情况下，为了实现足够的连接，需要破坏和去除挤出平多腔管和铝钎焊片材的填焊材料的表面上的硬氧化铝。一般来说，熔剂事先被悬浮在水或醇中，所得悬浮液通过在钎焊连接表面上喷雾而施用，并随后将溶剂蒸发，随后钎焊。

近年来，为了省去就在钎焊之前的熔剂涂覆工作，JP-A-3-35870，JP-A-6-285681，JP-A-6-504485，日本专利No.2681380，日本专利No.2681389等已经提出事先在所要钎焊的材料的表面上施用熔剂组合物或熔剂与填焊材料的混合物组合物的方法(预涂)，和用于预涂的钎焊组合物。

另外，这些预涂方法包括喷雾方法，浸渍方法，和辊转移方法之类的涂覆方法。在这些方法中，具有某些组成比率的组合物往往由于金属粉末的沉淀而难以高速涂覆。为了通过辊转移方法接续在高速下以良好的转移性能和粘附性均匀地预涂熔剂组合物或熔剂和填焊材料的混合物组合物，JP-A-11-239867提出：一种钎焊组合物，其中规定了组合物中的合成树脂的种类和/或组合物中的熔剂或填焊材料和合成树脂之间的质量比；和一种生产方法，其中规定了有机溶剂的性能和涂料的粘度。

但如果具有这种涂料组成和涂料性能的钎焊组合物通过常规的辊转移方法而施用，它不能按照连续方式方式以良好的转移性能和粘附性均匀地在高速下预涂。因此，不能得到以稳定的方式涂有具有一定组成比率的组合物的树脂涂覆铝平多腔管。

本发明的其它和进一步的特点和优点根据以下说明并结合附图而更充分显现。

附图的简要描述

图1是示意图，其用于说明用于生产熔剂涂覆型铝合金汽车热交换器元件的本发明装置的结构的一个例子。

图2是显示自底向上体系的辊转移机构的图。

图3是显示常规上加料体系C的辊转移机构的图。

图4是显示根据本发明的上加料体系A的辊转移机构的图。

图5是显示根据本发明的上加料体系B的辊转移机构的图。

图6是显示使用感应热体系的在涂覆之后处于干燥状态的材料的横截面图。

图7是显示使用热空气或远红外加热器体系的在涂覆之后处于干燥状态的材料的横截面图。

图8是基于热空气或远红外加热器体系的装置的结构图。

图9是一种装置的结构图，其中感应热体系与作为补充加热的热空气或远红外加热器体系相结合。

图10是用于说明热交换器芯的结构的图。

图11(a)和11(b)分别显示相对于钎焊之后的Zn浓度通过或不通过试验的图案。

图12显示在钎焊之后Zn浓度的变化的对比。

图13是显示在钎焊之后在涂层内产生的气泡的数目的对比。

图14显示对于每一生产速度针对每一加热方法和炉长度测量最大达到温度的结果。

图15是使用上加料/反向体系的三辊涂覆方法的示意图。

图16是使用的上加料/正常体系双辊涂覆方法的示意图。

图17是使用自底向上/反向体系的双辊涂覆方法的示意图。

图18是使用自底向上/正常体系的三辊涂覆方法的示意图。

图19是示意图，其用于说明用于生产铝合金汽车热交换器元件的本发明装置的结构的一个例子。

图20是用于说明利用垂直型单辊转移方法在弯曲部分上施用涂料的机理的图。

图21是用于说明利用垂直型多辊转移方法在弯曲部分上施用涂料的机理的图。

图22用于说明在使用刮刀时使用辊转移方法在弯曲部分上施用涂料的机构。

图23是用于说明利用水平型多辊转移方法在弯曲部分上施用涂料的机理的图。

图24用于说明利用喷雾方法而在弯曲部分上施用涂料的机理。

图25用于说明利用刷涂方法而在弯曲部分上施用涂料的机理。

图26用于说明使用的喷雾方法和垂直型单辊转移方法组合在弯曲部分上施用涂料的机理。

图27用于说明使用的刷方法和垂直型单辊转移方法组合在弯曲部分上施用涂料的机理。

图28用于说明使用喷雾方法和刷方法的组合在弯曲部分上施用涂料的机理。

图29是具有19腔的平多腔管的示意横截面视图，其显示在测量钎焊之后的Zn浓度的方法中所要测量的位置。

在此，图中相同的参考数字是指相同的组分或元件。

本发明的公开内容

根据本发明，提供了以下内容：

(1)一种用于涂覆用于钎焊的铝合金热交换器元件的装置，

其中所述装置使用具有至少三个辊的上加料型辊转移体系将涂料施用到要通过钎焊工艺组装的用于热交换器的铝合金元件的表面上，

所述涂料通过向有机粘结剂中混入金属粉末，熔剂粉末，金属粉末和熔剂粉末的粉末混合物，或包含金属成分和熔剂成分的化合物(compound)而得到，

其中所述涂覆装置排列在在水平方向上移动的铝合金挤出元件的所要涂覆的表面上方，所述装置的转移辊的旋转方向满足这样一种关系，其中旋转方向与铝合金挤出元件的移动方向相反的用于涂覆的涂覆金属辊的旋转方向，和通过与用于涂覆的涂覆金属辊接触而用于调节涂料粘附量的金属辊的旋转方向，是彼此相反的。

(2)项目(1)所述的用于表面涂覆用于钎焊的铝合金热交换器元件的装置，其中使用电磁感应加热设备用于干燥施用到铝合金挤出元件的表面上的涂料。

(3)项目(1)或(2)所述的用于表面涂覆铝合金热交换器元件的装置，其中施用到铝合金热交换器元件的表面上的涂料包含至少一种具有钎焊作用的Al-Si-基合金粉末或Si单质，和具有牺牲阳极作用的Al-Zn-基合金的粉末或Zn单质，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或金属和熔剂的化合物粉末。

(4)一种生产用于钎焊的铝合金热交换器元件的方法，包括：

使用具有至少三个辊的上加料型辊转移体系将涂料施用到要通过钎焊工艺组装的用于热交换器的铝合金元件的表面上，

所述涂料通过向有机粘结剂中混合和搅拌在熔剂粉末中包含金属粉末的熔剂组分，或在熔剂粉末中包含金属化合物粉末的熔剂组分而得到，

其中所述涂覆装置排列在在水平方向上移动的铝合金挤出元件的所要涂覆的表面上方，所述装置的转移辊的旋转方向满足这样一种关系，其中旋转方向与铝合金挤出元件的移动方向相反的用于涂覆的涂覆金属辊的旋转方向，和通过与用于涂覆的涂覆金属辊接触而用于调节涂料粘附量的金属辊的旋转方向，是彼此相反的。

(5)在项目(4)中所述的生产方法，其中在铝合金挤出元件的表面上施用的涂料利用电磁感应加热方法进行干燥。

(6)在项目(4)或(5)中所述的生产铝合金汽车热交换器元件的方法，

其中被施用到铝合金热交换器元件的表面上的涂料包含至少一种具有钎焊作用的金属基材或合金或具有牺牲阳极作用的金属基材或合金的粉末，或所述金属粉末和熔剂粉末的混合物，或金属和熔剂的化合物粉末。

(7)一种铝合金热交换器元件，通过项目(4)，(5)，或(6)所述的方法而得到。

(以下，例如描述于以上项目(1)至(3)的用于涂覆用于钎焊的铝合金热交换器元件的装置，例如描述于以上项目(4)至(6)的生产用于钎焊的铝合金热交换器元件的方法，和描述于以上项目(7)的铝合金热交换器元件通称为本发明的第一实施方案。)

(8)一种用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，包括：

铝合金平多腔管，其中其至少一个平整表面被调节成具有中心线平均粗糙度(Ra)0.4μm或更高的表面粗糙度，和3μm或更高的十点高度不匀度(Rz，十点平均粗糙度)，

其中所述糙化表面被包含用于钎焊的金属粉末的树脂涂料涂覆和固化，所述涂料包含含有钎焊熔剂的金属粉末，丙烯酸树脂，和交联剂和具有在固体成分中的金属粉末体积含量(金属粉末在金属粉末，丙烯酸树脂，和交联剂的总量(固体含量)中的体积％)为50％至90％。

(9)项目(8)所述的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，其中金属粉末进一步包含填焊材料。

(10)项目(8)或(9)所述的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，其中铝合金平多腔管的糙化表面被涂以包含3至30g/m²的量的用于钎焊的粉末的树脂，以作为在干燥之后每单位面积的粘附(沉积)质量表示。

(11)一种生产项目(8)或(9)所述的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管的方法，包括：

通过上加料体系供给通过使用水和有机溶剂而被制成涂料的包含用于钎焊的金属粉末的树脂涂料；

通过反向体系施用该涂料；和干燥。

(12)项目(11)所述的生产用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管的方法，其中金属粉末具有平均颗粒直径30μm或更小和密度4.0Mg/m³或更小。

(以下，例如描述于以上项目(8)至(10)的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，和例如描述于以上项目(11)至(12)的生产用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管的方法通称为本发明的第二实施方案。)

(13)一种要通过钎焊工艺而组装的用于热交换器的铝合金元件，其中，具有包含熔剂粉末物质或金属粉末物质，熔剂粉末和金属粉末的粉末混合物，或包含熔剂成分和金属成分的化合物粉末的涂层，该涂层在接触铝合金翅片材料的所述元件的平整部分，和位于所述元件的平整部分之间的弯曲部分的外周表面上形成。

(14)项目(13)所述的铝合金热交换器元件，其中涂层包含至少一种熔剂粉末物质或具有钎焊作用的金属粉末(如，Si单质或Al-Si-基合金)，或具有牺牲阳极作用的金属粉末(如，Zn单质或Al-Zn-基合金)，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

(15)项目(13)所述的铝合金热交换器元件，其中平整部分具有包含以下物质的涂层：熔剂物质粉末，或具有钎焊作用的金属粉末(如，Si单质或Al-Si-基合金)，或具有牺牲阳极作用的金属粉末(如，Zn单质或Al-Zn-基合金)，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末，和其中弯曲部分具有包含以下物质的涂层：具有牺牲阳极作用的金属粉末(如，Zn单质或Al-Zn-基合金)，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

(16)项目(13)所述的铝合金热交换器元件，其中粉末的沉积量设定使得：熔剂粉末物质具有熔剂组分质量3g/m²至12g/m²；且金属粉末物质和熔剂粉末物质的混合物粉末或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末具有55至75％质量的量的熔剂成分，25至45％质量的量的金属成分，和5g/m²至18g/m²的熔剂成分和金属成分的总质量。

(17)项目(13)所述的铝合金热交换器元件，其中粉末具有平均颗粒直径1至30μm，和具有颗粒直径50μm或更小的颗粒占所有颗粒的75％或更多的质量比。

(18)一种生产铝合金热交换器元件的方法，包括：

用涂料涂覆通过钎焊工艺而组装的用于热交换器的铝合金元件的表面，所述涂料通过在有机粘结剂中混合和搅拌熔剂粉末物质或金属粉末物质，熔剂粉末和金属粉末的粉末混合物，或包含熔剂成分和金属成分的化合物粉末而制备，

其中使用辊转移方法用于涂覆与铝合金翅片材料接触的所述元件的平整部分，并使用辊转移方法，喷雾方法和刷涂方法中的一种或两种或多种方法的组合用于涂覆位于所述元件的平整部分之间的弯曲部分，这样在外周表面上形成涂层以赋予钎焊性能和耐腐蚀性。

(19)项目(18)所述的生产铝合金热交换器元件的方法，其中该涂料包含至少一种熔剂粉末物质或具有钎焊作用的金属粉末(如，Si单质或Al-Si-基合金)，或具有牺牲阳极作用的金属粉末(如，Zn单质或Al-Zn-基合金)，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

(20)项目(18)所述的生产铝合金热交换器元件的方法，其中平整部分被涂以包含以下物质的涂料：熔剂物质的粉末，具有钎焊作用的金属粉末(如，Si单质或Al-Si-基合金)，或具有牺牲阳极作用的金属粉末(如，Zn单质或Al-Zn-基合金)，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末；和弯曲部分被涂以包含以下物质的涂料：具有牺牲阳极作用的金属粉末(如，Zn单质或Al-Zn-基合金)，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

(21)项目(18)所述的生产铝合金热交换器元件的方法，其中涂层中的粘附量设定使得：熔剂粉末物质具有熔剂组分质量3g/m²至12g/m²；且金属粉末物质和熔剂粉末物质的混合物粉末或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末具有55至75％质量的量的熔剂成分，25至45％质量的量的金属成分，和5g/m²至18g/m²的熔剂成分和金属成分的总质量。

(22)项目(18)所述的生产铝合金热交换器元件的方法，其中涂料中的粉末具有平均颗粒直径1至30μm，和具有颗粒直径50μm或更小的颗粒占所有颗粒的75％或更多的质量比。

(以下，例如描述于以上项目(13)至(17)的铝合金热交换器元件，和例如描述于以上项目(18)至(22)的生产铝合金热交换器元件的方法被通称为本发明的第三实施方案。)

在此，本发明意味着包括所有的以上第一，第二和第三实施方案，除非另有规定。

实现本发明的最佳方式

以下详细描述本发明。

本发明的发明人已经进行了利用辊转移方法将熔剂化合物施用到铝合金材料的表面上的实验。然后，对涂覆表面的稳定性和粘附性以及产品在涂覆之后的特性进行评估。结果发现，辊转移设备中的相应辊的旋转体系和干燥体系对涂料在涂覆之后的均匀性和粘附性产生较大影响。另外，发明人已进行实验∷铝合金材料表面上的不仅平整部分而且弯曲部分被确定地涂以熔剂组分。通过评估以上特性，我们发现，在钎焊加热之后产品的特性通过将熔剂化合物涂覆在包括弯曲部分在内的产品的外周表面上而尤其受到较大影响。

另外，发明人已经特意研究，将包含金属粉末如填焊材料和钎焊熔剂的涂料在高速下通过辊转移方法按照连续方式，以良好的均匀性和粘附性预施用到用于汽车的铝热交换器，如冷凝器所用的铝挤出平多腔管的表面上。结果发明人已经发现以下的有用内容∷应使用特定组合物作为涂料，应控制组合物中的金属粉末的平均颗粒直径和密度，应进一步控制铝平多腔管的表面粗糙度，和应该采用特定辊涂布器涂覆方法。

本发明在以上发现的基础上完成。

用于涂覆铝合金热交换器元件的本发明，优选第一实施方案的装置优选构造成与有机粘结剂混合和搅拌的金属和/或熔剂化合物粉末利用以辊涂器为代表的辊转移方法施用到所述铝材料的至少一个表面上；并随后将涂层中的挥发性溶剂部分优选使用感应加热型干燥炉蒸发，以使涂层固定在铝材料上。

所要涂覆的铝合金热交换器元件可以是挤出材料例如平多腔管，或辊材料例如总板(header plate)，只要它被设计为卷绕成盘管形状。作为以上挤出材料，除了通过常规的挤塑方法得到的挤出材料，可使用通过贴体挤塑方法而得到的挤出材料(如平多腔管)。贴体挤塑方法的例子包括描述于U.S.专利No.5,567,493，JP-A-8-187509，和类似专利中的那些。以上专利出版物的描述在此作为参考并入本发明。

与可用于本发明的熔剂粉末组分混合的有机粘结剂优选为具有如下组成的那种：粘结剂中的溶剂组分在约120℃至200℃下在涂覆过程中蒸发，且粘结剂中的树脂组分在钎焊温度条件下在随后钎焊工艺中蒸发，同时碳质残余物不留在铝材料的表面上。例如，但不具体地限于，这种有机粘结剂的例子包括丙烯酸树脂或类似物。以上是由于这样一些问题∷当涂层干燥需要超过200℃的干燥温度时，那么装置成本增加，涂装线的长度必须延长，或类似问题。优选的是，涂层在120℃至150℃下完全干燥。

可用于本发明，优选用于第二实施方案的包含用于钎焊的金属粉末的涂料优选为包含以下物质的那些：包含单独的钎焊熔剂或与填焊材料相结合的熔剂的金属粉末；作为粘结剂的丙烯酸树脂；交联剂；和另外，水和有机溶剂(如高沸点醇，如3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇，3-甲氧基-1-丁醇，或类似物)。金属粉末，作为粘结剂的丙烯酸树脂，和交联剂利用水和有机溶剂被制成涂料。在含钎焊金属粉末的树脂(钎焊金属粉末，丙烯酸树脂，和交联剂的总量)，丙烯酸树脂的含量优选为10至20％质量，和交联剂的含量优选为0.3至2％质量。用于制造涂料的水和有机溶剂的量并不特别限定，但它们优选为100至200％质量，相对固体含量。

作为填焊材料(填料合金)，可使用与铝在钎焊时形成低共熔合金的金属，如Si，Zn，Cu，或Ge。另外，也可使用与铝在钎焊时形成低共熔合金的任何这些金属，和铝的任何合金。一种或多种这些金属和合金可适用作填焊材料。

作为粘结剂树脂，可使用包含丙烯酸树脂和交联剂的那种。丙烯酸树脂可以是大分子聚合物，如聚甲基丙烯酸酯。交联剂可以是嵌段异氰酸酯，含唑啉基团的聚合物，或类似物。这些粘结剂在钎焊温度下蒸发。

用于本发明的熔剂用于减少和去除存在于铝元件表面上的硬氧化铝层。可以使用的熔剂的例子包括基于氟化物的熔剂，如KF，AlF₃，KAlF₄，KAlF₅，K₂AlF₅，K₃AlF₅，CsF，RbF，LiF，NaF，CaF₂，和KZnF₃或包含任何这些化合物作为其主要组分的其它熔剂。在此，术语″其主要组分”是指，所述组分在整个熔剂中的含量一般是80％质量或更多，优选90％质量或更多(最大100％质量)。

要被混入粘结剂中的熔剂组分除了熔剂粉末还可包含，在牺牲阳极作用组合物中的Zn粉末或Zn-基合金粉末，或在钎焊作用组合物中的Si粉末或Al-Si-基合金粉末。关于牺牲阳极作用组合物，可以使用金属元素，如Sn或In，只要它与铝相比在电化学上是碱性金属。在氧化物层-去除作用组合物，它优选为包含F和/或K的化合物。

在该实施方案中，在涂料中的金属组分(金属粉末)和熔剂组分的总量中，金属组分的量优选为25至45％质量，更优选30至40％质量，和熔剂组分的量优选为55至75％质量，更优选60至70％质量。如果金属组分的量太小，造成钎焊障碍或耐腐蚀性下降，这是由于填焊材料或牺牲腐蚀防止材料的绝对量不足。另一方面，如果金属组分的量太多，出现钎焊障碍，这是由于熔剂的绝对量不足(去除氧化物层的能力不足)。当增加沉积量用于防止这些故障时，出现涂层的厚度增加和出现管和翅片材料之间连接的破坏(即芯断裂)之类的故障。另外，有机粘结剂在涂料中的质量比优选为0.15至0.45，假设熔剂组分是1。在涂料的情况下，50至70％质量的水和/或有机溶剂(如高沸点醇，如3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇，3-甲氧基-1-丁醇，或类似物)可被包含在涂料中。另外，在本发明另一实施方案中，有机粘结剂在涂料中的质量比可被设定为优选1.3至1.5，假设熔剂组分是1；和在涂料的情况下，5至20％质量的水和/或以上有机溶剂可被包含在涂料中。

熔剂组分(包括填焊材料或金属粉末)的沉积量优选为5至18g/m²，更优选5至15g/m²，进一步优选8至13g/m²，尤其优选7至11g/m²，以在干燥之后的量计。熔剂组分的平均颗粒直径优选为1至30μm；和优选的是，具有平均颗粒直径50μm或更小的颗粒占所有颗粒的75％或更多(以质量比计)。如果平均颗粒直径太小，熔剂相对熔剂体积的表面积变得太大。因此，在某些情况下可出现用于粘附熔剂所需的粘结剂比率增加(用于涂料的原料的成本上升)和熔剂表面氧化之类的问题，这样不能表现出钎焊特性和牺牲耐腐蚀性特性的足够作用。另一方面，如果平均颗粒直径太大，因为涂料中的熔剂组分更迅速地沉淀，所得涂料的稳定性往往下降且难以进行均匀涂覆。另外，随着涂层的厚度增加，出现芯断裂障碍的危险变得更高。优选的是，平均颗粒直径优选为1至20mm，和具有平均颗粒直径35μm或更低的颗粒占所有颗粒的75％或更多(以质量比计)。

对于用于在铝合金热交换器元件的平整部分上施用涂料的辊转移设备的每个辊，用于涂覆的涂覆辊(以下，称作涂布器辊)的涂料不被特别限制为某一材料，只要其组合物能够被转移至铝合金热交换器元件的表面上。用于调节除涂布器辊之外的涂料沉积量的金属辊(如，拾取辊或计量辊)所用的材料不被特别限制为某一材料。为了控制沉积量，优选进行光滑化处理如金属镀覆。

对于辊转移装置的旋转方向，为了增加涂覆表面的均匀性，涂布器辊优选在与铝合金热交换器元件的转移方向相反的方向上转动。辊的数目优选为三个(即，涂布器辊，拾取辊，和计量辊)，考虑到控制涂层的形成和装置成本。如果有两个辊，装置成本可下降，但难以控制涂层的形成。另一方面，如果有四个辊或更多的辊，涂层的形成可被出色地控制，但装置成本增加。

在此，对涂层质量有影响的一个重要因素是涂布器辊的旋转方向和与涂布器辊邻接的拾取辊的旋转方向之间的关系。如果转移装置具有三个辊，那么对涂覆的第一控制涉及到计量辊和拾取辊。因为这两个辊是金属辊，涂料的施用量可通过使两者之间的间隙为数十至数百微米而控制。间隙的存在防止涂料接受足够的剪切力，否则导致拾取辊表面上的涂层的厚度分布不匀。在常规辊转移装置的情况下，对于施用上表面的辊的旋转方向，拾取辊和涂布器辊都在正向上旋转。因此，涂料在拾取辊表面上的不均匀分布被直接转移至涂布器辊上并随后转移至产品的表面上，导致产品表面上的涂层不匀。相反，在本发明中，优选在第一实施方案中，拾取辊和涂布器辊被设计成在彼此相反的转动方向上旋转，这样避免在常规方法中产品表面上的涂层不匀。该体系通过使拾取辊表面上的不均匀涂层与正在与拾取辊旋转方向相反的方向上旋转的涂布器辊的树脂表面接触而用于提供施用在产品表面上的均匀涂层，这样在涂层的表面上产生足够的剪切力以产生可被转移至涂布器辊上的均匀涂覆状态。因此，优选使涂布器辊和计量辊在与拾取辊旋转方向相反的方向上旋转。

在本发明中，在通过以上方法施用涂料之后，将涂料按照常规的方式干燥。优选，干燥在平多腔管或类似物经过干燥器时所达到的最高温度(PMT)100至200℃下进行。在本发明中，优选干燥通过电磁感应加热方法而进行。热干燥炉在其输出，结构等方面不受特别限制，只要该炉是电磁感应加热型的和能够干燥被施用在铝合金热交换器元件表面上的涂层。

以下根据图中说明的某些优选例子来描述本发明，优选第一实施方案。

对于涂覆装置的总体结构，在如图1所示的生产线中，铝合金元件(如平多腔管)2从解卷机1上被解开并随后经由通过张力辊3而被供给至辊涂器4。在辊涂器4中，供给至涂布器辊4a上的涂料的量用计量辊4m和拾取辊4p调节。随后，所得涂层的最终厚度用拾取辊4p和涂布器辊4a调节，随后在铝合金元件2的表面上施用涂料。如上所述，相应辊在该工艺中的旋转方向被优选设计使得，分别地，涂布器辊4a的旋转方向与移动铝合金元件2的方向P相反，拾取辊4a的旋转方向与涂布器辊4a的旋转方向相反，和计量辊4m的旋转方向与拾取辊4p的旋转方向相反。使涂布器辊4a和拾取辊4p旋转方向相反的原因如下。如果这两个辊旋转在相同的旋转方向上旋转，拾取辊4p的表面上的涂层图案被直接转移至铝合金元件2的表面上，和在涂覆的纵向上出现不均匀涂覆。另一方面，如果这两个辊在相反的旋转方向上旋转，拾取辊4p的表面上的涂层图案通过与涂布器辊4a接触而被压平，得到平整和光滑的涂层表面。如果涂料如本发明那样包含具有高沉降速度的溶质(熔剂组分)，一般使用如图3所示的上加料体系作为供给涂层10的方法。这是因为，如图2所示，在自底向上体系中，涂层10被储存在涂布器盘12中和涂料被向上刮扫，因此由于熔剂化合物的分离而存在涂层稳定性方面的问题。在此，在相应辊中显示的箭头表示旋转方向。

但在常规的辊排列中，上述的相应辊之间的旋转关系在涂覆产品的上表面时不能获得。因此，非常有用的辊排列是辊转移体系A，其中用于保持涂层10的涂料-保持元件11用于计量辊4m，如图4所示；或辊转移体系B，其中辊如图5所示排列。辊转移体系A的涂料-保持元件11的结构并不特别限定，只要涂层10可被保留在其中。如果排列四个或更多的辊(没有具体地显示)，那么相应辊旋转使得用于在产品上形成涂层的涂布器辊的旋转方向与邻接涂布器辊的拾取辊的相反；以及用于供给涂料的装置排列使得可控制涂层的形成。

在本发明中，优选在第一实施方案中，如图1所示，在涂覆之后，热干燥使用加热炉5，例如，电磁感应型，在120至200℃下进行。在电磁感应加热炉5的情况下，从铝合金元件2的内部瞬间强烈地进行加热。加热铝合金元件2被涂有涂层10，这样它留着热且通过电磁感应而得到的热将长时间有效发挥作用。另外，热从涂覆铝合金元件2的表面被传导到涂层10上，这样从铝合金元件2的表面侧至涂层10的表面发生凝固。因此，如图6所示，通过蒸发涂层10中的挥发性物质而产生的气泡13从铝合金元件2的表面侧移动至涂层10的表面并从涂层10表面释放至环境中。结果，防止了气泡13在涂层中的聚集。

相反，在使用热空气炉14，远红外加热器炉15，或类似物加热时，热从涂层的表面传输。因此，凝固从涂层10的表面发展至铝合金元件2的表面侧。因此，如图7所示，涂层10的表面首先凝固，因此通过蒸发涂层10中的挥发性物质而产生的气泡13被捕获和聚集在涂层中。因此，如果在气泡13聚集的同时进行钎焊工艺，有可能由于气泡13而造成钎焊失败和外观缺陷。分别地，图6和7中的实线箭头表示气泡移动的方向，和轮廓箭头(Q)表示传热的方向。

另外，在使用热空气炉14，远红外加热器炉15等加热的情况下，几乎没有直接向铝合金元件2传热。因此，受热的涂层10的热被强制吸收在铝合金元件2中。另外，铝合金元件2的热容量明显大于涂层10，因此抑制有效的加热。因此，与图1中的电磁感应加热炉5的情形相比，如图8所示，需要一种具有非常长的炉长度的装置和因此浪费电能。如图9所示，有利地使用热空气炉14或远红外加热器炉15作为在电磁感应加热器炉5之后的绝热设备。

将铝合金元件2在加热干燥之后在冷却设备6中冷却至给定温度，并随后将冷却的铝合金元件2经过驱动设备7和张力辊8，随后重绕在重卷机9上。图1说明一种用于双面涂覆的装置。但也可进行单面-或多面涂覆。

在本发明中，优选在第二实施方案中的树脂涂覆铝平多腔管的生产优选进行使得铝平多腔管的至少一个平整表面的表面粗糙度被调节且其表面粗糙度被调节的所得表面(糙化表面)随后，优选利用三辊体系，使用含金属粉末的涂料进行辊涂覆，随后干燥涂覆表面，所述涂料包含单独的钎焊熔剂或与填焊材料相结合的熔剂。

关于铝平多腔管的平整表面的表面粗糙度，中心线平均粗糙度(Ra)一般被设定为0.4μm或更高和十点高度不匀度(Rz)一般被设定为3.0μm或更高。另外，优选的是，中心线平均粗糙度(Ra)是0.6μm或更高和十点高度不匀度(Rz)是4.0μm或更高。如果Ra太小或Rz太小，表面粗糙度不足且不能预期锚固作用，导致粘附性不好。表面粗糙度的上限并不特别限定。但如果Ra和Rz过高，涂布器辊更容易在辊涂器施用时受损且辊的更新频率增加，这例如在实际使用中是不经济的。因此，尽管不特别限定，上限是约2μm(对于(Ra))和10μm(对于(Rz))。作为得到目标表面粗糙度的方法，可以使用任何通过冲击(blast)处理使原料表面粗糙的方法，电化学刻蚀目标表面的方法，和类似方法。

优选，涂料中的金属粉末具有平均颗粒直径30μm或更低(更优选20μm或更低，进一步优选1μm或更高但16μm或更低)，和密度4.0Mg/m³或更低(更优选1.0Mg/m³或更多但3.6Mg/m³或更低)。如果在密度太高或平均颗粒直径太大时使用上加料体系进行涂料施用，那么相对重的颗粒也可被均匀地施用到原料的表面上，但金属粉末在完成干燥之前在如此施用的涂层中沉淀。粘结剂组分变得在涂层的表面附近富集和金属粉末变得在与原料的界面附近富集，导致钎焊性能下降。涂层在干燥之后的优选的沉积量是3至20g/m²(如果金属粉末包含单独的熔剂)，或5至30g/m²(如果金属粉末包含熔剂和填焊材料)。

作为三辊涂覆方法，上加料体系是优选的。上加料体系的示意图在图15中给出。在图中，参考符号a表示指示辊的旋转方向的箭头，和参考符号b表示指示平多腔管(盘管)的运动正向的箭头。在图15中，从上方供给至计量辊101和拾取辊102之间空间的涂料105被转移至涂布器辊103；并随后涂料105通过涂布器辊在平多腔管106的平整表面被辊涂覆。如图所示，上加料体系无需涂布器盘(104)和不会造成涂料的聚集，这样包含高浓度金属粉末的涂料可被稳定地施用，不会造成金属粉末的沉淀。根据本发明，通过使用该体系，可优选制成具有优异钎焊性能的用于汽车热交换器的树脂涂覆铝平多腔管。另外，对于上加料体系，即使有正常涂覆(涂布器辊的旋转方向与移动平多腔管的方向相同)，和反向涂覆(涂布器辊的旋转方向与移动平多腔管的方向相反)，但反向涂覆是优选的。在正常涂覆中，涂覆外观不好，因此涂层的均匀性受损且钎焊性能往往变差。在通过以上方法施用涂料之后，将涂料按照常规的方式干燥。优选，干燥在平多腔管经过干燥器单元时所达到的最高温度(PMT)100至200℃下进行。

本发明，优选第三实施方案的铝合金热交换器元件优选构造使得铝材料的平整部分和弯曲部分都通过单独的喷雾方法，刷涂方法或辊转移方法单独或其组合的涂覆方法而被完全施用以涂料，所述涂料通过在有机粘结剂中混合/搅拌熔剂粉末，金属粉末，熔剂粉末与金属粉末的混合物，或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末而制备；和将整个外周表面涂以在涂料中包含固体组分的涂层。

在本发明中，优选第三实施方案中，作为被施用到铝合金热交换器元件的表面上的涂层，接触铝合金翅片材料的平整部分所用的涂料可与位于平整部分之间的弯曲部分所用的涂料相同。另外，不同的涂料可用于相应不同的必要功能，例如，赋予钎焊功能的涂料可被应用于元件的平整部分，而赋予牺牲阳极作用的涂料可被应用于元件的弯曲部分。

为了通过辊转移方法而涂覆铝合金热交换器元件的弯曲部分，涂布器辊可被单独排列，或可将所述辊与两个或多个辊，如拾取辊和计量辊相结合排列。另外，作为调节涂料的粘附量的方法，可使用刮刀。接触铝合金热交换器元件的弯曲部分的涂布器辊的表面可以是平整的。为了在施用涂料时支撑元件和稳定化该涂层，涂布器辊表面可被成型为与弯曲部分的结构相配的凹面形状，但不具体限定至这种构型，只要在实际使用中没有问题。另外，涂布器辊的表面上的树脂层所用的材料，拾取辊和计量辊所用的材料，和表面处理方法如镀覆不受特别限制，只要在施用涂料时没有问题。

如果铝合金热交换器元件的弯曲部分通过喷雾方法被涂覆，在喷雾主体中用于供给涂料的路径的材料和形状不受特别限制，只要在与涂料接触时质量或腐蚀没有变化且该路径可承受所施加的压力。另外，喷雾图案和喷雾压力不受特别限制，只要可得到涂层的给定特性。

如果铝合金热交换器元件的弯曲部分通过刷涂方法而被涂覆，刷的材料和形状不受特别限制，只要在与涂料接触时质量和腐蚀没有变化，而且在铝合金热交换器元件的表面上没有磨损。因此，非金属材料如树脂，是优选的。

为了将涂料施用在铝合金元件的弯曲部分上，可使用两种或多种选自辊转移方法，喷雾方法，和刷方法的涂覆方法的组合。

为了将涂料施用在铝合金热交换器元件的表面上，优选，但不具体限于，在将涂料施用在平整部分上之前，对弯曲部分的涂覆定时。这是因为，由于平整部分上的厚涂层对芯断裂产生影响，考虑到产品特性，有利地事先在弯曲部分上进行涂料施用，这样对芯断裂不产生影响。

然后，根据附图中所示的优选例子来描述本发明，优选第三实施方案。

申请涂料的流程将沿着图19所示的涂装线说明。将铝合金元件(如，平多腔管)(202)从解卷机(201)上解开并经过张力辊(203)，随后在弯曲部分涂料设备(204)的弯曲部分(202R)上都形成涂层。然后，用于涂覆平整部分的辊涂器(205)将涂料施用到上和下表面部分(202F)上。辊涂器(205)构造使得，如图所示，三个辊，即，涂布器辊(205a)，拾取辊(205p)，和计量辊(205m)被排列在铝合金元件(202)的上和下平整部分上。同时，图19说明一个例子，其中上和下涂布器辊被排列成彼此位移。涂料(206)从相应的涂料供给管(207)被供给至预定位。关于弯曲部分涂料设备(204)，当涂覆方法是辊转移或刷涂方法时，那么喷雾(204s)可用于将涂料供给至辊或刷的方法中。在涂覆之后，将涂覆的元件，例如，通过电磁型加热炉(208)在120至200℃下热干燥。将铝合金元件(202)在热干燥之后在冷却设备(209)中冷却至给定温度，并随后将冷却的铝合金元件(202)经过驱动设备(210)和张力辊(211)，随后重绕在重卷机(212)上。

图20至23分别示意说明通过辊转移方法用于将涂料施用到弯曲部分上的方法。

图20说明单辊涂覆的一种状态，其中涂料(206)被供给至涂布器辊(204a)，以使用该涂料在铝合金元件(202)的弯曲部分(202R)上都涂覆。在此，图中的轮廓箭头表示涂覆该元件时的移动方向。此时，涂布器辊(204a)之间的位置关系可被设定使得它们位于插入铝合金元件(202)的相对位置上或可在约500mm的间隔内移离所述相对位置。

图21说明一种施用涂料的状态，其中排列涂布器辊(204a)和拾取辊(204p)的两个辊。在这种情况下，涂料(206)被供给至涂布器辊(204a)或拾取辊(204p)，或涂布器辊(204a)和拾取辊(204p)之间。尽管没有在图中显示，可将计量辊排列在拾取辊(204b)之外。在那种情况下，涂料(206)优选被供给在拾取辊(204p)和计量辊之间。

图22说明一种涂覆方法，其中涂料(206)的粘附量使用刮刀(213)，而非拾取辊(204p)调节。涂料(206)可被直接供给至涂布器辊(204a)上，或可将用于向涂布器辊(204a)中引入涂料(206)的法兰(213t)添加到刮刀(213)上。涂料的粘附量通过改变刮刀(213)和涂布器辊(204a)之间的间隙而调节。

图23说明一种状态，其中用于弯曲部分的涂覆辊被排列在水平方向上。因为相应辊排列在水平方向上以使涂料在水平方向上施用，将铝合金热交换器元件(202)利用支撑辊(214)和(215)相对元件(202)的移动方向倾斜给定角度。倾斜角优选在10°至170°范围内。尽管没有在图中显示，涂料(206)被供给在拾取辊(204p)和计量辊(204m)之间。所要排列的辊的数目可以是2，即，涂布器辊(204a)和拾取辊(204p)。

图24说明一种通过喷雾方法在弯曲部分(202R)上施用涂料的状态的一个例子。在该方法中，预定量的涂料(206)从喷嘴(204S)喷出，和施用到铝合金热交换器元件(202)的弯曲部分(202R)两者上。

图25说明通过刷涂方法在弯曲部分(202R)上施用涂料的状态的一个例子。在该方法中，涂料(206)通过涂料供给管(207)给供给至旋转刷(204B)，随后涂覆铝合金热交换器元件(202)的弯曲部分(202R)。

图26说明当辊转移方法与喷雾方法结合使用时在弯曲部分(202R)上施用涂料的状态的一个例子。在该方法中，由喷雾(204S)供给的涂料(206)用涂布器辊(204a)进行膜厚度的控制，这样形成更均匀的薄膜。

图27说明当辊转移方法与刷方法结合使用时在弯曲部分(202R)上施用涂料的状态的一个例子。同样在该方法中，由刷(204B)供给的涂料(206)用涂布器辊(204a)进行膜厚度的控制，这样形成更均匀的薄膜。

图28具有当刷方法与喷雾方法结合使用时在弯曲部分(202R)上施用涂料的状态的一个例子。同样在该方法中，由喷雾(204S)供给的涂料(206)用刷(204B)进行膜厚度的控制，这样形成更均匀的薄膜。

在本发明中，其中任何两个以上第一，第二，和第三实施方案相互结合的实施方案也是优选的，和其中所有三个实施方案相结合的实施方案是尤其优选的。

根据本发明，可提供一种在连续和高速度施用涂料的条件下生产由铝合金制成且施用到其上的熔剂涂层具有优异的均匀性和粘附性的热交换器元件的方法。另外，本发明的涂覆装置是一种优选用于进行以上生产方法的涂覆装置。另外，本发明可提供一种利用这种生产用于汽车热交换器的铝合金元件的方法而得到的用于汽车热交换器的施用有熔剂的铝合金元件。

根据本发明，可提供一种具有优异的涂层均匀性和粘附性和足够的钎焊粘结(粘附)性能的用于汽车热交换器的铝平多腔管。本发明也可提供一种生产用于汽车热交换器的铝平多腔管的方法。

另外，根据本发明，可提供一种由铝合金制成的用于汽车热交换器的元件，它具有优异的在钎焊-加热之后的产品特性，尤其在所述铝合金热交换器元件的弯曲部分上的耐腐蚀性。

本发明根据以下给出的实施例更详细描述，但本发明不意味着局限于此。

实施例

[实施例1-1]

使用利用贴体挤塑方法挤出的由Al050铝合金制成的平多腔管2(19腔，16mm宽，1.8mm高，1.0mm×0.6mm的腔尺寸，和0.3mm厚)；并将管2的上和背面都使用如图1所示的涂覆装置，在涂覆室温度25℃的条件下涂覆。平多腔管在施用涂料时的移动速度是80m/min，涂布器辊4a(200mm外径)的圆周速度是100m/min，拾取辊4p(200mm外径)的圆周速度是50m/min，和计量辊4m(200mm外径)的圆周速度是15m/min。每个辊的转移方法是A体系，如图4所示。即，涂布器辊4a和计量辊4m在与平多腔管2的移动方向相反的方向上旋转，并且拾取辊4p在与平多腔管2的移动方向相同的方向上旋转。用作溶质的熔剂化合物是其平均颗粒直径是2μm至6μm的KZnF₃。使用该熔剂化合物的原因在于，可通过对加热之后用于钎焊的Zn扩散的状态替代而进行定量评估以检验在施用涂料之后的涂层均匀性。每单位面积的所述熔剂化合物和粘结剂的固体内容物的粘附量在8g/m²至12g/m²的范围内，这样提供表1中的样品No.1至4。通过事先进行实验而选择每单位面积的熔剂化合物的粘附量和其平均颗粒直径；和在评估项目如钎焊性能中，确认在使用中没有障碍。将熔剂与丙烯酸树脂溶液(粘结剂固体含量15％质量)在以质量比表示的熔剂和丙烯酸树脂的比例85∶15下混合和搅拌，以制备涂料10。将涂料10施用到盘管形状的平多腔管2的表面上；并随后将涂覆管在100kW功率，20mm盘管内径，和1m或2m炉长度的电磁感应加热炉5中干燥(通过期为1.1秒，和涂层的实际温度为180℃)。然后，将如此干燥的管在室温下空气冷却，随后卷绕。将铝合金平多腔管2在涂覆之后与通过将70μm厚的铝合金衬里片材材料(芯材料，A3103；和衬里材料，A4045)起皱成型而制成的翅片材料16，和总管材料17相结合，组装成如图10所示的热交换器芯，随后在氮气气氛下在600℃下进行钎焊工艺5分钟将它们连接在一起。

[实施例1-2]

表1所示的样品No.5至8按照实施例1-1的相同方式制成，只是通过使用如图5所示的体系B作为辊转移体系，但其它条件与实施例1-1的相同。将如此制成的涂覆材料在与实施例1-1相同的条件下进行钎焊过程。感应加热炉的炉长度对于生产速度80m/min(No.1至3和5至7)是1m，或对于生产速度160m/min(No.4和8)是2m。

[对比例1-1]

样品No.9至12按照实施例1-1的相同方式在包括干燥方法和涂料特性的条件下制成，只是如图3所示的常规体系C用作辊转移体系。将如此制成的涂覆材料在与实施例1-1相同的条件下进行钎焊过程。

[参考实施例1-1]

样品No.13至16按照实施例1-1的相同方式在包括干燥方法和涂料特性的条件下制成，只是热空气炉14用于如图8所示的干燥方法。在干燥方法中，热空气炉14内的气氛的温度被设定为220℃。设定为220℃的原因如下。当样品在超过230℃的温度下加热时，正常的钎焊工艺因为丙烯酸树脂组分分解而被抑制，因此上述的220℃是对钎焊工艺没有任何影响的最高加热温度。分别使用1m，4m，和8m炉长度的热空气炉。将如此制成的涂覆材料在与实施例1-1相同的条件下进行钎焊工艺。

评估如此施用的涂层的涂层特性，包括粘附性能，钎焊性能，和均匀性。

粘附性能按照JIS利用铅笔硬度试验方法使用铅笔而评估。

钎焊性能评估如下：从在钎焊之后的热交换器芯中切出用于评估的样品；在铝合金平多腔管2的所述切割部分中切出翅片材料16；和测量粘结表面上的200个粘结部分的粘结比率(粘结比率＝(粘结点的数目/200)×100)，和未粘结的次品翅片起皱线的数目。

均匀性利用以下方法评估：一种使用6.67m长的涂覆平多腔管2(平整部分的表面积＝1,000mm²，排除的铝合金平多腔管2的横截面的两个R端部分)的涂覆率(涂覆率＝(涂覆面积/1,000)×100)的方法；和一种包括以下步骤的方法：将如此钎焊的铝合金平多腔管进行显现树脂的抛光；通过EPMA对在平多腔管2的横向(宽度方向)方向上在离涂覆表面约50μm深度的位置上的Zn浓度进行线路分析(line analyzing)，如图29；和评估如此测得的Zn浓度的最大值至以该最大值开始计按顺序的第十个值的数值平均值(对应于表1中的最大值(Max))，和Zn浓度的最低值至以该最小值开始计按顺序的第十个值的数值平均值(对应于表1中的最小值(Min))。相应地，图11(a)显示在Zn浓度分布方面试验合格的图案，和图11(b)显示试验不合格的图案。

考虑到热交换器芯的组装性能和耐腐蚀性，样品是否通过/不通过相应评估特性的试验的判断指标如下。分别地，铅笔硬度试验(粘附性能)≥3B，即样品的硬度与3B相同或比3B更硬；粘结比率(钎焊性能)≥96％；未粘结的起皱线的数目≤4条线；涂覆比率≥97％；Zn浓度：最小值＞0.7，和(最大值-最小值)(即差异，Δ)≤1.0，被判断为通过试验。

表1

	样品No.	涂覆条件
								熔剂粘附性量(g/m2)	平均颗粒直径(μm2)	生产速度(m/min)	干燥条件		辊旋转体系
		加热方法	炉长度(m)
				实施例1-1	1	8.5	4.3				80	电磁感应		1	A
	2	8.9	5.5					80	电磁感应	1			A
					3	11.4	6.2				80	电磁感应		1	A
	4	8.5	5					160	电磁感应	2			A
				实施例1-2	5	8.2	5.8				80	电磁感应		1	B
	6	10.3	3.4					80	电磁感应	1			B
					7	11.8	4.6				80	电磁感应		1	B
	8	9.5	4.8					160	电磁感应	2			B
				对比例1-1	9	8.7	4.0				80	电磁感应		1	C
	10	9.9	2.5					80	电磁感应	1			C
					11	10.5	5.0				80	电磁感应		1	C
	12	9	5.2					160	电磁感应	1			C
				参考实施例1-1	13	8.6	5.9				80	热空气		1	A
	14	9.7	2.6					80	热空气	4			A
					15	11.9	4.8				80	热空气		8	A
	16	9.2	5.0					160	热空气	8			A

注)在以上表中，熔剂和丙烯酸树脂溶液(粘结剂固体含量，15质量％)的混合比率是85∶15，以熔剂与丙烯酸树脂的质量比计。

 表1(继续)

	样品No.	评估结果
												粘附性能	粘结比率(％)	未粘结线的数目	涂覆比率	Zn浓度			所产生的气泡的数目
		最大(％)	最小(％)	差(％)	最大(数)	最小(数)	平均(数)
								实施例1-1	1	F	100					0	100	1.7	1.4	0.3	0	0	0.0
	2	H	98	0	100	1.9	1.7					0.2	0	0	0.0
									3	F	100					0	100	2.2	2.0	0.2	0	0	0.0
	4	H	99	0	100	1.9	1.8					0.1	0	0	0.0
								实施例1-2	5	H	99					0	100	1.7	1.5	0.2	0	0	0.0
	6	H	100	0	100	1.9	1.6					0.3	0	0	0.0
									7	H	100					0	100	2.1	1.9	0.2	0	0	0.0
	8	H	100	0	100	2.0	1.9					0.1	0	0	0.0
								对比例1-1	9	H	99					0	100	1.9	0.5	1.4	0	0	0.0
	10	F	98	0	100	2.0	0.6					1.4	0	0	0.0
									11	F	97					0	100	2.2	0.8	1.4	0	0’	0.0
	12	H	99	0	100	2.1	0.6					1.5	0	0	0.0
								参考实施例1-1	13	-	-					-	-	-	-	-	-	-	-
	14	6B	54	48	51	2.0	0.3					1.7	75	34	56.0
									15	4B	92					8	92	2.2	1.0	1.2	78	48	60.0
	16	-	-	-	-	-	-					-	-	-	-

从表1显然看出，在根据本发明的实施例1-1和1-2的条件下制成的样品No.1至8在粘附性能，粘结比率，未粘结线的数目，涂覆比率，和Zn浓度等所有特性方面具有优异的结果。

在对比例1-1和参考实施例1-1中，粘附性能，粘结比率，未粘结线的数目，涂覆比率，和Zn浓度中的至少一个特性被确认不好。考虑到以下每个样品，在样品No.9至12中，在图6的涂覆上部面中，涂布器辊的旋转和拾取辊的旋转处于相同方向。结果，涂布器辊和拾取辊的任何剪切力对涂覆没有作用，在拾取辊表面上的涂层的明暗线性图案被直接转移至铝合金平多腔管的表面上，和Zn组分的粘附性分布变得不匀，这样产生具有高Zn浓度的部分以及具有低Zn浓度的部分。比较表1中的Zn浓度的最大值，最小值，和平均值，结果在图12中显示。良好的Zn浓度特性在根据本发明的实施例1-1和1-2中出现。这确认，可确保足够的耐腐蚀性。样品No.13至16具有不足的涂层干燥性，因此该涂层是半干的，因为热空气炉的长度太短。另外，因为使用热空气干燥体系，气泡存在于涂层中，因此涂覆率下降且因为涂层与驱动设备或张力辊接触时剥落而引起涂层的不足粘附性能。尤其是，对于样品No.13和16，因为产品几乎未干燥，产品的涂覆面处于湿态，和因此不能进行钎焊评估和类似评估。涂层由于干燥体系的不同而产生的质量差异也从表1中的所产生的气泡的数目来确认。在此所用的术语“所产生的气泡的数目”是指在贯穿材料在涂覆和干燥之后的上和底面横截面的全宽的方向上，通过使用扫描电子显微镜测量在涂层中产生的气泡的数目而得到的值。测定的材料的数目被设定为n5，对于16种不同条件的实施例，对比例和参考实施例中的每种(不能对No.13和16进行评估)。在每一样品中，在上和底涂覆表面所产生的气泡的总数被定义为一种数据。图13显示所产生的气泡的数目之间比较的图。该图还确认了与常规热空气干燥方法相比利用电磁感应加热方法形成的涂层的内部坚固性的技术意义。

图14显示通过测量根据相应加热方法和炉长度对于每一生产速度可达到的最高温度而得到的结果。测量通过这样一种体系进行，其中可逆热胶带在正常温度下被粘附到产品的表面上，并随后使产品经过加热炉，随后读出热胶带改变颜色时的最高温度。评估进行使得生产速度被设定为80m/min和160m/min两个速度。表1显示在感应加热炉中在生产速度80m/min和炉长度1m时所得的结果。结果确认电磁感应加热方法可通过将炉的长度加倍而适应生产速度160m/min。相反，对于热空气炉，在生产速度160m/min下，几乎没有升温作用。另外，即使炉长度长至8m，涂层的表面仍半干。这些结果确认，与在内部炉环境的温度下进行加热的热空气炉相比，其中管材料从核芯开始加热的电磁感应加热方法提供了良好的热效率和可在短时间内将产品的温度升至高温。因此，电磁感应加热方法被发现是特别优选用于加热在高速下移动的产品的加热方法。上述涂层内的质量和该图中可达到的最高生产温度之间的差异可表现为涂层粘附性能的差异，如表1所示。

<实施例2-1至2-7和参考实施例2-1至2-4>

调节由Al050铝制成和通过贴体挤塑方法挤出的平多腔管(19腔，16mm宽，1.8mm高，1.0mm×0.6mm的腔尺寸，和0.3mm厚)的一个平整表面的表面粗糙度。然后，将平多腔管的盘管通过上加料/反向3-辊方法涂以用于钎焊的含金属粉末的涂料，如图15所示。此时的各种条件在表2中给出。然后，进行常规的烘烤整饰(PMT：150℃)，以形成其中干燥涂层的粘附量是5.0g/m²的含金属粉末的树脂层(在其中金属粉末仅包含熔剂的涂料的情况下)，或其中干燥涂层的粘附量是10.0g/m²的含金属粉末的树脂层(在其中金属粉末包含熔剂和填焊材料的涂料的情况下)。所用的树脂组分包含1.5％质量含唑啉基团的聚合物作为交联剂，和98.5％质量丙烯酸树脂。涂料中的金属粉末和树脂组分之间的比率调节成金属粉末在固体内容物中的体积含量可以是如下表2所示的量。

所得树脂涂覆铝平多腔管的粘附性能和钎焊性能通过以下方法评估。结果示于表2。

粘附性能(1)：对于所得树脂涂覆铝平多腔管，按照JIS K 5400的铅笔刮擦试验方法测定涂层可被剥落时的铅笔硬度。

粘附性能(2)：将所得树脂涂覆铝平多腔管浸渍在改性的油(Titanpress(商品名)：由Toyota Chemical Chemical Engineering Co.Ltd制造)中一周，并随后通过将管进行如上所述的JIS K 5400的铅笔刮擦试验而测定铅笔硬度。

钎焊性能：将所得树脂涂覆铝平多腔管与通过将铝钎焊片材(BS，70μm厚度，芯材料：A3103合金，衬里材料：A4045合金)或A3003铝合金片材起皱成型而制成的起皱元件(起皱翅片)接触，并随后进行钎焊用于连接，同时在氮气气氛下在600℃下保持3分钟，以评估钎焊性能。对钎焊性能的评估通过钎焊以与起皱翅片连接并随后将翅片剥落而进行，按照如上的相同方式测定翅片的粘结比率。

<实施例2-8至2-14和对比例2-5至2-10>

将铝合金平多腔管的盘管通过如表3所示的方法进行涂覆，以形成其中干燥涂层的粘附量是10.0g/m²的含金属粉末的树脂层(在其中金属粉末仅包含熔剂的涂料的情况下)，或其中干燥涂层的粘附量是20.0g/m²的含金属粉末的树脂层(在其中金属粉末包含熔剂和填焊材料的涂料的情况下)。此时，加热涂料中的熔剂和填焊材料的种类和量，以及包含在树脂层中的熔剂和填焊材料的量分别在表3中给出。另外，每一样品在开始施用涂料之后30分钟时收集。在该系列试验中，改变涂料转移方法，并检查其影响。所适应的各种转移方法分别在图15至18中给出。所得树脂涂覆铝平多腔管的粘附性能和钎焊性能按照本发明实施例2-1至2-7的相同的方式评估。结果示于表3。

从表3所示的结果可以理解，上加料/反向涂覆方法(图15)以稳定的方式提供包含高浓度的熔剂和填焊材料的树脂层。另一方面，自底向上/反向涂覆方法(图17，18)在长期施用涂料时不能提供其中熔剂和填焊材料的含量稳定的树脂层，因为熔剂和填焊材料在短时间内在涂布器盘104中沉淀。另外，上加料/正常涂覆方法(图16)在抗金属粉末的沉淀上是有效的，但它由于金属粉末的不匀分布而造成钎焊性能下降，以及在涂层的外观上观察到一个小块。

表2

分类	No.	表面粗糙度		涂料
													Raμm	Rzμm	熔剂				填焊材料				金属粉末的体积含量
		种类	平均颗粒直径	密度	共混量	种类	平均颗粒直径	密度	共混量
											μm	Mg/m3			质量％	μm	Mg/m3	质量％	vol％
			根据本发明的实施例	2-1	0.71		5.5	KZnF3	3.9	2.8										86	-	-	-	0	69
2-1-a	0.71	5.5				KZnF3					3.9	2.8	74	-	-		0	55
				2-1-b	0.71		5.5	KZnF3	3.9	2.8									92				0	80
2-2	0.71	5.5				KAlF4+K2AlF5					8.5	1.1	86	-	-	-	0	85
				2-3	0.71		5.5	KAlF4+K2AlF5	18.3	1.1									86	-	-	-	0	85
2-4	1.11	7.8				KZnF3					3.9	2.8	86	-	-	-	0	69
				2-5	3.1		18.6	KZnF3	3.9	2.8									86	-	-	-	0	69
2-6	0.71	5.5				KZnF3					3.9	2.8	56	Si	11.5	2.3	30	70
				2-7	3.1		18.6	KZnF3	3.9	2.8									56	Si-Zn	16	3.6	30	67
参考实施例	2-1	0.31				4.4					KZnF3	3.9	2.8	86	-	-	-	0							69
			2-2	0.66	2.6		KZnF3	3.9	2.8	86									-			0	69
	2-2-a	0.71				5.5					KZnF3	3.9	2.8	70	-	-	-	0						45
			2-2-b	0.71	5.5		KAlF4+K2AlF5	8.5	1.1	93									-	-	-	0	92
	2-3	0.31				4.4					KZnF3	3.9	2.8	56	Si	11.5	2.3	30						70
			2-4	0.66	2.6		KZnF3	3.9	2.8	56									Si	11.5	2.3	30	70

注)含量：相对固体含量的比率是100

表2(继续)

分类	No.	性能
						粘附性能		钎焊性能
		起始阶段	在浸渍在油中之后	起皱翅片材料	翅片的粘附性
									％
		根据本发明的实施例	2-1	F	B					BS	100
2-1-a	H					H	BS	92
			2-1-b	F	B				BS	98
2-2	F					F	BS	100
			2-3	H	H				BS	98
2-4	H					H	BS	100
			2-5	2H	2H				BS	100
2-6	F					B	A3003	100
			2-7	2H	2H				A3003	100
参考实施例	2-1					H	5B	BS			100
		2-2	H	6B	BS				100
	2-2-a					H	H	BS		85
		2-2-b	F	5B	BS				100
	2-3					H	5B	A3003		100
		2-4	H	5B	A3003				100

表3

分类	No.	表面粗糙度		涂料								树脂层
														Ra	Rz	熔剂				填焊材料				含量
		μm	μm	种类	平均颗粒直径	密度	共混量	种类	平均颗粒直径	密度	共混量	熔剂	填焊材料
														μm	Mg/m3	质量％	μm	Mg/m3	质量％	质量％	质量％
					根据本发明的实施例	2-8	0.71		5.5	KZnF3	3.9	2.8	90									-	-	-	0	88	0
2-9	0.71	5.5	KZnF3	3.9				2.8						70	-	-	-	0	69	0
						2-10	0.71		5.5	KZnE3	3.9	2.8	50								Si	11.5	2.3	30	49	30
2-11	0.71	5.5	KZnF3	26.4				2.8						90	-	-	-	0	90	0
						2-12	0.71		5.5	KZnF3	3.9	2.8	50								Zn	16.2	7.1	30	50	30
2-13	0.71	5.5	KZnF3	3.9				2.8						50	Ge	8.5	5.3	30	50	30
						2-14	0.71		5.5	KZnF3	3.9	2.8	50								Si	30.0	2.3	30	50	30
对比例	2-5	0.71	5.5	KZnF3				3.9						2.8	90	-	-	-	0	88							0
					2-6	0.71	5.5		KZnF3	3.9	2.8	90	-								-	-	0	61	0
	2-7	0.71	5.5	KZnF3				3.9						2.8	90	-	-	-	0	65						0
					2-8	0.71	5.5		KZnF3	3.9	2.8	70	-								-	-	0	54	0
	2-9	0.71	5.5	KZnF3				3.9						2.8	50	Si	11.5	2.3	30	49						30
					2-10	0.71	5.5		KZnF3	3.9	2.8	50	Si								11.5	2.3	30	34	11

注)共混量，含量：相对固体含量的比率是100

表3(继续)

分类	No.	涂料供给方法/涂覆方法	性能
							粘附性能		钎焊性能
			起始阶段	在浸渍在油中之后	起皱翅片材料	翅片的粘结比率
										％
			根据本发明的实施例	2-8	上加料/反向涂覆(3辊)	F					B	BS	100
2-9	上加料/反向涂覆(3辊)	H					HB	BS	99
				2-10	上加料/反向涂覆(3辊)	F				B	A3003	100
2-11	上加料/反向涂覆(3辊)	H					H	BS	95
				2-12	上加料/反向涂覆(3辊)	F				F	A3003	95
2-13	上加料/反向涂覆(3辊)	F					B	A3003	95
				2-14	上加料/反向涂覆(3辊)	H				HB	A3003	95
对比例	2-5	上加料/正常涂覆(2辊)					F	B	BS				82
			2-6	自底向上/反向涂覆(2辊)	H	HB				BS	80
	2-7	自底向上/反向涂覆(3辊)					H	HB	BS			82
			2-8	自底向上/反向涂覆(3辊)	H	H				BS	62
	2-9	上加料/正常涂覆(2辊)					F	B	A3003			82
			2-10	自底向上/反向涂覆(3辊)	F	B				A3003	65

以上结果，根据本发明的实施例的树脂涂覆铝平多腔管具有优异的粘附性能和钎焊性能。另外，根据本发明的生产方法，可得到这种具有优异的粘附性能和钎焊性能的树脂涂覆铝平多腔管。在根据本发明的每一实施例2-11至2-14中，金属粉末的平均颗粒直径或密度较大，和因此其钎焊性能稍低于根据本发明的实施例2-8至2-10，但所述性能仍处于试验合格的水平。

不同于以上，在参考实施例和对比例No.2-1至2-10中，分别在No.2-1，2-2，2-3，和2-4中，铝平多腔管的平整表面的表面粗糙度太小，和因此粘附性能不如根据本发明的实施例。在No.2-2-a中，金属粉末的含量太低，且钎焊性能差。在No.2-2-b中，金属粉末的含量太高，和粘附性能差。分别在No.2-6至2-8和No.2-10中，涂料通过自底向上体系供给。因此，观察到金属粉末在涂布器盘中的沉淀，且金属粉末在树脂层中的含量不足。结果，不能得到足够的钎焊性能。分别在No.2-5和2-9中，辊转移通过正常体系进行，这样金属粉末在涂层中的分别变得不匀，导致不好的钎焊性能。

(实施例3-1)

使用利用贴体挤塑方法挤出的由Al050铝合金制成的平多腔管(202)(19腔，16mm宽，1.8mm高，1.0mm×0.6mm的腔尺寸，和0.3mm厚)；并将管的上和背面和弯曲部分使用如图19和20所示的涂覆装置，在涂覆室温度25℃的条件下涂覆。平多腔管在施用涂料时的移动速度是80m/min。辊转移(单个辊)体系作为涂料体系用于两弯曲部分(202R)。涂布器辊(204a)(60mm外径)具有外周速度80m/min。在用于涂覆两平整部分(202F)的辊转移设备中，采用具有外周速度100m/min的涂布器辊(205a)(200mm外径)，具有外周速度50m/min的拾取辊(205p)(200mm外径)，和具有外周速度15m/min的计量辊(205m)(200mm外径)。用作溶质的熔剂化合物是其平均颗粒直径是2μm至20μm的KZnF₃。每单位面积的熔剂化合物在干燥之后的粘附量在5g/m²至18g/m²的范围内(分别对于两弯曲部分(202R)和两平整部分(202F))，这样提供表4中的样品No.301至303。通过事先进行实验而选择每单位面积的熔剂化合物的粘附量和其平均颗粒直径；和在评估项目如钎焊性能中，确认在使用中没有障碍。将熔剂粉末与丙烯酸树脂溶液(粘结剂固体含量15％质量)在以质量比表示的熔剂和丙烯酸树脂的比例85∶15下混合和搅拌，以制备涂料(206)。将涂料(206)施用到盘管形状的平多腔管(202)的表面上；并随后将涂覆管在100kW功率，20mm盘管内径，和2m炉长度的电磁感应加热炉(208)中干燥(通过期为1.1秒，和涂层的实际温度为180℃)。然后，将如此干燥的管在室温下下空气冷却，随后卷绕。将铝合金平多腔管(202)在涂覆之后与通过将70μm厚的铝合金衬里片材材料(芯材料，A3103；和衬里材料，A4045)起皱成型而制成的翅片材料(16)，和总管材料(17)相结合，组装成如图10所示的热交换器芯，随后在氮气气氛下在600℃下进行钎焊工艺5分钟将它们连接在一起。

(实施例3-2)

表4中的样品No.304至306按照实施例3-1的相同方式制备，只是使用如图24所示喷雾体系作为用于在弯曲部分(202R)两者上施用涂料的体系，但其它条件与实施例3-1的相同。将如此制成的涂覆材料在与实施例3-1相同的条件下进行钎焊工艺。

(实施例3-3)

表4中的样品No.307至309按照实施例3-1的相同方式制备，只是使用如图25所示刷体系作为用于在弯曲部分(202R)上施用涂料的体系，但其它条件与实施例3-1的相同。将如此制成的涂覆材料在与实施例3-1相同的条件下进行钎焊工艺。

(参考实施例3-1)

样品No.310至312按照实施例3-1的相同方式在相同的条件如涂料特性下制备，只是通过辊转移体系将涂料仅施用到平整部分(202F)上，但没有在弯曲部分(202R)上施用涂料。将如此制成的涂覆材料在与实施例3-1相同的条件下进行钎焊工艺。

(参考实施例3-2)

样品No.313和314按照实施例3-1的相同方式在相同的条件如在弯曲部分(202R)上施用涂料的体系下制备，只是采用表4的条件栏中所示的干燥之后的粘附量的KZnF₃。将如此制成的涂覆材料在与实施例3-1相同的条件下进行钎焊工艺。

(参考实施例3-3)

样品No.315和316按照实施例3-1的相同方式在相同的条件如在弯曲部分(202R)上施用涂料的体系下制备，只是采用表4中所示颗粒直径条件的KZnF₃。将如此制成的涂覆材料在与实施例3-1相同的条件下进行钎焊工艺。

作为评估特性，评估钎焊性能和耐腐蚀性。

关于钎焊性能，从在钎焊之后的热交换器芯中切出用于评估的样品；从铝合金平多腔管(202)中切出所述切割部分中的翅片材料(16)；和测量粘结表面上的100个粘结部分的粘结比率(粘结比率＝(粘结点的数目/100)×100)；和数出未粘结的次品翅片起皱线的数目；这样评估钎焊性能。

关于耐腐蚀性，从通过将每个样品进行钎焊工艺而制成的热交换器芯中切出微核(200mm×200mm)。将平多腔管的切口部分进行掩模处理，并随后按照JIS Z 2371进行CASS试验，随后测量形成透过试验试样的穿孔之前的试验时间，这样评估耐腐蚀性。

另外，测定每一平整部分和弯曲部分的平均正常电势(mV)。

考虑到热交换器芯的组装性能和耐腐蚀性，样品是否通过/不通过相应评估特性的试验的判断指标如下。粘结比率(钎焊性能)≥96％；未粘结起皱线的数目≤4条线；在CASS试验中形成穿孔之前的试验时间≥1,500hr，被分别判断为试验合格。

结果示于表4。

表4

	样品No.	涂覆条件
							熔剂粘附量		平均颗粒直径(μm)	颗粒直径50μm或更小的颗粒的比例(％)	在弯曲部分上的涂覆方法
		平整部分(g/m2)	弯曲部分(g/m2)
				实施例3-1	301	6.2	5.8	10				98	辊转移
302	11.1	10.9	7						95	辊转移
					303	17.5	17.2	25			89	辊转移
实施例3-2	304	6.5	6.8						12	92			喷雾
				305	12.0	11.3	22	88			喷雾
	306	16.8	17.8						8	91		喷雾
				实施例3-3	307	6.0	6.1	4			92		刷
308	10.5	11.2	2.5						90	刷
					309	17.3	17.9	12			87	刷
参考实施例3-1	310	6.5	-						10	93			-
				311	10.8	-	18	91			-
	312	17.3	-						14	89		-
				参考实施例3-2	313	2.5	2.2	16			92		辊转移
314	19.5	19.8	18						92	辊转移
					参考实施例3-3	315	10.8	11.6			27	70	辊转移
316	9.8	12.3	35	68					辊转移
						317	9.5	10.1		0.6	99	辊转移

注1)“-”表示不涂覆

注2)在上表中，熔剂和丙烯酸树脂溶液(粘结剂固体含量，15质量％)的混合比率是85∶15，以熔剂与丙烯酸树脂的质量比计

注3)在上表中，生产速度＝80m/min

表4(继续)

	样品No.	评估结果
								涂覆比率(％)	未粘结线的数目(线)	CASS试验的结果		平均正常电势
				穿透时间(hr)	穿透部分	平整部分(mV)	弯曲部分(mV)
								实施例3-1	301	100	0	1,600	弯曲部分	-750	-745
302	99	1	1,670	平整部分	-790	-788
							303		100	0	1,720	弯曲部分	-830	-826
实施例3-2	304	100	0	1,610	平整部分	-752									-755
							305	100	0	1,690	平整部分	-806	-800
	306	100	0	1,750	弯曲部分	-825								-827
							实施例3-3	307	99	1	1,610	平整部分	-748		-749
308	100	0	1,690	弯曲部分	-779	-782
								309	100	0	1,750	平整部分	-828	-830
参考实施例3-1	310	100	0	1,050	弯曲部分	-753									-660
							311	100	0	970	弯曲部分	-781	-658
	312	100	0	1,100	弯曲部分	-825								-662
							参考实施例32	313	92	8	1,350	弯曲部分	-692		-690
314	88	12	1,030	弯曲部分	-920	-925
								参考实施例3-3	315	90	10	1,320	弯曲部分	-780	-785
316	93	7	1,220	弯曲部分	-777	-796
							317		90	10	1,060	弯曲部分	-775	-785

从表4中，在根据本发明的实施例3-1，3-2和3-3的条件下制备的样品No.301至309在粘结比率，未粘结线的数目，和CASS试验的穿透时间等所有特性方面具有优异的结果。

相反，每一参考实施例的样品具有至少一个不好的评估结果。

在参考实施例3-1的样品No.310至312中，没有将KZnF₃施用到铝合金热交换器元件的弯曲部分上。因此，与其上施用涂料的平整部分相比，元件的弯曲部分的电势变得电正性，导致在低于CASS1,500hr时出现穿孔侵蚀。

在参考实施例3-2中，样品No.313具有太小的KZnF₃粘附量，因此翅片的粘结比率差；和进一步该样品不能具有足够的牺牲腐蚀防止作用，因此在低于CASS 1,500hr时发生穿孔腐蚀。样品No.314具有太大的KZnF₃粘附量，因此由于芯断裂而造成粘结比率下降；和进一步电势变成非常电负性的，因此在早期通过自蚀而发生穿孔侵蚀。

在参考实施例3-3中，样品No.315和316具有大颗粒直径的KZnF₃，这样在平整部分上由于粘结比率下降和芯断裂，和在弯曲部分上由于KZnF₃在涂层中的不稳定分布而不能形成均匀涂层，导致形成具有局部不稳定的电势的区域。因此，在CASS 1,500hr之前发生穿孔侵蚀。样品No.317具有太小颗粒直径的KZnF₃，因此KZnF₃在钎焊时通过氧化或其它这些化学反应而发生化学变化；或插入过多的粘结剂，这样不能充分获得去除氧化物层的作用和牺牲腐蚀防止作用。

工业实用性

根据本发明用于生产铝合金汽车热交换器元件的方法，可得到具有优异的均匀涂料性能和熔剂粘附性能的铝合金汽车热交换器元件。另外，本发明用于生产铝合金汽车热交换器元件的装置优选用于减少生产热交换器元件的步骤数或用于使其中需要的生产装置更紧凑；和它优选用于更有效地进行生产。

根据本发明用于生产铝合金热交换器元件的方法，具有涂层的热交换器元件可在高速下连续生产，所述涂层具有高浓度熔剂组分和具有优异的均匀涂覆性能和涂层-粘附性能。本发明的铝合金热交换器元件优选用于汽车热交换器。

本发明的树脂涂覆铝平多腔管具有优异的粘附性和钎焊性能，这样它可优选用于汽车热交换器。另外，根据本发明的用于生产树脂涂覆铝平多腔管的方法，可制成树脂涂覆铝平多腔管，所述管具有高含量的其在整个表面上均匀分布的金属粉末，和具有优异的钎焊性能。

根据本发明用于生产铝合金汽车热交换器元件的方法，可得到具有优异的钎焊性能和耐腐蚀性的铝合金汽车热交换器元件。

本发明的铝合金热交换器元件优选用于汽车热交换器。

已根据本文实施方案描述了本发明，但我们认为，除非另有规定，本发明不受任何详细描述内容的局限，而是在所附权利要求所给出的其主旨和范围内进行广义上理解。

Claims (22)

1.一种用于涂覆用于钎焊的铝合金热交换器元件的装置，

其中所述装置使用具有至少三个辊的上加料型辊转移体系将涂料施用到要通过钎焊工艺组装的用于热交换器的铝合金元件的表面上，

所述涂料通过向有机粘结剂中混入金属粉末、熔剂粉末、金属粉末和熔剂粉末的粉末混合物、或包含金属成分和熔剂成分的化合物而得到，

其中所述涂覆装置排列在沿水平方向移动的铝合金挤出元件的所要涂覆的表面上方，所述装置的转移辊的旋转方向满足这样一种关系，其中旋转方向与铝合金挤出元件的移动方向相反的用于涂覆的涂覆金属辊的旋转方向，和通过与用于涂覆的涂覆金属辊接触而用于调节涂料粘附量的金属辊的旋转方向，是彼此相反的。

2.权利要求1所要求的用于表面涂覆用于钎焊的铝合金热交换器元件的装置，其中使用电磁感应加热设备用于干燥施用到铝合金挤出元件的表面上的涂料。

3.权利要求1或2所要求的用于表面涂覆铝合金热交换器元件的装置，其中施用到铝合金热交换器元件的表面上的涂料包含至少一种具有钎焊作用的Al-Si-基合金或Si单质的粉末，或具有牺牲阳极作用的Al-Zn-基合金或Zn单质的粉末，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或金属和熔剂的化合物粉末。

4.一种生产用于钎焊的铝合金热交换器元件的方法，包括：

使用具有至少三个辊的上加料型辊转移体系将涂料施用到要通过钎焊工艺组装的用于热交换器的铝合金元件的表面上，

所述涂料通过向有机粘结剂中混合和搅拌在熔剂粉末中包含金属粉末的熔剂组分，或在熔剂粉末中包含金属化合物粉末的熔剂组分而得到，

其中涂覆装置排列在在水平方向上移动的铝合金挤出元件的所要涂覆的表面上方，所述装置的转移辊的旋转方向满足这样一种关系，其中旋转方向与铝合金挤出元件的移动方向相反的用于涂覆的涂覆金属辊的旋转方向，和通过与用于涂覆的涂覆金属辊接触而用于调节涂料粘附量的金属辊的旋转方向，是彼此相反的。

5.权利要求4所要求的生产方法，其中在铝合金热交换器元件的表面上施用的涂料通过电磁感应加热方法进行干燥。

6.权利要求4或5所要求的生产用于铝合金汽车热交换器元件的方法，其中被施用到铝合金热交换器元件的表面上的涂料包含至少一种具有钎焊作用的金属单质或合金或具有牺牲阳极作用的金属单质或合金的粉末、或所述金属粉末和熔剂粉末的混合物、或金属和熔剂的化合物粉末。

7.一种铝合金热交换器元件，通过权利要求4，5，或6所要求的方法而得到。

8.一种用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，包括：

铝合金平多腔管，其中其至少一个平整表面被调节成具有中心线平均粗糙度(Ra)0.4μm或更高的表面粗糙度，和3μm或更高的十点高度不匀度(Rz)，

其中所述糙化表面被含有用于钎焊的金属粉末的树脂涂料涂覆和固化，所述涂料包含含有钎焊熔剂的金属粉末、丙烯酸类树脂、和交联剂并且在固体成分中的金属粉末体积含量为50％至90％。

9.权利要求8所要求的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，其中金属粉末进一步包含填焊材料。

10.权利要求8或9所要求的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管，其中铝合金平多腔管的糙化表面涂有包含3至30g/m²的量的用于钎焊的粉末的树脂，该量为干燥之后的粘附质量。

11.一种生产权利要求8或9所要求的用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管的方法，包括：

通过上加料体系供给通过使用水和有机溶剂而被制成涂料的包含用于钎焊的金属粉末的树脂涂料；

通过反向体系施用该涂料；和

干燥。

12.权利要求11所要求的生产用于热交换器的树脂涂覆铝合金平多腔管的方法，其中金属粉末具有平均颗粒直径30μm或更小和密度4.0Mg/m³或更小。

13.一种通过钎焊工艺而组装的用于热交换器的铝合金元件，其中包含熔剂粉末物质或金属粉末物质、熔剂粉末和金属粉末的粉末混合物、或包含熔剂成分和金属成分的化合物粉末的涂层在接触铝合金翅片材料的所述元件的平整部分上，和插入于所述元件的平整部分之间的弯曲部分的外周表面上形成。

14.权利要求13所要求的铝合金热交换器元件，其中涂层包含至少一种熔剂粉末物质或具有钎焊作用的金属粉末、或具有牺牲阳极作用的金属粉末、或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

15.权利要求13所要求的铝合金热交换器元件，其中平整部分具有包含以下的涂层：熔剂物质粉末、或具有钎焊作用的金属粉末、具有牺牲阳极作用的金属粉末、或该金属粉末和该熔剂粉末的混合物或具有该金属成分和该熔剂成分的化合物粉末，和其中弯曲部分具有包含以下物质的涂层：具有牺牲阳极作用的金属粉末、或该金属粉末和该熔剂粉末的混合物或包含该金属成分和该熔剂成分的化合物粉末。

16.权利要求13所要求的铝合金热交换器元件，其中粉末的沉积量设定成使得：熔剂粉末物质具有熔剂组分质量3g/m²至12g/m²，且金属粉末物质和熔剂粉末物质的混合物粉末或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末具有55至75％质量的量的熔剂成分，25至45％质量的量的金属成分，和5g/m²至18g/m²的熔剂成分和金属成分的总质量。

17.权利要求13所要求的铝合金热交换器元件，其中该粉末具有平均颗粒直径1至30μm，和具有颗粒直径50μm或更小的颗粒占所有颗粒的75％或更多的质量比。

18.一种生产铝合金热交换器元件的方法，包括：

用涂料涂覆通过钎焊工艺而组装的用于热交换器的铝合金元件的表面，所述涂料通过在有机粘结剂中混合和搅拌熔剂粉末物质或金属粉末物质，熔剂粉末和金属粉末的粉末混合物，或包含熔剂成分和金属成分的化合物粉末而制备，

其中使用辊转移方法用于涂覆与铝合金翅片材料接触的所述元件的平整部分，并使用辊转移方法，喷雾方法和刷涂方法中的一种或两种或多种方法的组合用于涂覆位于所述元件的平整部分之间的弯曲部分，这样在外周表面上形成涂层以赋予钎焊性能和耐腐蚀性。

19.权利要求18所要求的生产铝合金热交换器元件的方法，其中该涂料包含至少一种熔剂粉末物质或具有钎焊作用的金属粉末，或具有牺牲阳极作用的金属粉末，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

20.权利要求18所要求的生产铝合金热交换器元件的方法，其中平整部分涂有包含以下物质的涂料：熔剂物质的粉末，具有钎焊作用的金属粉末，或具有牺牲阳极作用的金属粉末，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末；和弯曲部分涂有包含以下物质的涂料：具有牺牲阳极作用的金属粉末，或金属粉末和熔剂粉末的混合物或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末。

21.权利要求18所要求的生产铝合金热交换器元件的方法，其中涂层中的粘附量设定使得：熔剂粉末物质具有熔剂组分质量3g/m²至12g/m²，且金属粉末物质和熔剂粉末物质的混合物粉末或包含金属成分和熔剂成分的化合物粉末具有55至75％质量的量的熔剂成分，25至45％质量的量的金属成分，和5g/m²至18g/m²的熔剂成分和金属成分的总质量。

22.权利要求18所要求的生产铝合金热交换器元件的方法，其中涂料中的粉末具有平均颗粒直径1至30μm，和具有颗粒直径50μm或更小的颗粒占所有颗粒的75％或更多的质量比。

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