JP2004324998A - 熱交換器及びその製造方法並びに熱交換器用チューブ - Google Patents

Abstract

【課題】生産効率に優れると共に、耐食性に優れ、かつフィン剥がれを生じない熱交換器及びその製造方法並びに熱交換器用チューブを提供する。
【解決手段】チューブ２間にフィン３がろう付け接合された熱交換器１において、チューブ２表面のＺｎ拡散層はＺｎの濃度分布を有し、表面Ｚｎ濃度が０．３〜４．０質量％の範囲、平均表面Ｚｎ濃度が０．６〜１．６質量％、表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満である構成とする。Ｚｎ付着量が１〜７ｇ／ｍ^２ で、Ｚｎの被覆面積割合が２０〜８０％であるＺｎ溶射層が形成されたチューブにフィンを加熱ろう付けにより接合して熱交換器を製造する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、耐食性に優れると共にフィン剥がれがなくて耐久性能に優れた熱交換器及びその製造方法並びに熱交換器用チューブに関する。
【０００２】
なお、この明細書において、「アルミニウム」の語は、アルミニウム及びその合金を含む意味で用いる。
【０００３】
【従来の技術】
アルミニウム製熱交換器としては、複数本の扁平チューブが相互間にフィンを介在させた状態で厚さ方向に積層され、これらチューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された構成のものが公知であり、扁平チューブとフィンとはろう付けにより接合一体化されている。このようなアルミニウム製熱交換器は、このまま使用を続けているとチューブに孔食が発生して、これがチューブ内面にまで達して貫通し、熱交換器としての機能が損なわれてしまうことから、チューブの表面にＺｎ溶射層を形成して表面にＺｎを拡散せしめることによって犠牲防食することが従来より多く行われている。
【０００４】
ところで、上記Ｚｎの付着量が多いと、Ｚｎがチューブとフィンのフィレット部に多く拡散して該フィレット部が腐食してしまい、これによりフィンがチューブから離脱するフィン剥がれを多数生じる一方、Ｚｎの付着量が少ないと犠牲防食作用が殆ど得られなくなることから、Ｚｎ付着量をやや低量側で精密に制御する手法が検討されている。このようにＺｎ付着量をやや低量側で精密に制御する手法として、特許文献１では、亜鉛含有率が３０〜９０重量％のアルミニウム−亜鉛合金を溶射することによってＺｎ溶射層を形成することが提案され、また特許文献２では、亜鉛含有率が１０〜８５重量％のアルミニウム−亜鉛合金を溶射することによってＺｎ溶射層を形成することが提案されている。なお、これらの従来技術では、上記Ｚｎ溶射層におけるＺｎの拡散分布は均一であることが良いとされていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−１５４９６号公報（特許請求の範囲）
【０００６】
【特許文献２】
特開平９−１３７２４５号公報（請求項１、段落００１７）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では次のような問題があった。即ち、アルミニウム−亜鉛合金を溶射に用いるので材料コストが高くなるし、またＺｎの含有率の小さい合金を用いた場合にはアルミニウムがチューブ表面に多く付着してチューブ厚さが増大してしまうので溶射層厚さを厳密に制御しなければならないが、このような厳密な制御を実現するためには生産効率を低下させた状態（ライン速度を遅くした状態）で製造せざるを得ないという問題があった。更に、アルミニウム−亜鉛合金を溶射するので、溶射層が腐食層になりやすく、しかも腐食深さも深くなるという問題もあった。
【０００８】
この発明は、かかる技術的背景に鑑みてなされたものであって、生産効率に優れると共に、耐食性に優れ、かつフィン剥がれを生じない熱交換器及びその製造方法並びに熱交換器用チューブを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
【００１０】
（１）チューブよりも卑なる金属の拡散層が表面に形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、前記チューブよりも卑なる金属の拡散層は該卑金属の濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける卑金属の表面濃度が０．０１〜４．０質量％の範囲にあり、前記チューブにおける卑金属の平均表面濃度が０．０３〜１．６質量％であり、前記卑金属の表面濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
【００１１】
（２）表面にＺｎの拡散層が形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、前記チューブ表面のＺｎ拡散層はＺｎの濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける表面Ｚｎ濃度が０．３〜４．０質量％の範囲にあり、前記チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度が０．６〜１．６質量％であり、表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
【００１２】
（３）前記チューブにおける表面Ｚｎ濃度が０．４〜３．０質量％の範囲にある前項２に記載の熱交換器。
【００１３】
（４）前記チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度が０．７〜１．２質量％である前項２または３に記載の熱交換器。
【００１４】
（５）前記表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０〜６０％である前項２〜４のいずれか１項に記載の熱交換器。
【００１５】
（６）前記チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度を「ｘ」（質量％）とし、前記表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合を「ｙ」（％）としたとき、「ｙ≦１００ｘ−２０」の関係が成立する前項２〜５のいずれか１項に記載の熱交換器。
【００１６】
（７）表面にＩｎの拡散層が形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、前記チューブ表面のＩｎ拡散層はＩｎの濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける表面Ｉｎ濃度が０．０１〜０．１３質量％の範囲にあり、前記チューブにおける平均表面Ｉｎ濃度が０．０３〜０．０６質量％であり、表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
【００１７】
（８）表面にＳｎの拡散層が形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、前記チューブ表面のＳｎ拡散層はＳｎの濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける表面Ｓｎ濃度が０．０１〜０．１３質量％の範囲にあり、前記チューブにおける平均表面Ｓｎ濃度が０．０３〜０．０６質量％であり、表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
【００１８】
（９）前記チューブはアルミニウムからなる前項１〜８のいずれか１項に記載の熱交換器。
【００１９】
（１０）アルミニウム製チューブの表面に該チューブよりも卑なる金属の被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、前記チューブよりも卑なる金属の付着量が０．０３〜７ｇ／ｍ^２ であり、前記チューブ表面において卑金属に覆われている領域の面積割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器用チューブ。
【００２０】
（１１）アルミニウム製チューブの表面にＺｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、前記Ｚｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｚｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
第１ライン：Ｚｎ付着量が１（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン：Ｚｎ付着量が７（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
第５ライン：座標点Ａ（２、１００）と座標点Ｂ（１、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）。
【００２１】
（１２）アルミニウム製チューブの表面にＺｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、前記Ｚｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｚｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記４つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
第１ライン：Ｚｎ付着量が２（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン：Ｚｎ付着量が６（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）。
【００２２】
（１３）アルミニウム製チューブの表面にＺｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、前記Ｚｎの付着量が１〜７ｇ／ｍ^２ であり、前記チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合が２０〜８０％であることを特徴とする熱交換器用チューブ。
【００２３】
（１４）前記Ｚｎの付着量が２〜６ｇ／ｍ^２ である前項１３に記載の熱交換器用チューブ。
【００２４】
（１５）前記Ｚｎの付着量が２〜４ｇ／ｍ^２ である前項１３に記載の熱交換器用チューブ。
【００２５】
（１６）前記Ｚｎ被覆層は、亜鉛が溶射されて形成されたものである前項１０〜１５のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
【００２６】
（１７）アルミニウム製チューブの表面にＩｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、前記Ｉｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｉｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
第１ライン：Ｉｎ付着量が０．０４（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン：Ｉｎ付着量が０．３（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン：Ｉｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン：Ｉｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
第５ライン：座標点Ｃ（０．０９、１００）と座標点Ｄ（０．０４、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）。
【００２７】
（１８）アルミニウム製チューブの表面にＳｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、前記Ｓｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｓｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
第１ライン：Ｓｎ付着量が０．０４（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン：Ｓｎ付着量が０．３（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン：Ｓｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン：Ｓｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
第５ライン：座標点Ｅ（０．０９、１００）と座標点Ｆ（０．０４、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）。
【００２８】
（１９）チューブは押出により形成されたものである前項１０〜１８のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
【００２９】
（２０）前記被覆層は、溶射により形成された溶射層である前項１０〜１９のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
【００３０】
（２１）前項１０〜２０のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブにフィンを組み付ける工程と、前記組み付け状態で所定温度に加熱することにより、前記チューブとフィンとをろう付け接合する工程とを含むことを特徴とする熱交換器の製造方法。
【００３１】
（２２）前記加熱温度を５５０〜６２０℃の範囲に設定する前項２１に記載の熱交換器の製造方法。
【００３２】
（２３）前記フィンとして、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるフィンを用いる前項２１または２２に記載の熱交換器の製造方法。
【００３３】
（１）の発明では、チューブよりも卑なる金属の拡散層は該卑金属の濃度分布を有するものとなされ、かつ「チューブよりも卑なる金属の表面濃度」、「チューブよりも卑なる金属の平均表面濃度」および「チューブよりも卑なる金属の表面濃度が０．０５質量％を超えた割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、耐食性に優れており、フィン剥がれを生じない。
【００３４】
（２）の発明では、チューブ表面のＺｎ拡散層はＺｎの濃度分布を有するものとなされ、かつ「表面Ｚｎ濃度」、「平均表面Ｚｎ濃度」および「表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、耐食性に優れており、フィン剥がれを生じない。
【００３５】
（３）の発明では、耐食性を一層向上させることができる。
【００３６】
（４）の発明では、耐食性をさらに向上できると共にフィン剥がれも確実に防止できる。
【００３７】
（５）（６）の発明では、耐食性をより一層向上させることができる。
【００３８】
（７）の発明では、チューブ表面のＩｎ拡散層はＩｎの濃度分布を有するものとなされ、かつ「表面Ｉｎ濃度」、「平均表面Ｉｎ濃度」および「表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、耐食性に優れており、フィン剥がれを生じない。
【００３９】
（８）の発明では、チューブ表面のＳｎ拡散層はＳｎの濃度分布を有するものとなされ、かつ「表面Ｓｎ濃度」、「平均表面Ｓｎ濃度」および「表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、耐食性に優れており、フィン剥がれを生じない。
【００４０】
（９）の発明では、軽量性に優れた熱交換器が提供される。
【００４１】
（１０）の発明では、「チューブよりも卑なる金属の付着量」および「チューブ表面において卑金属に覆われている領域の面積割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、ろう付け時等の加熱により被覆層中の卑金属がチューブ表面に拡散して形成されたチューブ表面の卑金属拡散層は、該卑金属の濃度分布を有するものとなる。従って、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれを生じない。
【００４２】
（１１）の発明では、「Ｚｎの付着量」および「チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、ろう付け時等の加熱により被覆層中のＺｎがチューブ表面に拡散して形成されたチューブ表面のＺｎ拡散層は、Ｚｎの濃度分布を有するものとなる。従って、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれを生じない。
【００４３】
（１２）の発明によれば、これを用いて製造した熱交換器の耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれを確実に防止できる。
【００４４】
（１３）の発明では、「Ｚｎの付着量」および「チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、ろう付け時等の加熱により被覆層中のＺｎがチューブ表面に拡散して形成されたチューブ表面のＺｎ拡散層は、Ｚｎの濃度分布を有するものとなる。従って、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれを生じない。
【００４５】
（１４）の発明によれば、これを用いて製造した熱交換器の耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれを確実に防止できる。
【００４６】
（１５）の発明によれば、これを用いて製造した熱交換器の耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれをより確実に防止できる。
【００４７】
（１６）の発明では、（アルミニウム−亜鉛合金の溶射ではなく）亜鉛の溶射によりＺｎ被覆層が形成されているので、Ｚｎ被覆層の腐食を防止できて、耐食性を一層向上できる。
【００４８】
（１７）の発明では、「Ｉｎの付着量」および「チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、ろう付け時等の加熱により被覆層中のＩｎがチューブ表面に拡散して形成されたチューブ表面のＩｎ拡散層は、Ｉｎの濃度分布を有するものとなる。従って、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれを生じない。
【００４９】
（１８）の発明では、「Ｓｎの付着量」および「チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、ろう付け時等の加熱により被覆層中のＳｎがチューブ表面に拡散して形成されたチューブ表面のＳｎ拡散層は、Ｓｎの濃度分布を有するものとなる。従って、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれを生じない。
【００５０】
（１９）の発明では、生産効率が向上するので高品質の熱交換器用チューブが低コストで提供される。
【００５１】
（２０）の発明では、溶射により被覆層が形成されているので、生産効率が良く、これにより高品質の熱交換器用チューブがより低コストで提供される。
【００５２】
（２１）の発明では、上記いずれかの熱交換器用チューブを用いているから、ろう付け時の加熱により被覆層中のＺｎ等の卑金属がチューブ表面に拡散して形成された卑金属の拡散層は該卑金属の濃度分布を有するものとなる。従って、得られた熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれを生じない。
【００５３】
（２２）の発明では、加熱温度を前記特定範囲に規定しているので、（１）〜（９）の発明に係る熱交換器を製造することができる。
【００５４】
（２３）の発明では、チューブとフィンとの接合強度をさらに向上させることができる。
【００５５】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の一実施形態に係る熱交換器を示す正面図である。この熱交換器（１）は、自動車用カーエアコンにおける冷凍サイクルのコンデンサとして用いられるものであって、マルチフロータイプの熱交換器を構成するものである。
【００５６】
即ち、この熱交換器（１）は、平行に配置された垂直方向に沿う左右一対の中空ヘッダー（４）（４）間に、熱交換管路としての水平方向に沿う多数本の扁平なチューブ（２）が、各両端を両中空ヘッダー（４）（４）に連通接続した状態で並列に配置されると共に、これらチューブ（２）の各間及び最外側のチューブの外側にコルゲートフィン（３）が配置され、更に最外側のコルゲートフィン（３）の外側にサイドプレート（１０）が配置されている。
【００５７】
前記チューブ（２）は、アルミニウムの中空押出材からなり、長さ方向に連続して延びる仕切壁（２ａ）によって内部が複数本の冷媒流路（２ｂ）に区分けされている。このチューブ（２）の表面には、チューブよりも卑なる金属の拡散層が形成されている。また、コルゲートフィン（３）は、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材により構成されている。そして、チューブ（２）とフィン（３）とが交互に積層されて組み付けられた状態で（仮組状態で）炉中にて加熱されて、チューブ（２）とフィン（３）とがろう材によりろう付け接合されている。
【００５８】
前記チューブ（２）表面の拡散層は、卑金属の濃度分布を有するものとなされ、前記チューブ（２）における卑金属の表面濃度は０．０１〜４．０質量％の範囲、前記チューブにおける卑金属の平均表面濃度は０．０３〜１．６質量％、前記卑金属の表面濃度が０．０５質量％を超えた割合は２０％以上１００％未満に設定されている。
【００５９】
前記アルミニウム製チューブよりも卑なる金属としては、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｍｇ、Ｇａ等が挙げられる。これらの中でも、Ｚｎ、Ｉｎ、Ｓｎが好ましく用いられ、特に好ましいのはＺｎである。
【００６０】
この発明において、前記チューブ（２）表面にＺｎ拡散層が形成された構成を採用する場合において、Ｚｎ拡散層は、下記１）〜４）の条件を全て満たしているのが好ましい。
１）チューブ表面のＺｎ拡散層はＺｎの濃度分布を有する
２）チューブにおける表面Ｚｎ濃度が０．３〜４．０質量％の範囲にある
３）チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度が０．６〜１．６質量％である
４）表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満である
これら１）〜４）の条件を全て満たすことによって、優れた耐食性が得られるとともに、フィン剥がれ（フィンのチューブからの脱離）を生じないものとなる。
【００６１】
表面Ｚｎ濃度が０．３質量％未満の箇所が存在すると、その箇所での犠牲防食作用が得られなくなるし、表面Ｚｎ濃度が４．０質量％を超える箇所が存在すると、その箇所で腐食が生じるものとなる。また、平均表面Ｚｎ濃度が０．６質量％未満では全体としてのＺｎ量の不足により犠牲防食作用が得られなくなるし、平均表面Ｚｎ濃度が１．６質量％を超えると、時間の経過とともにフィン剥がれを生じる。また、表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０％未満では、表面Ｚｎ濃度が大きい箇所が少なくなり過ぎて犠牲防食作用が発揮され難くなるし、同１００％のものを得るのは工業的にみて製造効率が悪い。以上の理由から、上記特定範囲に設定するのが好ましい。
【００６２】
中でも、チューブにおける表面Ｚｎ濃度は０．４〜３．０質量％の範囲にあるのがより好ましい。また、チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度は０．７〜１．２質量％であるのがより好ましい。また、表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合は２０〜６０％であるのがより好ましい。
【００６３】
また、チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度を「ｘ」（質量％）とし、前記表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合を「ｙ」（％）としたとき、
ｙ≦１００ｘ−２０
の関係が成立するように構成されているのがさらに好ましい。これにより、耐食性をさらに向上させることができる。
【００６４】
なお、前記「表面Ｚｎ濃度」とは、島津製作所製Ｘ線マイクロアナライザー（ＥＰＭＡ−８７０５）を用いてチューブ表面から５μｍ入った位置にＸ線ビーム（５μｍ径）を照射して測定されるＺｎ濃度である。測定ヘッドの径は１０μｍである。「表面Ｉｎ濃度」、「表面Ｓｎ濃度」、「卑金属の表面濃度」についても同様である。
【００６５】
また、前記「表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合」とは、前記島津製作所製Ｘ線マイクロアナライザー（ＥＰＭＡ−８７０５）を用いた表面Ｚｎ濃度の測定を任意の１００箇所で行い、表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた箇所の数の割合であり、例えば１００箇所中４０箇所で１．２質量％を超えていれば割合は４０％と評価される。「表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合」、「表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合」、「卑金属の表面濃度が０．０５質量％を超えた割合」についても同様である。
【００６６】
この発明において、前記チューブ（２）表面にＩｎ拡散層が形成された構成を採用する場合において、Ｉｎ拡散層は、下記５）〜８）の条件を全て満たしているのが好ましい。
５）チューブ表面のＩｎ拡散層はＩｎの濃度分布を有する
６）チューブにおける表面Ｉｎ濃度が０．０１〜０．１３質量％の範囲にある
７）チューブにおける平均表面Ｉｎ濃度が０．０３〜０．０６質量％である
８）表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満である
これら５）〜８）の条件を全て満たすことによって、優れた耐食性が得られるとともに、フィン剥がれ（フィンのチューブからの脱離）を生じないものとなる。
【００６７】
表面Ｉｎ濃度が０．０１質量％未満の箇所が存在すると、その箇所での犠牲防食作用が得られなくなるし、表面Ｉｎ濃度が０．１３質量％を超える箇所が存在すると、その箇所で腐食が生じるものとなる。また、平均表面Ｉｎ濃度が０．０３質量％未満では全体としてのＩｎ量の不足により犠牲防食作用が得られなくなるし、平均表面Ｉｎ濃度が０．０６質量％を超えると、時間の経過とともにフィン剥がれを生じる。また、表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％未満では、表面Ｉｎ濃度が大きい箇所が少なくなり過ぎて犠牲防食作用が発揮され難くなるし、同１００％のものを得るのは工業的にみて製造効率が悪い。以上の理由から、上記特定範囲に設定するのが好ましい。
【００６８】
中でも、チューブにおける表面Ｉｎ濃度は０．０１〜０．１０質量％の範囲にあるのがより好ましい。また、チューブにおける平均表面Ｉｎ濃度は０．０３〜０．０５質量％であるのがより好ましい。また、表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合は２０〜８０％であるのがより好ましい。
【００６９】
この発明において、前記チューブ（２）表面にＳｎ拡散層が形成された構成を採用する場合において、Ｓｎ拡散層は、下記９）〜１２）の条件を全て満たしているのが好ましい。
９）チューブ表面のＳｎ拡散層はＳｎの濃度分布を有する
１０）チューブにおける表面Ｓｎ濃度が０．０１〜０．１３質量％の範囲にある
１１）チューブにおける平均表面Ｓｎ濃度が０．０３〜０．０６質量％である
１２）表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満である
これら９）〜１２）の条件を全て満たすことによって、優れた耐食性が得られるとともに、フィン剥がれ（フィンのチューブからの脱離）を生じないものとなる。
【００７０】
表面Ｓｎ濃度が０．０１質量％未満の箇所が存在すると、その箇所での犠牲防食作用が得られなくなるし、表面Ｓｎ濃度が０．１３質量％を超える箇所が存在すると、その箇所で腐食が生じるものとなる。また、平均表面Ｓｎ濃度が０．０３質量％未満では全体としてのＳｎ量の不足により犠牲防食作用が得られなくなるし、平均表面Ｓｎ濃度が０．０６質量％を超えると、時間の経過とともにフィン剥がれを生じる。また、表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％未満では、表面Ｓｎ濃度が大きい箇所が少なくなり過ぎて犠牲防食作用が発揮され難くなるし、同１００％のものを得るのは工業的にみて製造効率が悪い。以上の理由から、上記特定範囲に設定するのが好ましい。
【００７１】
中でも、チューブにおける表面Ｓｎ濃度は０．０１〜０．１０質量％の範囲にあるのがより好ましい。また、チューブにおける平均表面Ｓｎ濃度は０．０３〜０．０５質量％であるのがより好ましい。また、表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合は２０〜８０％であるのがより好ましい。
【００７２】
この発明の熱交換器（１）は、例えば次のようにして製造される。即ち、次のような特徴を備えた熱交換器用チューブ（２）を用いるものとし、これにフィン（３）を組み付けた状態（図２参照）で炉中において所定温度に加熱することによって、チューブ（２）とフィン（３）とをろう付け接合することで製造できる。
【００７３】
前記熱交換器用チューブ（２）としては、アルミニウム製チューブの表面に該チューブよりも卑なる金属の被覆層が形成されたものからなり、チューブよりも卑なる金属の付着量が０．０３〜７ｇ／ｍ^２ であり、かつチューブ表面において卑金属に覆われている領域の面積割合が２０％以上１００％未満であるチューブを用いる。
【００７４】
中でも、前記熱交換器用チューブとしては、アルミニウム製チューブ（２）の表面にＺｎの被覆層（２０）が形成されたものであって、かつ下記条件Ｘを満たすものを用いるのが特に好ましい。
【００７５】
条件Ｘ：Ｚｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｚｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのライン（５１）（５２）（５３）（５４）（５５）で取り囲まれた領域内に位置する（図３参照）。
第１ライン（５１）：Ｚｎ付着量が１（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン（５２）：Ｚｎ付着量が７（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン（５３）：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン（５４）：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
第５ライン（５５）：座標点Ａ（２、１００）と座標点Ｂ（１、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）。
【００７６】
このような特徴を備えた熱交換器用チューブでは、ろう付け時等の加熱により被覆層（２０）中のＺｎがチューブ（２）表面に拡散して形成されたＺｎ拡散層は、Ｚｎの濃度分布を有するものとなる。
【００７７】
Ｚｎ付着量が１ｇ／ｍ^２ 未満では全体としてのＺｎ量の不足により犠牲防食作用が得られなくなるし、７ｇ／ｍ^２ を超えると時間の経過とともにフィン剥がれを生じる。また、Ｚｎに覆われている領域の面積割合が２０％未満では表面Ｚｎ濃度が大きい箇所が少なくなり過ぎて犠牲防食作用が発揮され難くなるし、同１００％のものを得るのは工業的にみて製造効率が悪い。以上の理由から、上記範囲に限定するのが好ましい。
【００７８】
中でも、Ｚｎ付着量は２〜６ｇ／ｍ^２ に設定されるのがより好ましく、特に好ましい範囲は２〜４ｇ／ｍ^２ である。また、Ｚｎに覆われている領域の面積割合は２０〜８０％であるのがより好ましい。
【００７９】
また、前記製造方法において、前記熱交換器用チューブとしては、アルミニウム製チューブ（２）の表面にＩｎの被覆層（２０）が形成されたものであって、かつ下記条件Ｙを満たすものを用いるのが好ましい。
【００８０】
条件Ｙ：Ｉｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｉｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのライン（６１）（６２）（６３）（６４）（６５）で取り囲まれた領域内に位置する（図４参照）。
第１ライン（６１）：Ｉｎ付着量が０．０４（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン（６２）：Ｉｎ付着量が０．３（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン（６３）：Ｉｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン（６４）：Ｉｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
第５ライン（６５）：座標点Ｃ（０．０９、１００）と座標点Ｄ（０．０４、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）。
【００８１】
このような特徴を備えた熱交換器用チューブでは、ろう付け時等の加熱により被覆層（２０）中のＩｎがチューブ（２）表面に拡散して形成されたＩｎ拡散層は、Ｉｎの濃度分布を有するものとなる。
【００８２】
Ｉｎ付着量が０．０４ｇ／ｍ^２ 未満では全体としてのＩｎ量の不足により犠牲防食作用が得られなくなるし、０．３ｇ／ｍ^２ を超えると時間の経過とともにフィン剥がれを生じる。また、Ｉｎに覆われている領域の面積割合が２０％未満では表面Ｉｎ濃度が大きい箇所が少なくなり過ぎて犠牲防食作用が発揮され難くなるし、同１００％のものを得るのは工業的にみて製造効率が悪い。以上の理由から、上記範囲に限定するのが好ましい。
【００８３】
中でも、Ｉｎ付着量は０．０５〜０．２ｇ／ｍ^２ に設定されるのがより好ましい。また、Ｉｎに覆われている領域の面積割合は２０〜８０％であるのがより好ましい。
【００８４】
或いはまた、前記製造方法において、前記熱交換器用チューブとしては、アルミニウム製チューブ（２）の表面にＳｎの被覆層（２０）が形成されたものであって、かつ下記条件Ｚを満たすものを用いるのが好ましい。
【００８５】
条件Ｚ：Ｓｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、これら数値を、Ｓｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのライン（７１）（７２）（７３）（７４）（７５）で取り囲まれた領域内に位置する（図５参照）。
第１ライン（７１）：Ｓｎ付着量が０．０４（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第２ライン（７２）：Ｓｎ付着量が０．３（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
第３ライン（７３）：Ｓｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
第４ライン（７４）：Ｓｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
第５ライン（７５）：座標点Ｅ（０．０９、１００）と座標点Ｆ（０．０４、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）。
【００８６】
このような特徴を備えた熱交換器用チューブでは、ろう付け時等の加熱により被覆層（２０）中のＳｎがチューブ（２）表面に拡散して形成されたＳｎ拡散層は、Ｓｎの濃度分布を有するものとなる。
【００８７】
Ｓｎ付着量が０．０４ｇ／ｍ^２ 未満では全体としてのＳｎ量の不足により犠牲防食作用が得られなくなるし、０．３ｇ／ｍ^２ を超えると時間の経過とともにフィン剥がれを生じる。また、Ｓｎに覆われている領域の面積割合が２０％未満では表面Ｓｎ濃度が大きい箇所が少なくなり過ぎて犠牲防食作用が発揮され難くなるし、同１００％のものを得るのは工業的にみて製造効率が悪い。以上の理由から、上記範囲に限定するのが好ましい。
【００８８】
中でも、Ｓｎ付着量は０．０５〜０．２ｇ／ｍ^２ に設定されるのがより好ましい。また、Ｓｎに覆われている領域の面積割合は２０〜８０％であるのがより好ましい。
【００８９】
上記製造方法において、前記被覆層（２０）の形成方法は特に限定されないが、例えば溶射、部分的なスパッタ、蒸着、さらにはマスキングしてのメッキ等が挙げられる。中でも、溶射により被覆層（２０）を形成するのが、生産性に優れる点で、好ましい。
【００９０】
溶射の手法としては、特に限定されるものではないが、例えば従来から使用されているアーク溶射機を用いる手法等が挙げられる。また、溶射は、溶射ガンをチューブに対して走査させつつ行うようにしても良いし、コイル状のアルミニウム材を繰り出しながらこれに固定溶射ガンで溶射するようにしても良い。或いはまた、チューブを押出機から押出しつつ、その直後に連続的に溶射するようにしても良い。
【００９１】
また、前記被覆層（２０）は、扁平チューブ（２）の片面のみに形成しても良いし、上下両面に形成しても良い。
【００９２】
上記製造方法において、チューブ（２）とフィン（３）のろう付けは、どのような手法で行っても良い。例えばろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるフィンを用い、該ろう材の加熱溶融によってチューブとフィンをろう付け接合しても良いし、或いはフラックスを被接合部に塗布して乾燥させた後、窒素等の不活性ガス雰囲気で加熱してろう付け接合しても良い。この加熱により被覆層（２０）中の卑金属（チューブよりも卑なる金属）がチューブ表面に拡散し、こうして形成されたチューブ表面の卑金属（Ｚｎ等）拡散層は該卑金属の濃度分布を有するものとなる。
【００９３】
前記加熱温度は、５５０〜６２０℃の範囲に設定するのが好ましい。このような範囲に設定することにより、この発明の熱交換器を効率良く高品質で安定して製造することができる。加熱温度が前記下限値より小さくなると、チューブよりも卑なる金属（Ｚｎ等）の拡散が不十分となって犠牲防食作用が低下するので好ましくないし、一方前記上限値より大きくなると濃度分布の拡がりが抑制されるので好ましくない。中でも、前記加熱温度は、５９０〜６１０℃の範囲に設定するのが特に好ましい。
【００９４】
なお、前記炉中ろう付けに際しては、他の熱交換器構成部材、例えばヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、熱交換器全体を同時にろう付けして製作することが推奨される。しかして、これらの他の構成部材についても、ブレージング材にて製作したものを用いても良いし、部材相互の接合部のみにろう材を介在させる構成としても良い。
【００９５】
【実施例】
次に、この発明の具体的実施例について説明する。
【００９６】
＜実施例１〜１２、比較例１〜６＞
押出機より連続的に押し出されるアルミニウム製の扁平チューブの表裏の平坦面に、その押出直後の位置においてその上下に配置された溶射ノズル（アーク溶射機）から亜鉛を溶射してチューブを得た。上記押出扁平チューブは、アルミニウム合金（Ｃｕ含有量０．４質量％）を用い、温度４５０℃の条件で、チューブ幅：１６ｍｍ、チューブ厚み（高さ）：３ｍｍ、肉厚：０．５ｍｍ、中空部個数：４個の扁平チューブに押出成形した。
【００９７】
次に、上記扁平チューブ（２）と、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるコルゲートフィン（３）とを交互に積層して（図２参照）熱交換器のコア部を組み付ける（仮組みする）と共に、ヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、これを炉中で６００℃で加熱してろう付けを行い、図１に示すような熱交換器を製作した。
【００９８】
この時、Ｚｎ溶射時のチューブにおけるＺｎの付着量、チューブ表面におけるＺｎに覆われている領域の面積割合を変えることにより、表１に示す特徴を備えたＺｎ拡散層を有するチューブで構成された熱交換器を得た。
【００９９】
【表１】

【０１００】
＜実施例１３〜２８、比較例７〜１０＞
押出機より連続的に押し出されるアルミニウム製の扁平チューブの表裏の平坦面に、その押出直後の位置においてその上下に配置された溶射ノズル（アーク溶射機）から亜鉛を溶射して熱交換器用チューブを得た。この時、溶射電流を２０〜５０Ａ、溶射電圧を２０〜２５Ｖ、押出速度を３０〜１００ｍ／分の範囲で変えることにより、表２に示す特徴を備えたＺｎ溶射層を表面に有した熱交換器用チューブを得た。
【０１０１】
上記押出扁平チューブは、アルミニウム合金（Ｃｕ含有量０．４質量％）を用い、温度４５０℃の条件で、チューブ幅：１６ｍｍ、チューブ厚み（高さ）：３ｍｍ、肉厚：０．５ｍｍ、中空部個数：４個の扁平チューブに押出成形した。
【０１０２】
次に、上記扁平チューブ（２）と、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるコルゲートフィン（３）とを交互に積層して（図２参照）熱交換器のコア部を組み付ける（仮組みする）と共に、ヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、これを炉中で６００℃で加熱してろう付けを行い、図１に示すような熱交換器を製作した。
【０１０３】
【表２】

【０１０４】
＜実施例２９〜３２、比較例１１〜１６＞
押出機より連続的に押し出されるアルミニウム製の扁平チューブの表裏の平坦面に、部分的にマスキングした状態でスパッタリングを行うことによってＩｎを付着せしめてチューブを得た。上記押出扁平チューブとしては、実施例１で用いたものと同様のものを用いた。
【０１０５】
次に、上記扁平チューブ（２）と、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるコルゲートフィン（３）とを交互に積層して（図２参照）熱交換器のコア部を組み付ける（仮組みする）と共に、ヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、これを炉中で６００℃で加熱してろう付けを行い、図１に示すような熱交換器を製作した。
【０１０６】
この時、チューブにおけるＩｎの付着量、チューブ表面におけるＩｎに覆われている領域の面積割合を変えることにより、表３に示す特徴を備えたＩｎ拡散層を有するチューブで構成された熱交換器を得た。
【０１０７】
【表３】

【０１０８】
＜実施例３３〜３８、比較例１７〜２０＞
押出機より連続的に押し出されるアルミニウム製の扁平チューブの表裏の平坦面に、部分的にマスキングした状態でスパッタリングを行うことによってＩｎを付着せしめて熱交換器用チューブを得た。上記押出扁平チューブとしては、実施例１で用いたものと同様のものを用いた。この時、スパッタ電力を５〜５００Ｗの範囲で変えることにより、表４に示す特徴を備えたＩｎ被覆層を表面に有した熱交換器用チューブを得た。
【０１０９】
次に、上記扁平チューブ（２）と、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるコルゲートフィン（３）とを交互に積層して（図２参照）熱交換器のコア部を組み付ける（仮組みする）と共に、ヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、これを炉中で６００℃で加熱してろう付けを行い、図１に示すような熱交換器を製作した。
【０１１０】
【表４】

【０１１１】
＜実施例３９〜４２、比較例２１〜２６＞
押出機より連続的に押し出されるアルミニウム製の扁平チューブの表裏の平坦面に、部分的にマスキングした状態でスパッタリングを行うことによってＳｎを付着せしめてチューブを得た。上記押出扁平チューブとしては、実施例１で用いたものと同様のものを用いた。
【０１１２】
次に、上記扁平チューブ（２）と、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるコルゲートフィン（３）とを交互に積層して（図２参照）熱交換器のコア部を組み付ける（仮組みする）と共に、ヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、これを炉中で６００℃で加熱してろう付けを行い、図１に示すような熱交換器を製作した。
【０１１３】
この時、チューブにおけるＳｎの付着量、チューブ表面におけるＳｎに覆われている領域の面積割合を変えることにより、表５に示す特徴を備えたＳｎ拡散層を有するチューブで構成された熱交換器を得た。
【０１１４】
【表５】

【０１１５】
＜実施例４３〜４８、比較例２７〜３０＞
押出機より連続的に押し出されるアルミニウム製の扁平チューブの表裏の平坦面に、部分的にマスキングした状態でスパッタリングを行うことによってＳｎを付着せしめて熱交換器用チューブを得た。上記押出扁平チューブとしては、実施例１で用いたものと同様のものを用いた。この時、スパッタ電力を５〜５００Ｗの範囲で変えることにより、表６に示す特徴を備えたＳｎ被覆層を表面に有した熱交換器用チューブを得た。
【０１１６】
次に、上記扁平チューブ（２）と、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるコルゲートフィン（３）とを交互に積層して（図２参照）熱交換器のコア部を組み付ける（仮組みする）と共に、ヘッダー（４）（４）、サイドプレート（１０）（１０）等も一緒に仮組みし、これを炉中で６００℃で加熱してろう付けを行い、図１に示すような熱交換器を製作した。
【０１１７】
【表６】

【０１１８】
上記のようにして得られた各熱交換器について、耐食性およびフィン剥がれの有無を調べた。これらの結果を表１〜６に示す。なお、各項目の評価方法は次のとおりである。
【０１１９】
＜腐食試験１＞
ＡＳＴＭ Ｄ１１４１によるＳＷＡＡＴ試験を９６０時間行い、チューブに孔食が認められなかったものを「○」、チューブに孔食が顕著に認められたものを「×」、孔食がチューブ内部まで貫通したものを「×（貫通）」とした。
【０１２０】
＜腐食試験２＞
５％ＮａＣｌ中性液による塩水噴霧・乾燥・湿潤を１サイクルとするＣＣＴ試験を２４０日行った。その結果、チューブに孔食が認められなかったものを「○」、チューブに孔食が顕著に認められたものを「×」、孔食がチューブ内部まで貫通したものを「×（貫通）」とした。
【０１２１】
＜フィン剥がれの有無＞
ＳＷＡＡＴ試験を９６０時間行った後に、フィン剥がれ（フィンのチューブからの離脱）の有無を調べた。
【０１２２】
表１、３、５から明らかなように、この発明の実施例１〜１２、２９〜３２、３９〜４２の熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれ防止性にも優れていた。これに対し、本発明の規定範囲を逸脱する比較例１〜６、１１〜１６、２１〜２６では上記各評価の少なくともいずれかについて良好な結果が得られなかった。
【０１２３】
表２、４、６から明らかなように、この発明の製造方法で製造された実施例１３〜２８、３３〜３８、４３〜４８の熱交換器は、耐食性に優れると共に、フィン剥がれ防止性にも優れていた。これに対し、本発明の規定範囲を逸脱する比較例７〜１０、１７〜２０、２７〜３０では上記各評価の少なくともいずれかについて良好な結果が得られなかった。
【０１２４】
【発明の効果】
第１の発明によれば、チューブよりも卑なる金属の拡散層は該卑金属の濃度分布を有するものとなされ、かつ「チューブよりも卑なる金属の表面濃度」、「チューブよりも卑なる金属の平均表面濃度」および「チューブよりも卑なる金属の表面濃度が０．０５質量％を超えた割合」がそれぞれ前記特定範囲に規定されているから、耐食性に優れており、フィン剥がれを生じない。
【０１２５】
第２の発明によれば、Ｚｎ拡散層は濃度分布を有するものとなされ、かつ「表面Ｚｎ濃度」、「平均表面Ｚｎ濃度」および「表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合」がそれぞれ特定範囲に規定されているから、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがなくて耐久性に優れた熱交換器が提供される。
【０１２６】
第３の発明によれば、耐食性を一層向上させることができる。
【０１２７】
第４の発明によれば、耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれも確実に防止できる。
【０１２８】
第５、６の発明によれば、耐食性をより一層向上させることができる。
【０１２９】
第７の発明によれば、Ｉｎ拡散層は濃度分布を有するものとなされ、かつ「表面Ｉｎ濃度」、「平均表面Ｉｎ濃度」および「表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合」がそれぞれ特定範囲に規定されているから、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがなくて耐久性に優れた熱交換器が提供される。
【０１３０】
第８の発明によれば、Ｓｎ拡散層は濃度分布を有するものとなされ、かつ「表面Ｓｎ濃度」、「平均表面Ｓｎ濃度」および「表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合」がそれぞれ特定範囲に規定されているから、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがなくて耐久性に優れた熱交換器が提供される。
【０１３１】
第９の発明によれば、より軽量化された熱交換器が提供される。
【０１３２】
第１０の発明によれば、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性が良好であると共にフィン剥がれを効果的に防止できる。
【０１３３】
第１１の発明によれば、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがない。
【０１３４】
第１２の発明によれば、耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれも確実に防止できる。
【０１３５】
第１３の発明によれば、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがない。
【０１３６】
第１４の発明によれば、耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれも確実に防止できる。
【０１３７】
第１５の発明によれば、耐食性をさらに向上できると共に、フィン剥がれもより確実に防止できる。
【０１３８】
第１６の発明によれば、耐食性を一層向上させることができる。
【０１３９】
第１７の発明によれば、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがない。
【０１４０】
第１８の発明によれば、この熱交換器用チューブを用いて製造した熱交換器は、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがない。
【０１４１】
第１９の発明によれば、熱交換器用チューブがより低コストで提供される。
【０１４２】
第２０の発明によれば、熱交換器用チューブがより一層低コストで提供される。
【０１４３】
第２１の発明によれば、耐食性に優れると共にフィン剥がれを生じることがなくて耐久性に優れた熱交換器を製造することができる。
【０１４４】
第２２の発明によれば、耐食性がさらに向上されかつフィン剥がれも確実に防止され得る熱交換器を製造できる。
【０１４５】
第２３の発明によれば、チューブとフィンの接合強度をさらに向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る熱交換器を示す正面図である。
【図２】熱交換器用チューブとフィンとを組み付けた状態を示す斜視図である。
【図３】この発明の、Ｚｎ被覆層が形成された熱交換器用チューブの規定範囲を説明するためのグラフである。
【図４】この発明の、Ｉｎ被覆層が形成された熱交換器用チューブの規定範囲を説明するためのグラフである。
【図５】この発明の、Ｓｎ被覆層が形成された熱交換器用チューブの規定範囲を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
１…熱交換器
２…チューブ
３…フィン
４…中空ヘッダー
２０…被覆層
５１、６１、７１…第１ライン
５２、６２、７２…第２ライン
５３、６３、７３…第３ライン
５４、６４、７４…第４ライン
５５、６５、７５…第５ライン

Claims (23)

1. チューブよりも卑なる金属の拡散層が表面に形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、
   前記チューブよりも卑なる金属の拡散層は該卑金属の濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける卑金属の表面濃度が０．０１〜４．０質量％の範囲にあり、前記チューブにおける卑金属の平均表面濃度が０．０３〜１．６質量％であり、前記卑金属の表面濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
2. 表面にＺｎの拡散層が形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、
   前記チューブ表面のＺｎ拡散層はＺｎの濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける表面Ｚｎ濃度が０．３〜４．０質量％の範囲にあり、前記チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度が０．６〜１．６質量％であり、表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
3. 前記チューブにおける表面Ｚｎ濃度が０．４〜３．０質量％の範囲にある請求項２に記載の熱交換器。
4. 前記チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度が０．７〜１．２質量％である請求項２または３に記載の熱交換器。
5. 前記表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合が２０〜６０％である請求項２〜４のいずれか１項に記載の熱交換器。
6. 前記チューブにおける平均表面Ｚｎ濃度を「ｘ」（質量％）とし、前記表面Ｚｎ濃度が１．２質量％を超えた割合を「ｙ」（％）としたとき、
   ｙ≦１００ｘ−２０
   の関係が成立する請求項２〜５のいずれか１項に記載の熱交換器。
7. 表面にＩｎの拡散層が形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、
   前記チューブ表面のＩｎ拡散層はＩｎの濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける表面Ｉｎ濃度が０．０１〜０．１３質量％の範囲にあり、前記チューブにおける平均表面Ｉｎ濃度が０．０３〜０．０６質量％であり、表面Ｉｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
8. 表面にＳｎの拡散層が形成された複数本のチューブが相互間にフィンを介在させた状態で積層され、前記チューブと前記フィンとがろう付けにより接合一体化されると共に、前記チューブの両端に中空ヘッダーが連通接続された熱交換器において、
   前記チューブ表面のＳｎ拡散層はＳｎの濃度分布を有するものとなされ、前記チューブにおける表面Ｓｎ濃度が０．０１〜０．１３質量％の範囲にあり、前記チューブにおける平均表面Ｓｎ濃度が０．０３〜０．０６質量％であり、表面Ｓｎ濃度が０．０５質量％を超えた割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器。
9. 前記チューブはアルミニウムからなる請求項１〜８のいずれか１項に記載の熱交換器。
10. アルミニウム製チューブの表面に該チューブよりも卑なる金属の被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、
    前記チューブよりも卑なる金属の付着量が０．０３〜７ｇ／ｍ^２ であり、前記チューブ表面において卑金属に覆われている領域の面積割合が２０％以上１００％未満であることを特徴とする熱交換器用チューブ。
11. アルミニウム製チューブの表面にＺｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、
    前記Ｚｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、
    これら数値を、Ｚｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
    第１ライン：Ｚｎ付着量が１（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第２ライン：Ｚｎ付着量が７（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第３ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
    第４ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
    第５ライン：座標点Ａ（２、１００）と座標点Ｂ（１、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）
12. アルミニウム製チューブの表面にＺｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、
    前記Ｚｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、
    これら数値を、Ｚｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記４つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
    第１ライン：Ｚｎ付着量が２（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第２ライン：Ｚｎ付着量が６（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第３ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
    第４ライン：Ｚｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
13. アルミニウム製チューブの表面にＺｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、
    前記Ｚｎの付着量が１〜７ｇ／ｍ^２ であり、前記チューブ表面においてＺｎに覆われている領域の面積割合が２０〜８０％であることを特徴とする熱交換器用チューブ。
14. 前記Ｚｎの付着量が２〜６ｇ／ｍ^２ である請求項１３に記載の熱交換器用チューブ。
15. 前記Ｚｎの付着量が２〜４ｇ／ｍ^２ である請求項１３に記載の熱交換器用チューブ。
16. 前記Ｚｎ被覆層は、亜鉛が溶射されて形成されたものである請求項１１〜１５のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
17. アルミニウム製チューブの表面にＩｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、
    前記Ｉｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、
    これら数値を、Ｉｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＩｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
    第１ライン：Ｉｎ付着量が０．０４（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第２ライン：Ｉｎ付着量が０．３（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第３ライン：Ｉｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
    第４ライン：Ｉｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
    第５ライン：座標点Ｃ（０．０９、１００）と座標点Ｄ（０．０４、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）
18. アルミニウム製チューブの表面にＳｎの被覆層が形成された熱交換器用チューブにおいて、
    前記Ｓｎの付着量を「α」（ｇ／ｍ^２ ）とし、前記チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合を「β」（％）とし、
    これら数値を、Ｓｎの付着量（ｇ／ｍ^２ ）を横軸にし、チューブ表面においてＳｎに覆われている領域の面積割合（％）を縦軸にしたグラフにプロットしたとき、このプロット点（α、β）が下記５つのラインで取り囲まれた領域内に位置することを特徴とする熱交換器用チューブ。
    第１ライン：Ｓｎ付着量が０．０４（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第２ライン：Ｓｎ付着量が０．３（ｇ／ｍ^２ ）の縦直線（境界線を含む）
    第３ライン：Ｓｎに覆われている領域の面積割合が２０（％）の横直線（境界線を含む）
    第４ライン：Ｓｎに覆われている領域の面積割合が１００（％）の横直線（境界線を含まない）
    第５ライン：座標点Ｅ（０．０９、１００）と座標点Ｆ（０．０４、９０）を通る斜め直線（境界線を含む）
19. チューブは押出により形成されたものである請求項１０〜１８のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
20. 前記被覆層は、溶射により形成された溶射層である請求項１０〜１９のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブ。
21. 請求項１０〜２０のいずれか１項に記載の熱交換器用チューブにフィンを組み付ける工程と、
    前記組み付け状態で所定温度に加熱することにより、前記チューブとフィンとをろう付け接合する工程とを含むことを特徴とする熱交換器の製造方法。
22. 前記加熱温度を５５０〜６２０℃の範囲に設定する請求項２１に記載の熱交換器の製造方法。
23. 前記フィンとして、ろう材をクラッドしたアルミニウムブレージング材からなるフィンを用いる請求項２１または２２に記載の熱交換器の製造方法。

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