JPS585978B2 - 耐食性に優れたアルミニウム製熱交換器 - Google Patents
耐食性に優れたアルミニウム製熱交換器Info
- Publication number
- JPS585978B2 JPS585978B2 JP52009294A JP929477A JPS585978B2 JP S585978 B2 JPS585978 B2 JP S585978B2 JP 52009294 A JP52009294 A JP 52009294A JP 929477 A JP929477 A JP 929477A JP S585978 B2 JPS585978 B2 JP S585978B2
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- JP
- Japan
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- aluminum
- corrosion
- zinc
- heat exchanger
- layer
- 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.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は耐食性に優れたアルミニウム製熱公換器］こ
関する。
関する。
２枚のアルミニウム板のような金属板のいずれか一方の
板に接着防止剤を所要形状に印刷し、この面］こ他方の
板を圧着した後、流体圧を非接着部に導入してこれを管
状）□こ膨出せしめたものは、−−ル・ボンドと呼ばれ
、すで１こ熱交換器の分野］こ広く実用化されている。
板に接着防止剤を所要形状に印刷し、この面］こ他方の
板を圧着した後、流体圧を非接着部に導入してこれを管
状）□こ膨出せしめたものは、−−ル・ボンドと呼ばれ
、すで１こ熱交換器の分野］こ広く実用化されている。
ロール・ボンドを用いた熱交換器のうち、ガスを通じる
ものについては管内＊め腐食の問題はないが、温水器、
風呂釜、瞬間湯沸器、ラジェーターのように銅または鉄
などの重金属の溶は込んだ水を通じるようなものでは、
アルミニウムの電極電位がこれらの金属のそれより低い
ため、局部電池の構成１こよって接触腐食が起り、孔食
が発生するのを防止し得なかった。
ものについては管内＊め腐食の問題はないが、温水器、
風呂釜、瞬間湯沸器、ラジェーターのように銅または鉄
などの重金属の溶は込んだ水を通じるようなものでは、
アルミニウムの電極電位がこれらの金属のそれより低い
ため、局部電池の構成１こよって接触腐食が起り、孔食
が発生するのを防止し得なかった。
そこで、上記の問題を解決するため、先に亜鉛粉末を含
む接着防止剤を使用して、アルミニウム層またはインジ
ウムを含むアルミニウム層中）と亜鉛を拡散させ、管内
面１こアルミニウムより電極型；位の低いアルミニウム
ー亜鉛系合金層またはアルミニウムー亜鉛−インジウム
系合金層を形成し、これら合金層の犠牲的腐食１こより
管に孔食が発生するのを阻止する管内面に防食層を有す
るアルミニウム管板の製造法が提案されている（特公昭
４４−２９９８１号及び特開昭５１−２５４６６号各公
報参照）。
む接着防止剤を使用して、アルミニウム層またはインジ
ウムを含むアルミニウム層中）と亜鉛を拡散させ、管内
面１こアルミニウムより電極型；位の低いアルミニウム
ー亜鉛系合金層またはアルミニウムー亜鉛−インジウム
系合金層を形成し、これら合金層の犠牲的腐食１こより
管に孔食が発生するのを阻止する管内面に防食層を有す
るアルミニウム管板の製造法が提案されている（特公昭
４４−２９９８１号及び特開昭５１−２５４６６号各公
報参照）。
ところで、上記方法により形成されたアルミニウムー亜
鉛系またはアルミニウムー亜鉛−インジウム系のアルミ
ニウム基合金からなる防食層は、その初期腐食を防止す
る目的で、一般（こ沸騰水処理を施され、さら（ここれ
）こ続く加圧蒸気処理を施されるが、これら防食層ｌこ
含まれる亜鉛又はインジウムは、とも（こ水素過電圧の
高い元素であるため、上記処理）こより発生した水素は
、防食層の表面１こは出にくくて、主にアルミニウムの
結晶粒界を通って層内部）こ侵入するおそれがあった。
鉛系またはアルミニウムー亜鉛−インジウム系のアルミ
ニウム基合金からなる防食層は、その初期腐食を防止す
る目的で、一般（こ沸騰水処理を施され、さら（ここれ
）こ続く加圧蒸気処理を施されるが、これら防食層ｌこ
含まれる亜鉛又はインジウムは、とも（こ水素過電圧の
高い元素であるため、上記処理）こより発生した水素は
、防食層の表面１こは出にくくて、主にアルミニウムの
結晶粒界を通って層内部）こ侵入するおそれがあった。
そのため、この水素によって結晶粒界が破壊され、破壊
された結晶粒界を通うて水分が層内部に浸入し、さらに
はこの水分が粒界近傍のアルミニウムとベーマイト反応
を起して粒界腐食を生じさせるおそれがあった。
された結晶粒界を通うて水分が層内部に浸入し、さらに
はこの水分が粒界近傍のアルミニウムとベーマイト反応
を起して粒界腐食を生じさせるおそれがあった。
したがってこのようなアルミニウム材で製作された熱交
換器は耐食性の優れたものではなかった。
換器は耐食性の優れたものではなかった。
この発明は、上記の実情１こ鑑みてなされたものであっ
て、沸騰水処理および加圧蒸気処理を施される際Ｉこ、
粗暴腐食が生じるおそれがないよう（こなされたアルミ
ニウム基合金防食層を有するアルミニラム材で構成せら
れた耐食性に優れた熱交神器を提供することを目的とす
るものである。
て、沸騰水処理および加圧蒸気処理を施される際Ｉこ、
粗暴腐食が生じるおそれがないよう（こなされたアルミ
ニウム基合金防食層を有するアルミニラム材で構成せら
れた耐食性に優れた熱交神器を提供することを目的とす
るものである。
この発明ｌこよる耐食性１こ優れた熱交換器は、■鉛０
．５〜２．０％および／またはインジウム０．０１〜０
．０５％と、鉄０．５〜１．２１％および／またはニッ
ケル０．５〜１，０％と、残部アルミニウムおよび不可
避的不純物とからなるアルミニウム基合金防食層が、ア
ルミニウム芯材の表面に設けられてＩ／）るアルミニウ
ム材で構成されていることを特徴とするものである。
．５〜２．０％および／またはインジウム０．０１〜０
．０５％と、鉄０．５〜１．２１％および／またはニッ
ケル０．５〜１，０％と、残部アルミニウムおよび不可
避的不純物とからなるアルミニウム基合金防食層が、ア
ルミニウム芯材の表面に設けられてＩ／）るアルミニウ
ム材で構成されていることを特徴とするものである。
なお、この明細書）こおいて百分率はすべて重量に関す
る。
る。
アルミニウム基合金に含まれる亜鉛および／またはイン
ジウムは、該合金の電極電位を低下させて該合金を犠牲
的陽極として作用させること］こよって該合金（こ優れ
た防食効果を付与するものである。
ジウムは、該合金の電極電位を低下させて該合金を犠牲
的陽極として作用させること］こよって該合金（こ優れ
た防食効果を付与するものである。
亜鉛の含有量が０．５〜２．０係の範囲１こ限定される
理由は、該含有量が０．５％未満ではアルミニウム基合
金の防食効果が十分１こ発揮されず、逆に２．０係を越
えるとアルミニウム基合金の犠牲的腐食が激しすぎて、
いずれの場合も好ましくないからである。
理由は、該含有量が０．５％未満ではアルミニウム基合
金の防食効果が十分１こ発揮されず、逆に２．０係を越
えるとアルミニウム基合金の犠牲的腐食が激しすぎて、
いずれの場合も好ましくないからである。
また、インジウムの含有量が０．０１〜０．０５％の範
囲に限定される理由は、該含有量が０．０１％未満では
該アルミニウム基合金の防食効果が十分（こ発揮されず
、逆（こ０．０５１％を越えるとアルミニラ全基合金の
犠竺的腐食が激しすぎて、いずれの場合も好ましくない
からである。
囲に限定される理由は、該含有量が０．０１％未満では
該アルミニウム基合金の防食効果が十分（こ発揮されず
、逆（こ０．０５１％を越えるとアルミニラ全基合金の
犠竺的腐食が激しすぎて、いずれの場合も好ましくない
からである。
アルミニウム基合金に含まれる鉄および／またはニッケ
ルは、亜鉛およびインジウムより水素過電圧の低い元素
である。
ルは、亜鉛およびインジウムより水素過電圧の低い元素
である。
従って、鉄および／またはニッケルは、沸騰水処理およ
び加圧蒸気処理の際（こ粒界腐食が生じるのを防止する
。
び加圧蒸気処理の際（こ粒界腐食が生じるのを防止する
。
鉄の含有量が０．５〜１．２係の範囲に限定される理由
は、該含有量が０．５係未満の場合には、アルミニウム
の粒界腐食を防止する効果が十分（こ発揮されず、逆に
鉄の含有量が１．２チを越える場合には、アルミニウム
基合金防食層の耐酸性が劣って、いずれの場合も好まし
くないからである。
は、該含有量が０．５係未満の場合には、アルミニウム
の粒界腐食を防止する効果が十分（こ発揮されず、逆に
鉄の含有量が１．２チを越える場合には、アルミニウム
基合金防食層の耐酸性が劣って、いずれの場合も好まし
くないからである。
また、ニッケルの含有量が０．５〜１．０％の範囲に限
定される理由は、該含有量が０．５係未満の場合にはア
ルミニウムの粒界腐食を防止する効果が十分に発揮され
ず、逆にニッケルの含有量が１．０係を越える場合１こ
はアルミニウム基合金防食層の耐酸性が劣って、いずれ
の場合も好ましくないからである。
定される理由は、該含有量が０．５係未満の場合にはア
ルミニウムの粒界腐食を防止する効果が十分に発揮され
ず、逆にニッケルの含有量が１．０係を越える場合１こ
はアルミニウム基合金防食層の耐酸性が劣って、いずれ
の場合も好ましくないからである。
アルミニウム材（こよる熱交換器の製作は常法による。
アルミニウム芯材の表面に防食層を備えたアルミニウム
材としては、アルミニウムー亜鉛および／またはインジ
ウム−鉄および／またはニッケル系合金よりなる防食層
を、アルミニウム芯材の表面１こクラッドしたものが代
表例として挙げられる。
材としては、アルミニウムー亜鉛および／またはインジ
ウム−鉄および／またはニッケル系合金よりなる防食層
を、アルミニウム芯材の表面１こクラッドしたものが代
表例として挙げられる。
その他の例としては、鉄および／またはニッケル含有ア
ルミニウム基合金よりなるアルミニウム芯材の表面（こ
、塩化亜鉛等の亜鉛化合物を含む溶液を塗付するかスプ
レーし、またはアルミニウム芯材を同溶液Ｉこ浸漬し、
ついでアルミニウム芯材を約５５０℃（こ加熱して、表
面に付着した亜鉛を内部１こ拡散させ、アルミニウム芯
材の表面層にアルミニウムー鉄および／またはニッケル
ー亜鉛系合金よりなる防食層を形成せしめたものが挙げ
られる。
ルミニウム基合金よりなるアルミニウム芯材の表面（こ
、塩化亜鉛等の亜鉛化合物を含む溶液を塗付するかスプ
レーし、またはアルミニウム芯材を同溶液Ｉこ浸漬し、
ついでアルミニウム芯材を約５５０℃（こ加熱して、表
面に付着した亜鉛を内部１こ拡散させ、アルミニウム芯
材の表面層にアルミニウムー鉄および／またはニッケル
ー亜鉛系合金よりなる防食層を形成せしめたものが挙げ
られる。
後者の例の場合、亜鉛拡散層の深さは、加熱温度および
加熱時間］こよるが、約１００〜３００μである。
加熱時間］こよるが、約１００〜３００μである。
そして亜鉛付着量および加熱条件は、防食層ｆこおける
亜鉛濃度が０．５〜ｚ、ｏ％の範囲になるよう）こ設定
される。
亜鉛濃度が０．５〜ｚ、ｏ％の範囲になるよう）こ設定
される。
この発明は以上のとおり構成され、アルミニウム基合金
防食層には、水素過電圧の小さい鉄および／またはニッ
ケルが含まれているので、発生した水素を外部）こ放出
させることができ、そのため沸騰水処理および加圧蒸気
処理の際に、粒界腐食を生じるおそれが全くないもので
ある。
防食層には、水素過電圧の小さい鉄および／またはニッ
ケルが含まれているので、発生した水素を外部）こ放出
させることができ、そのため沸騰水処理および加圧蒸気
処理の際に、粒界腐食を生じるおそれが全くないもので
ある。
つぎ（こ、この発明の実施例を示す。
実施例
下表１と示す組成割合のアルミニウム基合金防食層をア
ルミニウム芯材の表面に備えたアルミニウム材で、常法
により熱交換器を製作した。
ルミニウム芯材の表面に備えたアルミニウム材で、常法
により熱交換器を製作した。
表面処理試験
実施例１〜９および比較例の各アルミニウム材を、トリ
エタノールアミン０．３％を含む沸騰水溶液１こ２０分
間浸漬して各アルミニウム材１こ沸騰水処理を施す。
エタノールアミン０．３％を含む沸騰水溶液１こ２０分
間浸漬して各アルミニウム材１こ沸騰水処理を施す。
ついて、沸騰水処理品に、４ｋｇ／ｉの圧力を有する蒸
気によって２０分間加圧蒸気処理を施す。
気によって２０分間加圧蒸気処理を施す。
実施例１〜９のアルミニウム材のアルミニウム基合金の
表面状態は均一であった。
表面状態は均一であった。
他方比較例のアルミニウム基合金の表面には全面にアル
ミニウム酸化物よりなる白粉が生じた。
ミニウム酸化物よりなる白粉が生じた。
また、それぞれのアルミニウム基合金表面を顕微鏡写真
（倍率３００倍）１こ撮り、それぞれの写真を比較した
ところ、比較例のアルミニウム基合金表面（こは粒界腐
食が生じているのに対し、実施例のアルミニウム基合金
表面には粒界腐食が全く生じていないことが確認された
。
（倍率３００倍）１こ撮り、それぞれの写真を比較した
ところ、比較例のアルミニウム基合金表面（こは粒界腐
食が生じているのに対し、実施例のアルミニウム基合金
表面には粒界腐食が全く生じていないことが確認された
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １亜鉛０．５〜２．０％および／またはインジウム５係
と、鉄０．５〜１．２係および／ま たはニッケル０．５〜１．ｏ％と、残部アルミニウムお
よび不可避的不純物とからなるアルミニウム基合金防食
層が、アルミニウム芯□材の表面ｌこ設けられているア
ルミニウム材で構成されていることを特徴とする耐食性
（こ優れたアルミニウム製熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52009294A JPS585978B2 (ja) | 1977-02-01 | 1977-02-01 | 耐食性に優れたアルミニウム製熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52009294A JPS585978B2 (ja) | 1977-02-01 | 1977-02-01 | 耐食性に優れたアルミニウム製熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5395114A JPS5395114A (en) | 1978-08-19 |
| JPS585978B2 true JPS585978B2 (ja) | 1983-02-02 |
Family
ID=11716443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52009294A Expired JPS585978B2 (ja) | 1977-02-01 | 1977-02-01 | 耐食性に優れたアルミニウム製熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585978B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5451918A (en) * | 1977-09-30 | 1979-04-24 | Showa Aluminium Co Ltd | Cathodeeanticorrosive aluminum base alloy for use in vacuum brazing |
| JPS56137096A (en) * | 1980-03-27 | 1981-10-26 | Mitsubishi Alum Co Ltd | Heat exchanger of a -alloy |
| JPH0379737A (ja) * | 1989-08-23 | 1991-04-04 | Nippon Light Metal Co Ltd | 熱伝導性および耐食性に優れた熱交換器用アルミニウムフィン材 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1997165A (en) * | 1933-10-20 | 1935-04-09 | Aluminum Co Of America | Duplex metal article |
| JPS5125414A (ja) * | 1974-08-28 | 1976-03-02 | Showa Aluminium Co Ltd | Netsukokankyotaishokuaruminiumuawasezai |
-
1977
- 1977-02-01 JP JP52009294A patent/JPS585978B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1997165A (en) * | 1933-10-20 | 1935-04-09 | Aluminum Co Of America | Duplex metal article |
| JPS5125414A (ja) * | 1974-08-28 | 1976-03-02 | Showa Aluminium Co Ltd | Netsukokankyotaishokuaruminiumuawasezai |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5395114A (en) | 1978-08-19 |
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