JPS58136949A - 太陽熱選択吸収ステンレス鋼板の製造方法 - Google Patents

太陽熱選択吸収ステンレス鋼板の製造方法

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JPS58136949A
JPS58136949A JP57018187A JP1818782A JPS58136949A JP S58136949 A JPS58136949 A JP S58136949A JP 57018187 A JP57018187 A JP 57018187A JP 1818782 A JP1818782 A JP 1818782A JP S58136949 A JPS58136949 A JP S58136949A
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Takehisa Mizunuma
水沼 武久
Seisaburo Abe
阿部 征三郎
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Nippon Steel Corp
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は敵性酸化法によって、太陽熱選択吸収ステンレ
ス鋼板を製造する#l!に、予めステンレス鋼板(研m
製品以外の製品板)の片面(太陽熱集熱面)に機械的研
磨加工をしておき、酸性酸化浴中で浸tJRm塩して、
機械的研磨加工面のみに、太陽熱選択吸収皮膜を形成さ
せ抵抗**性のみならず太陽熱系熱特性にも優れた太陽
熱選択吸収ステンレス鋼板の製造方法に関するものであ
る。
従来、太陽熱の吸収効率が高く、吸収した熱エネルギー
の再放射率の低い集熱面は、適択奴収面と呼ばれておシ
、現在までに研究開発されている太陽熱選択吸収販社、
銅、アルミニーラムなどの金属板の表面に特殊の処理を
施したもの、わるい社、ステンレス鋼板を基板として用
いた選択吸収皮膜の化成飽理法として、無水クロム酸−
Vt酸浴(米Ifll特許113210220号明細書
)おるいはクロム酸塩−硫酸浴(クロム酸塩100〜4
009μ、硫i11!400〜800の、特開昭52−
38652号公報)を用い九酸性酸化法が!!果されて
いる。
しかし、これらの酸性酸化浴を用いた場合、無水クロム
酸およびクロム酸塩と硫駿のflkKの割合によりて若
干変りてくるが、BL腹形成時に、ステンレス鋼原板が
局部腐食(主として粒界腐食)をおこし、選択吸収性が
低下するとともに、塩水噴霧試験のような塩素イオンの
存在する雰囲気中で耐錆性が劣化するなどの問題点を有
する。
本発明者らは、このような公知の[性酸化法における問
題点を解決する方法を先に特Jll昭55−15639
2号「太陽熱選択吸収板の製造法」によp提案したが、
さらに研究を進め九結釆、本発明方法を得たのである。
一般にステンレス鋼板を用い一#−酸性酸化法による太
陽熱集熱板の製造方法は、山形の凹凸にプレス成形加工
した2枚のステンレス鋼板の凹部(水路と水路の中間部
)を抵抗**した後に、酸性酸化浴に浸漬して、選択吸
収皮膜処理を施す場合と、選択吸収皮膜処理を施した後
に抵抗溶接を行う場合とがある。前者は、プレス成形加
工品を浸漬処理するため、未成形鋼板を処理する場合に
比べると処理枚数がlll1@される、S*部に着色む
らが発生し中すいなどの熟思上の問題を膚する。を九後
者は、禾処理板(素1It)に比して電気抵抗がやや大
きくなるため抵抗溶接性に劣シ、ま九太陽熱県熱面0J
IIIII(水路側)にも選択吸収皮膜が形成されるな
どの問題点を有している・ 本発明は、後者の場合において抵抗S接性に優れた太陽
熱選択吸収ステンレス鋼板の製造方法を提供するもので
、ステンレス銅板の片面のみを粗を行りた後に、り日ム
酸塩70〜901μ、硫酸550〜630nを含有する
酸性酸化浴に浸漬処理することにより前記機械的研磨加
工面のみに選択吸収皮膜を形成することを特徴とする太
陽熱吸収ステンレス銅板の製造方法を提供するものであ
る。
すなわち、本発明省らは、上記酸性酸化浴を用いてステ
ンレス銅板の表面に選択吸収皮膜を形成させるに際し、
鋼板の機械的研磨加工面の方が酸性仕上面よ)も、選択
吸収皮膜の形成時間が大幅に短いことに着目し、ステン
レス鋼板の片面のみを機械的研磨処理を行ったステンレ
ス鋼板を用いることにより、選択吸収*mの形成の時間
差により1片画のみO選択吸収皮膜処理が可能であるこ
と、および表面粗度をRaQ、3〜0.7μ市の範囲内
に機械的研磨加工で調整して皮膜形成処!It施し丸も
のは、放射率をさ11ど大きくせず、吸収率が大幅に向
上しまたその後の抵抗溶接が容易であるということを究
明して本発明を完成した。
なお、機械的研磨加工面が酸性酸化浴中において皮膜の
形成時間が大幅に短い理由は、機械的研磨加工面される
酸化皮膜は、酸洗仕上後形成した酸化皮膜に比べてfl
lい酸化皮膜(airform*d皮膜)であるため酸
性酸化浴との反応が早いからである。
粗度をRa 0.3〜0.7JIIIlに規定し九通由
は、0.3#I1未満では、吸収率が低下し、また0、
7μm超では、放射率が大幅に増加するとともに鮮明な
黒色皮膜が得られないからである。
また表面粗tosii整方法については、太陽熱吸収ス
テンレス鋼板0*461Lとして、シmyドプラストを
用いる方法(特開昭56−112480号公報)が提案
されているが、この場合は表面研磨の場合と異な)、ス
テンレス鋼板の表面に、酸洗時に形成し九緻書な不Il
bml皮膜か残存するため、片面のみにシ璽、トツラス
ト処理を行ったステンレス鋼板t%%願18!55−5
6392号公報に記載する敵性酸化浴で処理しても、片
Wi迦択吸収皮農形成鋼板は得られない・ また、片面のみを機械的研磨加工処理を行ったステンレ
ス鋼板を用いても、ステンレス鋼板の太陽熱選択獣収皮
膜形成法として一般に用いられている無水クロム敏−硫
酸浴(無水クロムw1250n−硫115001/I 
)および、クロム酸塩−硫酸浴(り筒ム酸塩100〜4
001/J、硫酸400〜soo□%特開昭52−38
652号公報)による浸漬処理では片面選択吸収皮膜形
成鋼板を得ること社できない。
片面選択吸収風膜形成ステンレス鋼板であることの利点
社以下のとおシである。
1、両面皮膜形成板に比べて、電気抵抗が素材並みに小
さく抵抗溶接が容易である。
λ 太陽エネルギーを吸収する丸めに必要な面(機械的
研磨面)のみに、皮膜形成処理を行うため、酸性酸化浴
との反応面積が小さくな)、処理浴の寿命の点で有利と
なる。
なお、本発明において選択吸収皮膜処@鋼板の電気抵抗
はjlI1図に示す方法を用いて測定した・すなわち、
第1図に示すように[145,0棒状電極1.1を試料
2の上下に配置し、200ゆの荷重で接触させ、1ムの
電流を通電後3秒経過した時の抵抗値を測定した。この
ような測定法によると、0.3麿厚の19Cr −2M
e鋼で9.32 sD/am”程度である。
この抵抗値が16 mlし12以下、好ましくは1諷Ω
Aが以下であれば抵抗溶接は一応可能で、1.6〜15
.9 mIVaIk”では、溶接困難な場合を生ずるこ
とがあり、l 5.9 藤Q/exa”超では溶接不可
能となる。
以下実施例にもとづいて本発明方法を説明する。
実施例1 19Cr −2MI鋼および8U8304  G、 3
 wr厚42B仕上鋼板をエメリーペーパーを用いて機
械的に研磨し、酸性酸化浴(80fll Na、CF、
O,−600fll)1,80.108℃)で17〜1
8分間化成処理を行った後、集熱特性(II収率および
100℃での放射エネルギー分布を考慮した放射率’1
ee )の測定結果を第1表に示す。
!111表 不発IIC)範囲の粗度を有するものは、吸収率が0.
90以上激射率番、。。が0.18以下と良好な集熱特
性が得られているが、比較例に示すごとく、粗度が0.
2#Is以下では、放射率C1゜。は0.13以下と低
いが、吸収率0.87以下となp%集熱特性として紘嵐
くない、また、0.8μ隋以上になると吸収率社、比較
的良好であるが、放射率が0.30以上と大幅に高くな
p、集熱特性としては曳くない。
実施例 2 19Cr −2MoMoタム21仕上鋼板いて、4!r
ya&性酸化浴で、選択吸収皮膜形成丸環を行い、電気
抵抗の測定を行りた結果を第2表に示す・A1〜3は本
発明方法の片藺に選択1収皮膜を形成したものである。
第2表 A1〜3の浴組成で皮膜形成処理を行ったものは、両面
皮膜形成処理を行ったものも、比較的素材に近い電気抵
抗値を示しているが、本発明の浴組成1〜3で片面皮膜
形成旭理を行ったものは、素材並みの電気抵抗値を示し
、比較例4,5に比して大幅に低い値を示しておル、電
気抵抗溶接性が優れていることを示している。
以上説明したように、本発明の方法による太陽熱選択吸
収ステンレス鋼板は複雑な処理手段によらず、片面Oみ
に選択吸収皮膜を形成することができ、従ってS螢性に
優れているため太陽熱系熱板として、溶接して組立てる
前に、ステンレス鋼板の表面に太陽熱選択吸収皮膜を形
成させることができ、太陽熱吸収板の製造を容易に行う
ことが可能となシ、その結果大幅なコストダウンを図れ
る等、その効果は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
1g1図は選択数収皮膜処璃板の電気抵抗を測定する方
法を示す図である。 特許出願人 新日亭製鐵株式會社 蝉1回

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ステンレス鋼板の片面に表面粗度がRa O,3〜0.
    7μmの範H内になる如く機械的研磨加工を施した後、
    クロム酸塩70〜90ル1%硫酸550〜630 Vl
    、 を含有する酸性酸化浴中で浸漬処理を行い、前記機
    械的研磨加工面のみに、選択吸収皮M&を形成すること
    1klFIgLとする太陽熱選択吸収ステンレス鋼板の
    製造方法。
JP57018187A 1982-02-09 1982-02-09 太陽熱選択吸収ステンレス鋼板の製造方法 Expired JPS6049820B2 (ja)

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JPS6049820B2 JPS6049820B2 (ja) 1985-11-05

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102563916A (zh) * 2011-12-08 2012-07-11 吴江云峰金属购件涂装有限公司 一种太阳能涂装预处理槽

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102563916A (zh) * 2011-12-08 2012-07-11 吴江云峰金属购件涂装有限公司 一种太阳能涂装预处理槽

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