JPH0192350A - 伝熱面の処理方法 - Google Patents
伝熱面の処理方法Info
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- JPH0192350A JPH0192350A JP24933487A JP24933487A JPH0192350A JP H0192350 A JPH0192350 A JP H0192350A JP 24933487 A JP24933487 A JP 24933487A JP 24933487 A JP24933487 A JP 24933487A JP H0192350 A JPH0192350 A JP H0192350A
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- corrosion
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING 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
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating By Spraying Or Casting (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】
本発明は、産業上−船釣に行なわれている液加熱、特に
腐食性の高い溶液を加熱する場合に効果を発揮する伝熱
面の処理方法に関する。
腐食性の高い溶液を加熱する場合に効果を発揮する伝熱
面の処理方法に関する。
背景技術
従来から、蒸気を熱源とした金属製熱交換器を用いる間
接加熱方法が採用されている。この場合には、熱交換器
が腐食性の高い被加熱液によるで腐食を受けるために、
一般の材料を使用すると、腐食による蒸気漏れを生じ、
これによって被加熱液を汚染して操業を停止せざるを得
なくなる。
接加熱方法が採用されている。この場合には、熱交換器
が腐食性の高い被加熱液によるで腐食を受けるために、
一般の材料を使用すると、腐食による蒸気漏れを生じ、
これによって被加熱液を汚染して操業を停止せざるを得
なくなる。
溶液を加熱する場合の伝熱管または熱交換器は、被加熱
液と直接接触するため、溶液の腐食性が高い場合には、
伝熱管および熱交換器の材質は耐食性の高いものを使用
する必要があるが、この種の材質は高価であり、また加
工性が難しいため、伝熱管や熱交換器全体を耐食性の材
料で作製することは実用的でない。
液と直接接触するため、溶液の腐食性が高い場合には、
伝熱管および熱交換器の材質は耐食性の高いものを使用
する必要があるが、この種の材質は高価であり、また加
工性が難しいため、伝熱管や熱交換器全体を耐食性の材
料で作製することは実用的でない。
本発明の目的は、伝熱面を安価に、しかも加工性を良好
にすることができるようにした伝熱面の処理方法を提供
することである。
にすることができるようにした伝熱面の処理方法を提供
することである。
問題点を解決するための手段
本発明は［金属母材上にチタンまたはチタン系合金の溶
射を行うことを特徴とする伝熱面の処理方法である。
射を行うことを特徴とする伝熱面の処理方法である。
また本発明は、金属母材上に、酸化チタンのみの溶射を
行うことを特徴とする伝熱面の処理方法である。
行うことを特徴とする伝熱面の処理方法である。
さらにまた本発明は、金属母材上に、チタンまたはチタ
ン系合金と、酸化チタンとの溶射を行゛うことを特徴と
する伝熱面の処理方法である。
ン系合金と、酸化チタンとの溶射を行゛うことを特徴と
する伝熱面の処理方法である。
作 用
本発明に従えば、金属母材（たとえば軟鋼およびステン
レス鋼などのような安価な材料）の表面にチタンまたは
チタン系合金を溶射するようにしたので、耐食性に優れ
た伝熱面を形成することができる。
レス鋼などのような安価な材料）の表面にチタンまたは
チタン系合金を溶射するようにしたので、耐食性に優れ
た伝熱面を形成することができる。
またこの母材上に酸化チタンのみを溶射することによっ
て、耐食性に優れ、しかも遠赤外線による輻射伝熱を利
用して、熱効率の向上を図ることが可能になる。
て、耐食性に優れ、しかも遠赤外線による輻射伝熱を利
用して、熱効率の向上を図ることが可能になる。
母材上にはチタンまたはチタン系合金と酸化チタンとの
溶射を行うようにすることも可能であるる。
溶射を行うようにすることも可能であるる。
実施例
第１図は、本発明の一実施例を説明するための断面図で
ある。第１図の工程によって処理された伝熱面は、たと
えば第２図において示される伝熱管１の表面である。伝
熱管１の一端部１ａには、バーナ２が取付けられる。伝
熱管１の他端部１ｂからは排ガスが排出される。このよ
うな伝熱管１は、被加熱液体３に浸漬される。
ある。第１図の工程によって処理された伝熱面は、たと
えば第２図において示される伝熱管１の表面である。伝
熱管１の一端部１ａには、バーナ２が取付けられる。伝
熱管１の他端部１ｂからは排ガスが排出される。このよ
うな伝熱管１は、被加熱液体３に浸漬される。
第３図は、本発明に従う伝熱面を有する他の実施例の伝
熱管４を示す、この伝熱管４の一端部４ａにはバーナ５
が取付けられ、他端部４ｂから排ガスが排出され、被加
熱液体３に伝熱管４が浸漬される。
熱管４を示す、この伝熱管４の一端部４ａにはバーナ５
が取付けられ、他端部４ｂから排ガスが排出され、被加
熱液体３に伝熱管４が浸漬される。
第４図は、本発明に従う伝熱面を有する熱交換器６の側
面図である。この熱交換器６の「云熱管７の一端部７ａ
からは、水蒸気が供給され、他端部７ｂから熱交換後の
水蒸気が排出される。伝熱管７には、フィン８が取付け
られ、こうして構成される熱交換器６は、被加熱液体３
に浸漬される。
面図である。この熱交換器６の「云熱管７の一端部７ａ
からは、水蒸気が供給され、他端部７ｂから熱交換後の
水蒸気が排出される。伝熱管７には、フィン８が取付け
られ、こうして構成される熱交換器６は、被加熱液体３
に浸漬される。
第５図は、本発明に従う伝熱面を有する熱交換器９の斜
視図である。熱交換器９の伝熱管１０の一端部１０ａに
は水蒸気が供給され、他端部１０ｂから熱交換後の水蒸
気が排出される。伝熱管１０は、複数の伝熱管部分１１
に分岐されて、熱交換効率の向上が図られる。
視図である。熱交換器９の伝熱管１０の一端部１０ａに
は水蒸気が供給され、他端部１０ｂから熱交換後の水蒸
気が排出される。伝熱管１０は、複数の伝熱管部分１１
に分岐されて、熱交換効率の向上が図られる。
第２図〜第５図に示される伝熱管１，４．’７゜１０の
被加熱液体３に接触する外周面である伝熱面は、前述の
第１図に示されている工程によって処理される。被加熱
液体３はたとえば、ニッケルめっき液であるワット液な
どのような腐食性のある液体である。伝熱面の処理は、
次の第１工程〜第４工程の順序で行われる。
被加熱液体３に接触する外周面である伝熱面は、前述の
第１図に示されている工程によって処理される。被加熱
液体３はたとえば、ニッケルめっき液であるワット液な
どのような腐食性のある液体である。伝熱面の処理は、
次の第１工程〜第４工程の順序で行われる。
第１工程
第１図（１）に示されるように、金属母材１２は、前述
の伝熱管１．４，７．１０を構成するものであって、軟
鋼またはステンレス鋼、たとえば５Ｕ３３０４などであ
る。この母材１２は、伝熱管１．４．７．１０および熱
交換器６．９の製作時において、その形状によって曲げ
加工や溶接が行われるので、先ず、加工時の歪みおよび
残留応力を、加熱などによって充分に除去しておく、軟
鋼およびステンレス鋼は比較的安価である０次にこの母
材１２の表面１２ａには、鉄の微粉末を衝突させてグリ
ッドプラストを行い、その表面１２ａに微細な凹凸を形
成する。この表面１２ａをグリッドブラストすることに
よって、次に述べる溶射材料が強固に母材１２に結合す
ることができ、アンカー効果を持つようにすることがで
きる。
の伝熱管１．４，７．１０を構成するものであって、軟
鋼またはステンレス鋼、たとえば５Ｕ３３０４などであ
る。この母材１２は、伝熱管１．４．７．１０および熱
交換器６．９の製作時において、その形状によって曲げ
加工や溶接が行われるので、先ず、加工時の歪みおよび
残留応力を、加熱などによって充分に除去しておく、軟
鋼およびステンレス鋼は比較的安価である０次にこの母
材１２の表面１２ａには、鉄の微粉末を衝突させてグリ
ッドプラストを行い、その表面１２ａに微細な凹凸を形
成する。この表面１２ａをグリッドブラストすることに
よって、次に述べる溶射材料が強固に母材１２に結合す
ることができ、アンカー効果を持つようにすることがで
きる。
第２工程
第１図（２）に示されるように、金属母材１２の表面上
に下地層１３を形成する。この下地層１３は耐食性に優
れ、しかも次の第３工程において溶射される耐食層１４
と、母材１２との熱膨張差を吸収するための材料から成
る。その材料としては、たとえばニッケル基合金などで
ある。下地層の厚みは、たとえば８０μｍである。ニッ
ケル基合金としては、ニッケル・クロム系、ハステロイ
系およびインコロイ系などである。
に下地層１３を形成する。この下地層１３は耐食性に優
れ、しかも次の第３工程において溶射される耐食層１４
と、母材１２との熱膨張差を吸収するための材料から成
る。その材料としては、たとえばニッケル基合金などで
ある。下地層の厚みは、たとえば８０μｍである。ニッ
ケル基合金としては、ニッケル・クロム系、ハステロイ
系およびインコロイ系などである。
第３工程
第１図（３）で示されるように下地層１３上に耐食材料
から成る耐食［１４が溶射によって形成される。この耐
食層１４の厚みは、たとえば１２０μｍ程度である。
から成る耐食［１４が溶射によって形成される。この耐
食層１４の厚みは、たとえば１２０μｍ程度である。
耐食層１４は、チタンまたはチタン系合金の溶射によっ
て形成される。これによって耐食性を向上することがで
きる。
て形成される。これによって耐食性を向上することがで
きる。
耐食層１４はまた、酸化チタンのみから成り、溶射によ
って形成されてもよい。この酸化チタンから成る耐食層
１４は、耐食性に優れているだけでなく、その防食機能
に付加して、遠赤外線による輻射伝熱を活用することも
また可能である。こうして伝熱管および熱交換器の熱交
換効率の向上を図ることができる。
って形成されてもよい。この酸化チタンから成る耐食層
１４は、耐食性に優れているだけでなく、その防食機能
に付加して、遠赤外線による輻射伝熱を活用することも
また可能である。こうして伝熱管および熱交換器の熱交
換効率の向上を図ることができる。
耐食層１４は、チタンまたはチタン系合金の溶射を行っ
た上に、酸化チタンのみを溶射することによって形成す
ることもまた可能である。こうして耐食層１４は防食機
能に付加して、遠赤外線による輻射伝熱を活用して熱交
換効率の向上を図ることができる。
た上に、酸化チタンのみを溶射することによって形成す
ることもまた可能である。こうして耐食層１４は防食機
能に付加して、遠赤外線による輻射伝熱を活用して熱交
換効率の向上を図ることができる。
耐食層１４は、チタンまたはチタン系合金と酸化チタン
との混合物を溶射して形成されてもよい。
との混合物を溶射して形成されてもよい。
第４工程
第１図（４）に示されるように、耐食層１４上に封孔処
理層１５を形成する。この封孔処理層１５は、耐熱性に
優れた合成樹脂材料、たとえばエポキシ系、ウレタン系
、テフロン系およびシリコン系などの合成樹脂から成る
。これらの合成樹脂を、耐食層１４上に、減圧した環境
下で塗布する。
理層１５を形成する。この封孔処理層１５は、耐熱性に
優れた合成樹脂材料、たとえばエポキシ系、ウレタン系
、テフロン系およびシリコン系などの合成樹脂から成る
。これらの合成樹脂を、耐食層１４上に、減圧した環境
下で塗布する。
これによって封孔処理のための合成樹脂は耐食層１４の
気孔内に注入することができる。封孔処理層１５の塗布
後に、乾燥して伝熱面の処理を完了する。
気孔内に注入することができる。封孔処理層１５の塗布
後に、乾燥して伝熱面の処理を完了する。
第６図は、耐食層１４を形成するための溶射を行う装置
を示す断面図である。耐食層１４の材料、たとえばチタ
ンまたはチタン系合金から成るワイヤ１６は、一対の駆
動ローラ１７によって挟持されて、第６図の右方に移動
される。ノズル１８の軸線上にワイヤ１６が移動され、
その外周の通路１９には、燃料ガスと、燃焼用空気との
混合ガスが圧送される１通路１９のさらに半径方向外方
の通路２０には、もう１つの気体が圧送される。こうし
て火炎２２が形成される。金属の溶滴２１は、前述の第
３工程で第１図（３）のように下地層１３上に衝突され
る。
を示す断面図である。耐食層１４の材料、たとえばチタ
ンまたはチタン系合金から成るワイヤ１６は、一対の駆
動ローラ１７によって挟持されて、第６図の右方に移動
される。ノズル１８の軸線上にワイヤ１６が移動され、
その外周の通路１９には、燃料ガスと、燃焼用空気との
混合ガスが圧送される１通路１９のさらに半径方向外方
の通路２０には、もう１つの気体が圧送される。こうし
て火炎２２が形成される。金属の溶滴２１は、前述の第
３工程で第１図（３）のように下地層１３上に衝突され
る。
耐食層１４をチタンまたはチタン系合金とするときには
、通路２０に窒素またはアルゴンなど−のような不活性
ガスを供給する。耐食層１４を酸化チタンのみとすると
きには、通路２０には酸素ガスを圧送し、また通路１つ
における燃焼用空気に代えて酸素を用いる。
、通路２０に窒素またはアルゴンなど−のような不活性
ガスを供給する。耐食層１４を酸化チタンのみとすると
きには、通路２０には酸素ガスを圧送し、また通路１つ
における燃焼用空気に代えて酸素を用いる。
耐食層１４を、チタンまたはチタン系合金の溶射後に酸
化チタンを溶射するには、上述と同様に通路１９．２０
から圧送する気体の種類を変えればよい。耐食層１４は
、チタンまたはチタン系合金と酸化チタンとの混合物か
ら成ってもよい。
化チタンを溶射するには、上述と同様に通路１９．２０
から圧送する気体の種類を変えればよい。耐食層１４は
、チタンまたはチタン系合金と酸化チタンとの混合物か
ら成ってもよい。
第６図に示される構成を有する溶射装置を用いる代わり
に、その他の溶射方法が用いられてもよく、たとえばプ
ラズマ溶射法が用いられてもよい。
に、その他の溶射方法が用いられてもよく、たとえばプ
ラズマ溶射法が用いられてもよい。
効 果
以上のように本発明によれば、伝熱面を安価に処理する
ことができ、また金属母材を選択することによって加工
性を容易にすることができるようになり、こうして耐食
性の優れた伝熱面を形成することができる。さらにまた
その伝熱面にチタンまたはチタン系合金に代えて、また
はそれらと混合して酸化チタンを溶射することによって
、耐食性だけでなく遠赤外線の輻射による熱交換効率の
向上を図ることができ、低温度での輻射加熱が可能にな
る。
ことができ、また金属母材を選択することによって加工
性を容易にすることができるようになり、こうして耐食
性の優れた伝熱面を形成することができる。さらにまた
その伝熱面にチタンまたはチタン系合金に代えて、また
はそれらと混合して酸化チタンを溶射することによって
、耐食性だけでなく遠赤外線の輻射による熱交換効率の
向上を図ることができ、低温度での輻射加熱が可能にな
る。
第１図は本発明の一実施例の工程を示す断面図、第２図
は本発明に従う伝熱管１の側面図、第３図は本発明に従
う伝熱管４の側面図、第４図は本発明に従う伝熱管７を
備える熱交換器６の側面図、第５図は本発明に従う伝熱
管１０を備える熱交換器９の斜視図、第６図は溶射装置
の断面図である。 １２・・・母材、１３・・・下地層、１４・・・耐食層
、１５・・・封孔処理層 代理人 弁理士 西教 圭一部 第１図 ノ 第２図 り 第３図 第４図 市 ５図 第６図 ］３ ］ｂ
は本発明に従う伝熱管１の側面図、第３図は本発明に従
う伝熱管４の側面図、第４図は本発明に従う伝熱管７を
備える熱交換器６の側面図、第５図は本発明に従う伝熱
管１０を備える熱交換器９の斜視図、第６図は溶射装置
の断面図である。 １２・・・母材、１３・・・下地層、１４・・・耐食層
、１５・・・封孔処理層 代理人 弁理士 西教 圭一部 第１図 ノ 第２図 り 第３図 第４図 市 ５図 第６図 ］３ ］ｂ
Claims (2)
- （１）金属母材上にチタンまたはチタン系合金の溶射を
行うことを特徴とする伝熱面の処理方法。 - （２）金属母材上に、酸化チタンのみの溶射を行うこと
を特徴とする伝熱面の処理方法。（３）金属母材上に、
チタンまたはチタン系合金と、酸化チタンとの溶射を行
うことを特徴とする伝熱面の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24933487A JPH0192350A (ja) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | 伝熱面の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24933487A JPH0192350A (ja) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | 伝熱面の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0192350A true JPH0192350A (ja) | 1989-04-11 |
Family
ID=17191469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24933487A Pending JPH0192350A (ja) | 1987-10-01 | 1987-10-01 | 伝熱面の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0192350A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1010269C2 (nl) * | 1998-10-08 | 2000-04-11 | Stichting Energie | Werkwijze voor het bekleden van een dragerplaat en MCFC-cel voorzien van een dergelijke dragerplaat. |
| JP2020029594A (ja) * | 2018-08-22 | 2020-02-27 | トヨタ自動車東日本株式会社 | 摺動部材及びその製造方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5137837A (ja) * | 1974-09-27 | 1976-03-30 | Tokyo Metarikon Kk | Himakukeiseiho |
| JPS5446145A (en) * | 1977-09-20 | 1979-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Hot plate |
| JPS5573368A (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-03 | Fujitsu Ltd | Strengthening method for adhesive force of flame spraying film by impregnation of resin |
| JPS55115972A (en) * | 1979-02-27 | 1980-09-06 | Toshiba Corp | Production of high-temperature gas turbine blade |
| JPS56156773A (en) * | 1980-05-06 | 1981-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Infrared radiator |
| JPS5726168A (en) * | 1980-07-23 | 1982-02-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Infrared radiator |
| JPS57140871A (en) * | 1981-02-24 | 1982-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solid fuel burner |
| JPS6059059A (ja) * | 1983-09-12 | 1985-04-05 | Toshiba Corp | 金属表面の腐食防止法 |
-
1987
- 1987-10-01 JP JP24933487A patent/JPH0192350A/ja active Pending
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| WO2000021152A1 (en) * | 1998-10-08 | 2000-04-13 | Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland | Method for coating a support plate and fuel cell provided with such a support plate |
| US6761927B1 (en) | 1998-10-08 | 2004-07-13 | Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland | Method for coating a support plate and fuel cell provided with such a support plate |
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