JPH0240420B2 - Aruminiumuzainohyomennitakoshitsusookeiseisuruhoho - Google Patents
AruminiumuzainohyomennitakoshitsusookeiseisuruhohoInfo
- Publication number
- JPH0240420B2 JPH0240420B2 JP23313482A JP23313482A JPH0240420B2 JP H0240420 B2 JPH0240420 B2 JP H0240420B2 JP 23313482 A JP23313482 A JP 23313482A JP 23313482 A JP23313482 A JP 23313482A JP H0240420 B2 JPH0240420 B2 JP H0240420B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum
- powder
- mixture
- copper
- aluminum material
- 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 - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/18—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying coatings, e.g. radiation-absorbing, radiation-reflecting; by surface treatment, e.g. polishing
- F28F13/185—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings
- F28F13/187—Heat-exchange surfaces provided with microstructures or with porous coatings especially adapted for evaporator surfaces or condenser surfaces, e.g. with nucleation sites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/20—Preliminary treatment of work or areas to be soldered, e.g. in respect of a galvanic coating
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、例えばヒートパイプ、エバポレー
ター等の熱交換器における熱交換伝熱面を構成す
るアルミニウム材の表面に、熱伝達性能を向上さ
せる多孔質沸騰伝熱面を形成する目的で、アルミ
ニウム粉末のろう付けによる多孔質層を形成する
方法に関する。
ター等の熱交換器における熱交換伝熱面を構成す
るアルミニウム材の表面に、熱伝達性能を向上さ
せる多孔質沸騰伝熱面を形成する目的で、アルミ
ニウム粉末のろう付けによる多孔質層を形成する
方法に関する。
なお、この明細書において、アルミニウムの語
は、その合金を含む意味において用いる。
は、その合金を含む意味において用いる。
従来、この種の多孔質層の形成方法として、ア
ルミニウム粉末を、Al−Si系合金ろう材を用い
てアルミニウム材の表面にろう付けする方法が知
られている。既知のこの方法は、例えば特開昭57
−88967号公報に示されるように、アルミニウム
粉末と上記ろう材とを結合剤と共に混合して適当
な粘度を有するスラリー状に調製し、これをアル
ミニウム材表面に塗布した後、真空炉中等で加熱
してろう付け接合するものであるが、ろう材中に
含まれるゲツター材として必須マグネシウムの存
在のために、真空炉内が汚染される欠点があつ
た。
ルミニウム粉末を、Al−Si系合金ろう材を用い
てアルミニウム材の表面にろう付けする方法が知
られている。既知のこの方法は、例えば特開昭57
−88967号公報に示されるように、アルミニウム
粉末と上記ろう材とを結合剤と共に混合して適当
な粘度を有するスラリー状に調製し、これをアル
ミニウム材表面に塗布した後、真空炉中等で加熱
してろう付け接合するものであるが、ろう材中に
含まれるゲツター材として必須マグネシウムの存
在のために、真空炉内が汚染される欠点があつ
た。
この発明は、このような欠点を排除することを
目的としてなされたものであり、アルミニウムと
銅の共晶接合によつてアルミニウム粉末のろう付
けを行うことを主旨とするものである。
目的としてなされたものであり、アルミニウムと
銅の共晶接合によつてアルミニウム粉末のろう付
けを行うことを主旨とするものである。
即ち、この発明は、アルミニウム材の表面に、
アルミニウム粉末と、銅粉末およびアルミニウム
と銅の合金粉末の少なくともいずれか１種の粉末
との混合物を均一に層状に付着せしめ、然る後真
空、非酸化性雰囲気または還元性雰囲気中でアル
ミニウムとの銅の共晶温度以上に加熱してろう付
けすることを特徴とするアルミニウム材の表面に
多孔質層を形成する方法を要旨とする。
アルミニウム粉末と、銅粉末およびアルミニウム
と銅の合金粉末の少なくともいずれか１種の粉末
との混合物を均一に層状に付着せしめ、然る後真
空、非酸化性雰囲気または還元性雰囲気中でアル
ミニウムとの銅の共晶温度以上に加熱してろう付
けすることを特徴とするアルミニウム材の表面に
多孔質層を形成する方法を要旨とする。
この発明において調製される粉末混合物は、上
記のようにアルミニウム粉末と銅粉末との混合
物、アルミニウム粉末とアルミニウム−銅合金粉
末との混合物、及びアルミニウム粉末と銅粉末と
アルミニウム−銅合金粉末との混合物の３つの態
様があり、そのいずれであつてもよい。アルミニ
ウム粉末と銅粉末の混合物の場合、それらの混合
重量比は、８：１程度が好ましく、またアルミニ
ウム粉末と例えばアルミニウム−30％銅合金粉末
との混合物の場合には１：１程度が好ましいが、
もとよりこれに限られるものではない。
記のようにアルミニウム粉末と銅粉末との混合
物、アルミニウム粉末とアルミニウム−銅合金粉
末との混合物、及びアルミニウム粉末と銅粉末と
アルミニウム−銅合金粉末との混合物の３つの態
様があり、そのいずれであつてもよい。アルミニ
ウム粉末と銅粉末の混合物の場合、それらの混合
重量比は、８：１程度が好ましく、またアルミニ
ウム粉末と例えばアルミニウム−30％銅合金粉末
との混合物の場合には１：１程度が好ましいが、
もとよりこれに限られるものではない。
アルミニウム粉末、銅粉末及びアルミニウム−
銅合金粉末の粒径は、いずれも20〜500μｍ程度
のものを用いるべきである。アルミニウム粉末の
粒径が20μｍより小さい場合及び50μｍより大き
い場合には、良好な高性能伝熱面の形成が困難で
ある。最も好ましくは、20〜200μｍ程度のもの
を用いるのが良い。また銅粉末及びアルミニウム
−銅合金粉末の粒径は、20μｍより小さいものは
入手の困難性があり、500μｍより大きいと、均
一な分布を得ることができず良好な接合が困難で
ある。従つて、特に20〜100μｍ程度のものを用
いるのが好適である。
銅合金粉末の粒径は、いずれも20〜500μｍ程度
のものを用いるべきである。アルミニウム粉末の
粒径が20μｍより小さい場合及び50μｍより大き
い場合には、良好な高性能伝熱面の形成が困難で
ある。最も好ましくは、20〜200μｍ程度のもの
を用いるのが良い。また銅粉末及びアルミニウム
−銅合金粉末の粒径は、20μｍより小さいものは
入手の困難性があり、500μｍより大きいと、均
一な分布を得ることができず良好な接合が困難で
ある。従つて、特に20〜100μｍ程度のものを用
いるのが好適である。
上記の混合物をアルミニウム材表面上に均一に
層状に付着せしめる手段は、前記従来法に倣つ
て、液状プラスチツク等の結合剤と共に粉末を混
練してスラリー状に形成し、これをアルミニウム
材上に塗布するものとしてもよいが、この場合に
は、粉末の沈降現象により結合剤と分離し易いこ
と、均一な塗布が難かしいこと、ろう付け加工時
に結合剤が分解飛散して炉内を汚染すること、パ
イプや中空材の内面へのろう付けが困難であるこ
と等の問題点があるため、次のような手段にて行
うのが有利である。即ち、多孔質層を形成すべき
アルミニウム材の表面に予め高級アルコールを塗
布し、然る後上記粉末の混合物をその上に撒布し
て高級アルコール層に付着保持せしめるものとす
るのが有利である。ここに高級アルコールとして
は、例えばヘキシアルコール、オクチルアルコー
ル、セチルアルコール、ステアリルアルコール、
セリルアルコール、デシルアルコール、ノニルア
ルコール、ラウリルアルコール、オレインアルコ
ールなどの任意のものを選んで使用しうる。また
その塗布法は、刷毛塗り、吹き付け、ロールコー
ター等の任意の手段を採用しうる。
層状に付着せしめる手段は、前記従来法に倣つ
て、液状プラスチツク等の結合剤と共に粉末を混
練してスラリー状に形成し、これをアルミニウム
材上に塗布するものとしてもよいが、この場合に
は、粉末の沈降現象により結合剤と分離し易いこ
と、均一な塗布が難かしいこと、ろう付け加工時
に結合剤が分解飛散して炉内を汚染すること、パ
イプや中空材の内面へのろう付けが困難であるこ
と等の問題点があるため、次のような手段にて行
うのが有利である。即ち、多孔質層を形成すべき
アルミニウム材の表面に予め高級アルコールを塗
布し、然る後上記粉末の混合物をその上に撒布し
て高級アルコール層に付着保持せしめるものとす
るのが有利である。ここに高級アルコールとして
は、例えばヘキシアルコール、オクチルアルコー
ル、セチルアルコール、ステアリルアルコール、
セリルアルコール、デシルアルコール、ノニルア
ルコール、ラウリルアルコール、オレインアルコ
ールなどの任意のものを選んで使用しうる。また
その塗布法は、刷毛塗り、吹き付け、ロールコー
ター等の任意の手段を採用しうる。
この発明は、アルミニウムと銅との共晶接合に
よつてアルミニウム粉末のろう付けを行うもので
あるから、ろう付け時の加熱温度は、少なくとも
上記の共晶温度である548℃以上であることを要
し、好ましくは560〜610℃程度で行われる。ま
た、ろう付け操作は、真空、非酸化性雰囲気また
は還元性雰囲気中でフラツクスを使用せずに行わ
れるものである。
よつてアルミニウム粉末のろう付けを行うもので
あるから、ろう付け時の加熱温度は、少なくとも
上記の共晶温度である548℃以上であることを要
し、好ましくは560〜610℃程度で行われる。ま
た、ろう付け操作は、真空、非酸化性雰囲気また
は還元性雰囲気中でフラツクスを使用せずに行わ
れるものである。
この発明によれば上述のように、アルミニウム
粉末を、アルミニウム−銅共晶ろう材によつてア
ルミニウム材表面に接合するものであるから、該
アルミニウム材表面に均一な空隙をもつた多孔質
沸騰伝熱面として良好な性能を有する多孔質層を
形成しうるのはもとより、従来のAl−Si−Mg系
ろう材を用いて接合する場合のように、ゲツター
材としてのマグネシウム等の使用が不必要となる
ことにより、その飛散によつてろう付け炉内を汚
染する欠点がない。
粉末を、アルミニウム−銅共晶ろう材によつてア
ルミニウム材表面に接合するものであるから、該
アルミニウム材表面に均一な空隙をもつた多孔質
沸騰伝熱面として良好な性能を有する多孔質層を
形成しうるのはもとより、従来のAl−Si−Mg系
ろう材を用いて接合する場合のように、ゲツター
材としてのマグネシウム等の使用が不必要となる
ことにより、その飛散によつてろう付け炉内を汚
染する欠点がない。
次に、この発明の実施例を示す。
実施例 １
A1100P−H24からなる２mm×50mm×100mmのア
ルミニウム板をアセトン中で脱脂した後、その表
面にデシルアルコールを薄く均一に塗布した。一
方、平均粒径125μｍの純アルミニウム粉末と、
平均粒径50μｍの純銅粉末とを重量比８：１の割
合でかつ乾燥状態でよく混合し、この混合物を、
前述のデシルアルコール塗布面上に均一に振りか
け、然る後これを真空度１×10-4torr以下（加熱
開始時）加熱温度560℃、時間15分の条件で真空
ろう付けを行つた。
ルミニウム板をアセトン中で脱脂した後、その表
面にデシルアルコールを薄く均一に塗布した。一
方、平均粒径125μｍの純アルミニウム粉末と、
平均粒径50μｍの純銅粉末とを重量比８：１の割
合でかつ乾燥状態でよく混合し、この混合物を、
前述のデシルアルコール塗布面上に均一に振りか
け、然る後これを真空度１×10-4torr以下（加熱
開始時）加熱温度560℃、時間15分の条件で真空
ろう付けを行つた。
その結果、アルミニウム材表面にアルミニウム
粉末の接合に基づく均一な多孔質層を形成するこ
とができた。
粉末の接合に基づく均一な多孔質層を形成するこ
とができた。
実施例 ２
実施例１と同様にデシルアルコールを塗布した
アルミニウム材の表面上に、平均粒径125μｍの
純アルミニウム粉末と、平均粒径50μｍのアルミ
ニウム−30％銅合金粉末とを重量比１：１の割合
で混合した乾燥状態の混合物を均一に振りかけ、
然る後、加熱温度を605℃とした他は実施例１と
同じ条件で真空ろう付けを行つた。
アルミニウム材の表面上に、平均粒径125μｍの
純アルミニウム粉末と、平均粒径50μｍのアルミ
ニウム−30％銅合金粉末とを重量比１：１の割合
で混合した乾燥状態の混合物を均一に振りかけ、
然る後、加熱温度を605℃とした他は実施例１と
同じ条件で真空ろう付けを行つた。
その結果、アルミニウム材表面にアルミニウム
粉末のろう付けによる均一な多孔質層を形成する
ことができた。
粉末のろう付けによる均一な多孔質層を形成する
ことができた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミニウム材の表面に、アルミニウム粉末
と、銅粉末およびアルミニウムと銅の合金粉末の
少なくともいずれか１種の粉末との混合物を均一
に層状に付着せしめ、然る後真空、非酸化性雰囲
気または還元性雰囲気中でアルミニウムと銅の共
晶温度以上に加熱してろう付けすることを特徴と
するアルミニウム材の表面に多孔質層を形成する
方法。 ２ アルミニウム材の表面に高級アルコールを塗
布し、その上に粉末混合物を撒布して上記高級ア
ルコールに保持せしめることにより、アルミニウ
ム材の表面に上記混合物を層状に付着せしめるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のアル
ミニウム材の表面に多孔質層を形成する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23313482A JPH0240420B2 (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | Aruminiumuzainohyomennitakoshitsusookeiseisuruhoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23313482A JPH0240420B2 (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | Aruminiumuzainohyomennitakoshitsusookeiseisuruhoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59118268A JPS59118268A (ja) | 1984-07-07 |
| JPH0240420B2 true JPH0240420B2 (ja) | 1990-09-11 |
Family
ID=16950265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23313482A Expired - Lifetime JPH0240420B2 (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | Aruminiumuzainohyomennitakoshitsusookeiseisuruhoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0240420B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021186491A1 (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器、空気調和機及び熱交換器の製造方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2792903B2 (ja) * | 1989-04-11 | 1998-09-03 | 大日本印刷株式会社 | 容 器 |
| US7695808B2 (en) * | 2005-11-07 | 2010-04-13 | 3M Innovative Properties Company | Thermal transfer coating |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP23313482A patent/JPH0240420B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021186491A1 (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | 三菱電機株式会社 | 熱交換器、空気調和機及び熱交換器の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59118268A (ja) | 1984-07-07 |
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