JPH0565567A - 熱交換器のフイン - Google Patents
熱交換器のフインInfo
- Publication number
- JPH0565567A JPH0565567A JP25308291A JP25308291A JPH0565567A JP H0565567 A JPH0565567 A JP H0565567A JP 25308291 A JP25308291 A JP 25308291A JP 25308291 A JP25308291 A JP 25308291A JP H0565567 A JPH0565567 A JP H0565567A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fin
- tin
- copper
- thermal conductivity
- zinc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 すぐれた耐蝕性と高い熱伝導率を有する材料
で構成された、熱交換器のフィンを実現する。 【構成】 表面に亜鉛の拡散浸透層を形成させた、0.０
１〜0.０５重量％の錫と0.００１〜0.０１重量％の鉛を
含む、銅合金から成ることを特徴とする。
で構成された、熱交換器のフィンを実現する。 【構成】 表面に亜鉛の拡散浸透層を形成させた、0.０
１〜0.０５重量％の錫と0.００１〜0.０１重量％の鉛を
含む、銅合金から成ることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱交換器のフィン、特に
耐蝕性と熱伝導性のすぐれた熱交換器のフィンに関する
ものである。
耐蝕性と熱伝導性のすぐれた熱交換器のフィンに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱交換器のフィンの材料として、
0.１５重量％前後の錫を含む銅−錫合金が多く用いられ
ている。耐蝕性を改良するため、銅−錫合金の表面に亜
鉛の浸透層を形成させたものや、銅−ニッケル合金も用
いられる。
0.１５重量％前後の錫を含む銅−錫合金が多く用いられ
ている。耐蝕性を改良するため、銅−錫合金の表面に亜
鉛の浸透層を形成させたものや、銅−ニッケル合金も用
いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、銅−錫合金か
ら成るフィンは耐蝕性が劣るため、海岸地帯や、凍結防
止のために塩類を散布する寒冷地帯においては、腐食が
激しく、熱交換器の放熱性能が低下することが大きな問
題となっている。
ら成るフィンは耐蝕性が劣るため、海岸地帯や、凍結防
止のために塩類を散布する寒冷地帯においては、腐食が
激しく、熱交換器の放熱性能が低下することが大きな問
題となっている。
【０００４】銅−錫合金の表面に亜鉛の浸透層を形成さ
せると、熱伝導率が著しく低下するため、熱交換器の放
熱性能が低下する。銅−ニッケル合金も熱伝導率が低
く、熱交換器の放熱性能を低下させる。放熱性能を保つ
ためにはフィンの厚さを増すことが必要になり、重量が
増し、コストも高くなる。
せると、熱伝導率が著しく低下するため、熱交換器の放
熱性能が低下する。銅−ニッケル合金も熱伝導率が低
く、熱交換器の放熱性能を低下させる。放熱性能を保つ
ためにはフィンの厚さを増すことが必要になり、重量が
増し、コストも高くなる。
【０００５】本発明の目的は、すぐれた耐蝕性と高い熱
伝導率を有する材料で構成された、熱交換器のフィンを
実現することにある。
伝導率を有する材料で構成された、熱交換器のフィンを
実現することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、すぐれた耐
蝕性と高い熱伝導率を有する材料で構成された、熱交換
器のフィンを実現するため、0.０１〜0.０５重量％の錫
と0.００１〜0.０１重量％の鉛を含む銅合金の表面に亜
鉛の拡散浸透層を形成させた。
蝕性と高い熱伝導率を有する材料で構成された、熱交換
器のフィンを実現するため、0.０１〜0.０５重量％の錫
と0.００１〜0.０１重量％の鉛を含む銅合金の表面に亜
鉛の拡散浸透層を形成させた。
【０００７】本発明で用いる銅合金は0.０１〜0.０５重
量％の錫を含む。含まれる錫が0.０１重量％未満では耐
熱性が低下し、0.０５重量％を超えると熱伝導性および
加工性が低下する。
量％の錫を含む。含まれる錫が0.０１重量％未満では耐
熱性が低下し、0.０５重量％を超えると熱伝導性および
加工性が低下する。
【０００８】本発明で用いる銅合金は0.００１〜0.０１
重量％の鉛を含む。含まれる鉛が0.００１重量％未満で
は耐熱性が低下し、0.０１重量％を超えると熱伝導性お
よび加工性が低下する。
重量％の鉛を含む。含まれる鉛が0.００１重量％未満で
は耐熱性が低下し、0.０１重量％を超えると熱伝導性お
よび加工性が低下する。
【０００９】合金の表面に、亜鉛とともに錫、ニッケ
ル、あるいは燐を拡散浸透させてもよい（以下では、こ
のような場合も含めて亜鉛の拡散浸透層と言う）。
ル、あるいは燐を拡散浸透させてもよい（以下では、こ
のような場合も含めて亜鉛の拡散浸透層と言う）。
【００１０】フィンの厚さは、自動車の熱交換器に用い
る場合、通常、0.０２５ないし0.０６mmである。その他
の用途の熱交換器の場合には、これより若干薄く、ある
いは厚くてもよい。
る場合、通常、0.０２５ないし0.０６mmである。その他
の用途の熱交換器の場合には、これより若干薄く、ある
いは厚くてもよい。
【００１１】
【作用】本発明による熱交換器のフィンにおいて母材と
して用いる、0.０１〜0.０５重量％の錫と0.００１〜0.
０１重量％の鉛を含む銅合金は、純銅に匹敵する熱伝導
率を有するので、表面に亜鉛の拡散浸透層を形成させて
も、熱交換器の十分に高い熱伝導率を確保することがで
きる。表面に形成した亜鉛の拡散浸透層により、表面が
電気化学的に卑な状態となり、犠牲陽極効果に基づくす
ぐれた耐蝕性が得られる。合金に含まれる錫は、耐熱性
も向上させる。
して用いる、0.０１〜0.０５重量％の錫と0.００１〜0.
０１重量％の鉛を含む銅合金は、純銅に匹敵する熱伝導
率を有するので、表面に亜鉛の拡散浸透層を形成させて
も、熱交換器の十分に高い熱伝導率を確保することがで
きる。表面に形成した亜鉛の拡散浸透層により、表面が
電気化学的に卑な状態となり、犠牲陽極効果に基づくす
ぐれた耐蝕性が得られる。合金に含まれる錫は、耐熱性
も向上させる。
【００１２】
【実施例】以下に実施例を示し、本発明のさらに具体的
な説明とする。 〔実施例１〜２〕本発明による熱交換器のフィンの具体
例は、表１に示す組成の２種の銅合金の両表面に、亜鉛
拡散浸透層を形成した、厚さ４０μｍの板条である。
な説明とする。 〔実施例１〜２〕本発明による熱交換器のフィンの具体
例は、表１に示す組成の２種の銅合金の両表面に、亜鉛
拡散浸透層を形成した、厚さ４０μｍの板条である。
【００１３】この板条は、２種の銅合金の厚さ0.２5 mm
の板条に、亜鉛粉を含む塗料型金属浸透剤（ビヒクルと
してアクリル樹脂を、溶媒としてトルエンを含む）を塗
布し、温度５５０℃で拡散熱処理して、両表面に亜鉛拡
散浸透層を形成させた後、冷間圧延と、さらに７２０℃
の連続焼鈍による中間焼鈍を施して、厚さ４０μｍに加
工（加工度５０％）したものである。亜鉛の拡散浸透
は、表面での亜鉛濃度が４０％、浸透の深さが３μｍに
なるようにした。
の板条に、亜鉛粉を含む塗料型金属浸透剤（ビヒクルと
してアクリル樹脂を、溶媒としてトルエンを含む）を塗
布し、温度５５０℃で拡散熱処理して、両表面に亜鉛拡
散浸透層を形成させた後、冷間圧延と、さらに７２０℃
の連続焼鈍による中間焼鈍を施して、厚さ４０μｍに加
工（加工度５０％）したものである。亜鉛の拡散浸透
は、表面での亜鉛濃度が４０％、浸透の深さが３μｍに
なるようにした。
【００１４】これらの板条の熱伝導性、耐熱性および耐
蝕性を評価した。熱伝導性の評価は電気伝導性で代用
し、ＩＡＣＳによる導電率で表した。耐熱性は、フィン
を熱交換チューブにハンダ付けする場合を想定して、３
５０℃で５分間加熱後のヴィッース硬度（Ｈｖ）で評価
した。耐蝕性は、次の方法で評価した。
蝕性を評価した。熱伝導性の評価は電気伝導性で代用
し、ＩＡＣＳによる導電率で表した。耐熱性は、フィン
を熱交換チューブにハンダ付けする場合を想定して、３
５０℃で５分間加熱後のヴィッース硬度（Ｈｖ）で評価
した。耐蝕性は、次の方法で評価した。
【００１５】板条を幅１６mmに切断し、塩水噴霧を３０
分間、８０℃水蒸気雰囲気中に７．５時間、大気乾燥１
６時間のサイクルの繰り返しによる強制腐食処理を６０
日間課した後、試料を樹脂中に包埋し、研磨した断面の
厚さを顕微鏡で測定した。測定した残存厚さの平均値
の、強制劣化処理を行わない場合の断面厚さに対する比
を、残存率として示した。
分間、８０℃水蒸気雰囲気中に７．５時間、大気乾燥１
６時間のサイクルの繰り返しによる強制腐食処理を６０
日間課した後、試料を樹脂中に包埋し、研磨した断面の
厚さを顕微鏡で測定した。測定した残存厚さの平均値
の、強制劣化処理を行わない場合の断面厚さに対する比
を、残存率として示した。
【００１６】表２に、合金組成（銅を省略）とともに、
各試験の結果を示す。
各試験の結果を示す。
【００１７】〔比較例１〜２〕実施例１〜２で用いた銅
合金の代わりに、錫および鉛の含有量を本発明の範囲外
とした、表３に示す組成の２種の銅合金を用い、実施例
１と同様に両表面に亜鉛拡散浸透層を形成し、厚さ４０
μｍに仕上げた。
合金の代わりに、錫および鉛の含有量を本発明の範囲外
とした、表３に示す組成の２種の銅合金を用い、実施例
１と同様に両表面に亜鉛拡散浸透層を形成し、厚さ４０
μｍに仕上げた。
【００１８】
【００１９】これらの板条の熱伝導性、耐熱性および耐
蝕性を、実施例１と同様の方法で評価した。表４に、合
金組成（銅以外）とともに各試験の結果を示す。
蝕性を、実施例１と同様の方法で評価した。表４に、合
金組成（銅以外）とともに各試験の結果を示す。
【００２０】
【００２１】比較例１は耐熱性が低下し、また比較例２
は耐蝕性が低下している。
は耐蝕性が低下している。
【００２２】〔従来例１〕実施例１で用いた銅合金の代
わりに、錫0.１５重量％のみを含む従来の銅合金を用
い、実施例１と同様に両表面に亜鉛拡散浸透層を形成
し、厚さ４０μｍに仕上げた。
わりに、錫0.１５重量％のみを含む従来の銅合金を用
い、実施例１と同様に両表面に亜鉛拡散浸透層を形成
し、厚さ４０μｍに仕上げた。
【００２３】〔従来例２〕従来例１の銅合金に、亜鉛拡
散浸透層を形成しないで、厚さ４０μｍに仕上げた。
散浸透層を形成しないで、厚さ４０μｍに仕上げた。
【００２４】従来例１および２の板条の熱伝導性、耐熱
性および耐蝕性を、実施例１と同様の方法で評価した。
表５に、合金組成（銅以外）および亜鉛拡散浸透層の有
無とともに、各試験の結果を示す。
性および耐蝕性を、実施例１と同様の方法で評価した。
表５に、合金組成（銅以外）および亜鉛拡散浸透層の有
無とともに、各試験の結果を示す。
【００２５】
【００２６】銅−錫合金の両表面に亜鉛拡散浸透層を形
成させた従来例１のフィンは導電率が低く、熱伝導性が
劣ることを示している。耐熱性も若干劣る。また、亜鉛
拡散層を有しない従来例２のフィンは耐蝕性が劣り、耐
熱性も若干低下している。
成させた従来例１のフィンは導電率が低く、熱伝導性が
劣ることを示している。耐熱性も若干劣る。また、亜鉛
拡散層を有しない従来例２のフィンは耐蝕性が劣り、耐
熱性も若干低下している。
【００２７】
【発明の効果】本発明による熱交換器のフィンは、すぐ
れた耐蝕性と熱伝導性を有する。銅−ニッケル合金ある
いは亜鉛拡散浸透層を形成させた従来の銅−錫合金と異
なり、熱伝導性を犠牲にしないで耐蝕性を向上できるか
ら、放熱性能を保つためにフィンの厚さを増す必要もな
く、重量の増加やコストの上昇を招かない。耐熱性も、
亜鉛拡散浸透層をもたない従来の銅−錫合金に比しすぐ
れている。
れた耐蝕性と熱伝導性を有する。銅−ニッケル合金ある
いは亜鉛拡散浸透層を形成させた従来の銅−錫合金と異
なり、熱伝導性を犠牲にしないで耐蝕性を向上できるか
ら、放熱性能を保つためにフィンの厚さを増す必要もな
く、重量の増加やコストの上昇を招かない。耐熱性も、
亜鉛拡散浸透層をもたない従来の銅−錫合金に比しすぐ
れている。
Claims (1)
- 【請求項１】 表面に亜鉛の拡散浸透層が形成され、0.
０１〜0.０５重量％の錫および0.００１〜0.０１重量％
の鉛を含む、銅合金から成ることを特徴とする熱交換器
のフィン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25308291A JPH0565567A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 熱交換器のフイン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25308291A JPH0565567A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 熱交換器のフイン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0565567A true JPH0565567A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=17246242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25308291A Pending JPH0565567A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 熱交換器のフイン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0565567A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004013370A1 (ja) * | 2002-08-01 | 2004-02-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | 金属材及び製造方法 |
-
1991
- 1991-09-04 JP JP25308291A patent/JPH0565567A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004013370A1 (ja) * | 2002-08-01 | 2004-02-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | 金属材及び製造方法 |
| GB2407101A (en) * | 2002-08-01 | 2005-04-20 | Honda Motor Co Ltd | Metal material and method for production thereof |
| GB2407101A9 (en) * | 2002-08-01 | 2005-06-07 | Honda Motor Co Ltd | Metal material and method for production thereof |
| GB2407101B (en) * | 2002-08-01 | 2005-10-05 | Honda Motor Co Ltd | Metal material and method for production thereof |
| CN100436639C (zh) * | 2002-08-01 | 2008-11-26 | 本田技研工业株式会社 | 金属材料及其制造方法 |
| US7601389B2 (en) | 2002-08-01 | 2009-10-13 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Metal material and method for production thereof |
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