JPS61217594A - 多孔質状メツキ層のメツキ方法 - Google Patents
多孔質状メツキ層のメツキ方法Info
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- JPS61217594A JPS61217594A JP60056861A JP5686185A JPS61217594A JP S61217594 A JPS61217594 A JP S61217594A JP 60056861 A JP60056861 A JP 60056861A JP 5686185 A JP5686185 A JP 5686185A JP S61217594 A JPS61217594 A JP S61217594A
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- Japan
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- plating
- heat exchanger
- plating solution
- surfactant
- plating layer
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/60—Electroplating characterised by the structure or texture of the layers
- C25D5/623—Porosity of the layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
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- C25D5/60—Electroplating characterised by the structure or texture of the layers
- C25D5/605—Surface topography of the layers, e.g. rough, dendritic or nodular layers
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- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は熱交換器や、ヒートパイプに利用される、特に
液媒体を流動させるメッキ方法に関する。。
液媒体を流動させるメッキ方法に関する。。
騰伝熱の促進効果を計ることは一般に知られているが、
伝熱管内に多孔質層を形成することは焼結。
伝熱管内に多孔質層を形成することは焼結。
溶射法では困難であるから通常はメッキ法を利用する。
しかし、この様な表面積を増大し沸騰伝熱の促進効果を
計るために行うメッキ法は、平滑メッキと異った条件で
加工し、適度なポーラス性と突起を有するメッキ層に仕
上げる必要がある。
計るために行うメッキ法は、平滑メッキと異った条件で
加工し、適度なポーラス性と突起を有するメッキ層に仕
上げる必要がある。
この様なメッキ層を形成する方法としては、通常の平滑
メッキを得るために必要な錯塩や、にかわ状物質、光沢
剤、結晶微粒子化のための添加剤等はメッキ液中に配合
しないか、極く微量としたメッキ液を使用し、メッキ条
件としては一般的に高温で高電流密度で行ない、メッキ
液は高速の流動攪拌を行うことによシ形成される。
メッキを得るために必要な錯塩や、にかわ状物質、光沢
剤、結晶微粒子化のための添加剤等はメッキ液中に配合
しないか、極く微量としたメッキ液を使用し、メッキ条
件としては一般的に高温で高電流密度で行ない、メッキ
液は高速の流動攪拌を行うことによシ形成される。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、この様な条件で伝熱管内壁面等にメッキ
液を導入してもなかなか内部まで均一に多孔質状のメッ
キをすることができず、錯塩の少ない不安定なメッキ液
条件となっているため短時間に分解を起こし、量産性に
向かないばかりか、伝熱管パイプ壁面とメッキ層との密
着も不充分であり、液媒体の流動時及び振動や衝撃にて
メッキ層が剥離してしまう等の問題点があった。
液を導入してもなかなか内部まで均一に多孔質状のメッ
キをすることができず、錯塩の少ない不安定なメッキ液
条件となっているため短時間に分解を起こし、量産性に
向かないばかりか、伝熱管パイプ壁面とメッキ層との密
着も不充分であり、液媒体の流動時及び振動や衝撃にて
メッキ層が剥離してしまう等の問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑み、均一にかつ密着性の優れ
た凹凸状のメッキ層を形成し表面積の増大した沸騰伝熱
の促進効果が計れる伝熱壁面をもたせる多孔質状メッキ
層のメッキ方法を提供するものである。
た凹凸状のメッキ層を形成し表面積の増大した沸騰伝熱
の促進効果が計れる伝熱壁面をもたせる多孔質状メッキ
層のメッキ方法を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題点を解決するために、本発明の多孔質状のメッ
キ方法は、オキシエチレン系界面活性剤と、低濃度の塩
化物イオンとを添加剤として加えたメッキ液に、随時前
記界面活性剤を添加するものである。
キ方法は、オキシエチレン系界面活性剤と、低濃度の塩
化物イオンとを添加剤として加えたメッキ液に、随時前
記界面活性剤を添加するものである。
作 用
本発明は上記した構成によって、メッキ液中のオキシエ
チレン系界面活性剤の分子につかまえられて錯体化して
いる金属イオンが、低濃度の塩化物イオンの存在下で、
塩化物イオンと不安定に結合し凹凸のメッキ層を形成す
るのに働く。すなわち錯塩の少ない不安定なメッキ液や
過度な条件でのメッキ工法を必要としないのでメッキ液
の分解も少なく、メッキ層と伝熱管壁面との密着も良好
となシ、前記凹凸のメッキ層が表面積の増大と沸騰伝熱
の促進効果をはかることができるものである。
チレン系界面活性剤の分子につかまえられて錯体化して
いる金属イオンが、低濃度の塩化物イオンの存在下で、
塩化物イオンと不安定に結合し凹凸のメッキ層を形成す
るのに働く。すなわち錯塩の少ない不安定なメッキ液や
過度な条件でのメッキ工法を必要としないのでメッキ液
の分解も少なく、メッキ層と伝熱管壁面との密着も良好
となシ、前記凹凸のメッキ層が表面積の増大と沸騰伝熱
の促進効果をはかることができるものである。
実施例
以下本発明の一実施例について、第１図から第４図を参
考にしながら説明する。
考にしながら説明する。
１は銅パイプの伝熱管２とアルミニウムの薄片加工した
放熱フィン３とからなる熱交換器である。
放熱フィン３とからなる熱交換器である。
この伝熱管２の内壁面４には凹凸の銅メッキ層６が形成
されている。又、この伝熱管２の両端６ａ。
されている。又、この伝熱管２の両端６ａ。
６ｂはかしめ加工と溶接により完全にシールされ、内部
にフロンガスが封入されている。７はヒーター８により
温調可能なメッキ槽であり、メッキ液９が入れられであ
る。このメッキ液９としては、０−６ｍｏＺ／Ｚ Ｃｕ
Ｓ Ｏ４・６ Ｈ２０＋ Ｏ−５ｒｎｏｔ／ＺＨ２
Ｓ ０４ ＋ Ｏ−３３Ｘ １０−５ｒｒｈｏｌ／Ｚ
ＨＣＺの塩化物イオン及び１９ｆｌｌＦ／ｌ ポリオ
キシエチレンオレイルエーテル系界面活性剤が含まれて
いる。また１０は両端６ａ、ｅｂを封止する前の伝熱管
であり、連結管１１と循環ポンプ１２を組み合わせるこ
とにより、メッキ液９を伝熱管１０の内部に循環させる
ようにしている。尚、すでに放熱フィン３は伝熱管１０
を拡管することにより伝熱管１ｏの外周に固定されてい
る。さらに連結管１１には、直流電源１３に直結されて
いるチタン棒に白金メッキを行なった対極１４と、対極
１４と逆の電荷を与えられる接続端子１６が固定されて
いる。伝熱管１ｏと連結管１１とを接続端子１５で結合
させ゛た時、接続端子１６と伝熱管１ｏとの接触を防止
するためにポリプロピレンでできた不電導体のスペーサ
ー１６が挿入されている。又１７はメッキ液９に空気を
吹き込むエアーポンプである。１８は界面活性剤である
ポリオキシエチレンオレイルエーテルを貯え、メッキ液
９中で随時添加するためのタンクである。
にフロンガスが封入されている。７はヒーター８により
温調可能なメッキ槽であり、メッキ液９が入れられであ
る。このメッキ液９としては、０−６ｍｏＺ／Ｚ Ｃｕ
Ｓ Ｏ４・６ Ｈ２０＋ Ｏ−５ｒｎｏｔ／ＺＨ２
Ｓ ０４ ＋ Ｏ−３３Ｘ １０−５ｒｒｈｏｌ／Ｚ
ＨＣＺの塩化物イオン及び１９ｆｌｌＦ／ｌ ポリオ
キシエチレンオレイルエーテル系界面活性剤が含まれて
いる。また１０は両端６ａ、ｅｂを封止する前の伝熱管
であり、連結管１１と循環ポンプ１２を組み合わせるこ
とにより、メッキ液９を伝熱管１０の内部に循環させる
ようにしている。尚、すでに放熱フィン３は伝熱管１０
を拡管することにより伝熱管１ｏの外周に固定されてい
る。さらに連結管１１には、直流電源１３に直結されて
いるチタン棒に白金メッキを行なった対極１４と、対極
１４と逆の電荷を与えられる接続端子１６が固定されて
いる。伝熱管１ｏと連結管１１とを接続端子１５で結合
させ゛た時、接続端子１６と伝熱管１ｏとの接触を防止
するためにポリプロピレンでできた不電導体のスペーサ
ー１６が挿入されている。又１７はメッキ液９に空気を
吹き込むエアーポンプである。１８は界面活性剤である
ポリオキシエチレンオレイルエーテルを貯え、メッキ液
９中で随時添加するためのタンクである。
次にかかる構成での熱交換器の製造方法につい゛て説明
する。
する。
まず、伝熱管１ｏと放熱フィン３とを定位置にて仮嵌合
しておき、伝熱管１０を所定の拡管機で拡管し、伝熱管
１ｏと放熱フィン３とを圧着させておく。次に、この伝
熱管１ｏと連結管１１と循環ポンプ１２とを組み合わせ
、メッキ槽Ｔ中のメッキ液９を伝熱管１０の内部に循環
させる。この時、メッキ液９としては０ 、６ｍｏｌ／
ｌ Ｃｕ ５ｏ４−ｅｓＨｏ、０．５ｍｏ７／１Ｈ２Ｓ
Ｏ４，ｏ、ａｓＸｌ。
しておき、伝熱管１０を所定の拡管機で拡管し、伝熱管
１ｏと放熱フィン３とを圧着させておく。次に、この伝
熱管１ｏと連結管１１と循環ポンプ１２とを組み合わせ
、メッキ槽Ｔ中のメッキ液９を伝熱管１０の内部に循環
させる。この時、メッキ液９としては０ 、６ｍｏｌ／
ｌ Ｃｕ ５ｏ４−ｅｓＨｏ、０．５ｍｏ７／１Ｈ２Ｓ
Ｏ４，ｏ、ａｓＸｌ。
ｍｏｌ／ｌ Ｈｃｚ、 １９’１９／ｌポリオキシエ
チレンオレイルエーテルを含む酸性硫酸鋼メッキ液を使
用する。そこで、直流電源１３によりチタン棒に白金メ
ッキを施した対極１４に正の電荷をかけアノード側とし
、一方の接続端子１６には負の電荷をかけカソード側と
する。この時の電流値は約６６ｍＡ／（：ｒｄとし約２
０分間通電する。又メッキ液の温度はメッキ槽７のヒー
ター８により加熱され約５０℃とした。
チレンオレイルエーテルを含む酸性硫酸鋼メッキ液を使
用する。そこで、直流電源１３によりチタン棒に白金メ
ッキを施した対極１４に正の電荷をかけアノード側とし
、一方の接続端子１６には負の電荷をかけカソード側と
する。この時の電流値は約６６ｍＡ／（：ｒｄとし約２
０分間通電する。又メッキ液の温度はメッキ槽７のヒー
ター８により加熱され約５０℃とした。
ここで通常のメッキ液であれば、カソード側である伝熱
管１０の内壁面全体に均一な厚みで銅が析出するが、メ
ッキ液９には、オキシエチレン系の界面活性剤であるポ
リエチレンオレイルエーテルと低濃度の塩酸により生じ
る塩素イオンとを有するために全体に均一な厚みの銅メ
ッキ層とはならず、凹凸の銅メッキ層６が形成されるこ
とになる。この理由としては、界面活性剤であるポリオ
キシエチレンオレイルエーテルの分子につかまえられ錯
体化している銅イオンが、低濃度の塩素イオンの存在下
で塩素イオンと不安定に結合するためである。
管１０の内壁面全体に均一な厚みで銅が析出するが、メ
ッキ液９には、オキシエチレン系の界面活性剤であるポ
リエチレンオレイルエーテルと低濃度の塩酸により生じ
る塩素イオンとを有するために全体に均一な厚みの銅メ
ッキ層とはならず、凹凸の銅メッキ層６が形成されるこ
とになる。この理由としては、界面活性剤であるポリオ
キシエチレンオレイルエーテルの分子につかまえられ錯
体化している銅イオンが、低濃度の塩素イオンの存在下
で塩素イオンと不安定に結合するためである。
尚、同じメッキ液９により、伝熱管１０の内壁面４に凹
凸の銅メッキ層６を形成していくと、伝熱管１ｏはカソ
ード側の電極となっているためにポリオキシエチレンオ
レイルエーテル分子が、伝熱管１ｏの内壁面４に吸着し
、メッキ液９外に取り出されメッキ液９中のポリオキシ
エチレンオレイルエーテルの濃度が低下することになる
ため、ポリオキシエチレンオレイルエーテルを貯えたタ
ンク１８により、随時メッキ液９にポリオキシエチレン
オレイルエーテルを追加する。
凸の銅メッキ層６を形成していくと、伝熱管１ｏはカソ
ード側の電極となっているためにポリオキシエチレンオ
レイルエーテル分子が、伝熱管１ｏの内壁面４に吸着し
、メッキ液９外に取り出されメッキ液９中のポリオキシ
エチレンオレイルエーテルの濃度が低下することになる
ため、ポリオキシエチレンオレイルエーテルを貯えたタ
ンク１８により、随時メッキ液９にポリオキシエチレン
オレイルエーテルを追加する。
次に、銅バイブ１０の内壁を湯洗により洗浄し、乾燥し
た後フロンガスを内部に封入し、両端６ａ。
た後フロンガスを内部に封入し、両端６ａ。
６ｂをかしめ溶接することにより、伝熱管２と放熱フィ
ン３とを持つ熱交換器１が完成する。
ン３とを持つ熱交換器１が完成する。
この様にして得られた熱交換器１は、メッキ液中の界面
活性剤であるポリオキシエチレンオレイルエーテルが安
定に供給されているために伝熱管２の内壁面４の凹凸の
銅メッキ層６には、樹木状の銅メッキが密に形成されて
おり、表面積を増大させるばかりではなく、樹枝状の銅
メッキが密に形成されているため凹凸の銅メッキ層５は
、沸騰伝熱の沸騰核となり、通常の針状の凹凸メッキに
比較して沸騰伝熱の促進効果を計ることができる。
活性剤であるポリオキシエチレンオレイルエーテルが安
定に供給されているために伝熱管２の内壁面４の凹凸の
銅メッキ層６には、樹木状の銅メッキが密に形成されて
おり、表面積を増大させるばかりではなく、樹枝状の銅
メッキが密に形成されているため凹凸の銅メッキ層５は
、沸騰伝熱の沸騰核となり、通常の針状の凹凸メッキに
比較して沸騰伝熱の促進効果を計ることができる。
又内壁面４でフロンガスが液化した時、液体層が凹凸の
銅メッキ層６の凸部にて粒滴となり、内壁面から平滑面
よりも早く離れるために、厚い断熱層である液体層が形
成されないので、凝縮時の伝熱も促進されることになる
。すなわち、フロン液化ガスを封入し、蒸発、凝縮をく
り返すヒートパイプの様な熱交換器１の伝熱効率を著し
く良くしたものが得られる。
銅メッキ層６の凸部にて粒滴となり、内壁面から平滑面
よりも早く離れるために、厚い断熱層である液体層が形
成されないので、凝縮時の伝熱も促進されることになる
。すなわち、フロン液化ガスを封入し、蒸発、凝縮をく
り返すヒートパイプの様な熱交換器１の伝熱効率を著し
く良くしたものが得られる。
又前記方法にて形成されたこの樹枝状の銅メッキが密に
形成された伝熱管２の内壁面４の凹凸の銅メッキ層５は
錯塩の少ない不安定なメッキ液や過度な条件でのメッキ
工法を必要としないのでメッキ液の分解も少なくその硬
度及び密着性はたいへん良好であり、常に安定した凹凸
の銅メッキ層６が形成される。
形成された伝熱管２の内壁面４の凹凸の銅メッキ層５は
錯塩の少ない不安定なメッキ液や過度な条件でのメッキ
工法を必要としないのでメッキ液の分解も少なくその硬
度及び密着性はたいへん良好であり、常に安定した凹凸
の銅メッキ層６が形成される。
尚、本発明の実施例では凹凸のメッキ層６を・形成させ
る手段として、酸性硫酸銅メッキ液を使用したが、熱伝
導性の面で銅が有利であるものの他の金属メッキ液でも
可能であり銅メッキに限定するものではない。さらに塩
酸についてもＮ ａ Ｃｌの様な塩化物でも可能であり
、メッキ液中で塩素イオンとして遊離する塩化物イオン
をすべて含くむものである。但し塩素イオン濃度が０．
０１ミリモル／ｌ 未満になると、メッキ層が凹凸のメ
ッキ層６とならず平たんなメッキ層となり、又１ミリモ
ル／ｅより大きいと凹凸のメッキ層５は形成されるがメ
ッキの密度が疎になるためその濃度は０．０１ミリモル
／ｌから１ミリモル／Ｉ！未満が望ましい。
る手段として、酸性硫酸銅メッキ液を使用したが、熱伝
導性の面で銅が有利であるものの他の金属メッキ液でも
可能であり銅メッキに限定するものではない。さらに塩
酸についてもＮ ａ Ｃｌの様な塩化物でも可能であり
、メッキ液中で塩素イオンとして遊離する塩化物イオン
をすべて含くむものである。但し塩素イオン濃度が０．
０１ミリモル／ｌ 未満になると、メッキ層が凹凸のメ
ッキ層６とならず平たんなメッキ層となり、又１ミリモ
ル／ｅより大きいと凹凸のメッキ層５は形成されるがメ
ッキの密度が疎になるためその濃度は０．０１ミリモル
／ｌから１ミリモル／Ｉ！未満が望ましい。
又界面活性剤としてポリオキシエチレンオレイルエーテ
ルを使用したが、ポリエチレングリコールやポリオキシ
エチレンノリルフェニルエーテル等のオキシエチレン系
界面活性剤をすべて含むものである。
ルを使用したが、ポリエチレングリコールやポリオキシ
エチレンノリルフェニルエーテル等のオキシエチレン系
界面活性剤をすべて含むものである。
発明の効果
以上のように本発明は、オキシエチレン系界面活性剤と
、低濃度の塩化物イオンとを添加剤として加えたメッキ
液に、随時前記界面活性剤を添力ｉすることを特徴とし
たメッキ層のメッキ方法で−るから以下の効果が得られ
るものである。
、低濃度の塩化物イオンとを添加剤として加えたメッキ
液に、随時前記界面活性剤を添力ｉすることを特徴とし
たメッキ層のメッキ方法で−るから以下の効果が得られ
るものである。
（、） 伝熱管の内壁面の凹凸のメッキ層を形成した
場合には、樹木状のメッキが密に形成され、これが表面
積を増大させるばかりではなく、樹枝状のメッキが密に
形成されているため、前記凹凸のメッキ層は、沸騰伝熱
の沸騰核となり、通常の針状の凹凸メッキに比較して沸
騰伝熱の促進効果を計ることができる。
場合には、樹木状のメッキが密に形成され、これが表面
積を増大させるばかりではなく、樹枝状のメッキが密に
形成されているため、前記凹凸のメッキ層は、沸騰伝熱
の沸騰核となり、通常の針状の凹凸メッキに比較して沸
騰伝熱の促進効果を計ることができる。
（ｂ） −また、凝縮時の熱伝達に関しても、伝熱管
の内壁面でフロンガスが液化した時、液体層が凹凸メッ
キ層の凸部にて粒滴となり、内壁面から平滑面よりも早
く離れるために、厚い断熱層である液体層が形成されな
いので、凝縮時の伝熱も促進される伝熱管を得ることが
できる。
の内壁面でフロンガスが液化した時、液体層が凹凸メッ
キ層の凸部にて粒滴となり、内壁面から平滑面よりも早
く離れるために、厚い断熱層である液体層が形成されな
いので、凝縮時の伝熱も促進される伝熱管を得ることが
できる。
（Ｃ） さらに、メッキ層は、錯塩の少ない不安定な
メッキ液や過度な条件でのメッキ工法を必要としないの
でメッキ液の分解も少なくその硬変及び密着性はたいへ
ん良好であり、常に安定した凹凸のメッキ層が形成され
る。
メッキ液や過度な条件でのメッキ工法を必要としないの
でメッキ液の分解も少なくその硬変及び密着性はたいへ
ん良好であり、常に安定した凹凸のメッキ層が形成され
る。
第１図は本発明の一実施例を示す熱交換器の横断面図、
第２図は同熱材換器の縦断面図、第３図は同熱交換器の
斜視図、第４図は同メッキ装置の概略図である。 ５・・・・・・メッキ層、９・・・・・・メッキ液。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名＠
］ Ｉｇ ６．．１１．２Ｉ第３因
第２図は同熱材換器の縦断面図、第３図は同熱交換器の
斜視図、第４図は同メッキ装置の概略図である。 ５・・・・・・メッキ層、９・・・・・・メッキ液。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名＠
］ Ｉｇ ６．．１１．２Ｉ第３因
Claims (1)
- オキシエチレン系界面活性剤と、低濃度の塩化物イオン
とを添加剤として加えたメッキ液に、随時前記界面活性
剤を添加することを特徴とした多孔質状メッキ層のメッ
キ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60056861A JPS61217594A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 多孔質状メツキ層のメツキ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60056861A JPS61217594A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 多孔質状メツキ層のメツキ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61217594A true JPS61217594A (ja) | 1986-09-27 |
Family
ID=13039193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60056861A Pending JPS61217594A (ja) | 1985-03-20 | 1985-03-20 | 多孔質状メツキ層のメツキ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61217594A (ja) |
-
1985
- 1985-03-20 JP JP60056861A patent/JPS61217594A/ja active Pending
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