JPS5956665A - 選択吸収膜の形成方法 - Google Patents
選択吸収膜の形成方法Info
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- JPS5956665A JPS5956665A JP57166857A JP16685782A JPS5956665A JP S5956665 A JPS5956665 A JP S5956665A JP 57166857 A JP57166857 A JP 57166857A JP 16685782 A JP16685782 A JP 16685782A JP S5956665 A JPS5956665 A JP S5956665A
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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
- C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
-
- 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
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/02—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/10—Oxidising
- C23C8/16—Oxidising using oxygen-containing compounds, e.g. water, carbon dioxide
- C23C8/18—Oxidising of ferrous surfaces
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S70/00—Details of absorbing elements
- F24S70/20—Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption
- F24S70/225—Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption for spectrally selective absorption
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S70/00—Details of absorbing elements
- F24S70/20—Details of absorbing elements characterised by absorbing coatings; characterised by surface treatment for increasing absorption
- F24S70/25—Coatings made of metallic material
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は耐熱性に優れた太陽熱吸収の選択吸収膜を形成
する選４ノ＜吸収１莫の形成方法に関し、特に太陽熱集
熱器の集熱フィンに形成して好適な選択吸収膜の形成方
法に関するものである。
する選４ノ＜吸収１莫の形成方法に関し、特に太陽熱集
熱器の集熱フィンに形成して好適な選択吸収膜の形成方
法に関するものである。
本発明の選択段１１．！膜の形成方法は鉄若しくは銅か
ら成る金属素地表面にニッケルメッキ後コバルトメッキ
を最］二層部に形成し或はコバルトメッキのみを鉄着し
くけ銅から成る金属素地表面に被覆し、熱処理で＝Ｉハ
ルト被覆層を酸化させＣｏ ＯとＣＯ３Ｏ４またはＣｏ
ｏとＦ ｅ ２０３等のＣｏ Ｏを主成分とする他の金
属酸化物混合の選択吸収膜をおよそ４００°Ｃまでの高
温に耐え得るものにした点にある。
ら成る金属素地表面にニッケルメッキ後コバルトメッキ
を最］二層部に形成し或はコバルトメッキのみを鉄着し
くけ銅から成る金属素地表面に被覆し、熱処理で＝Ｉハ
ルト被覆層を酸化させＣｏ ＯとＣＯ３Ｏ４またはＣｏ
ｏとＦ ｅ ２０３等のＣｏ Ｏを主成分とする他の金
属酸化物混合の選択吸収膜をおよそ４００°Ｃまでの高
温に耐え得るものにした点にある。
上記した高温耐熱性の選択吸収膜を形成するには酸化処
理にギーポイントかあり、勿論：Ｉ ノ＜ ）し）メッ
キ仕上りの条件にも影響する。
理にギーポイントかあり、勿論：Ｉ ノ＜ ）し）メッ
キ仕上りの条件にも影響する。
メッキ処理は例えば鉄から成る金属素地表面に行なう場
合は下記の本発明の実施例の鉄素地選択吸収膜処理工程
の手順に従って行なう。
合は下記の本発明の実施例の鉄素地選択吸収膜処理工程
の手順に従って行なう。
この場合は、鉄素地成形品として集熱フィンに実施した
場合であり、また」１記の場合は二、ツケルメソキとコ
バルトメッキを行なう場合でアルｌＪり、コバルトメッ
キだけのときはニッケルメッキの工程を省略ずればよい
。しかし、通常は選択吸収膜の耐久性と防食のためにニ
ッケルメッキを施すほうがよく、ニッケルメッキの厚さ
は約１０μ前後がよい。
場合であり、また」１記の場合は二、ツケルメソキとコ
バルトメッキを行なう場合でアルｌＪり、コバルトメッ
キだけのときはニッケルメッキの工程を省略ずればよい
。しかし、通常は選択吸収膜の耐久性と防食のためにニ
ッケルメッキを施すほうがよく、ニッケルメッキの厚さ
は約１０μ前後がよい。
コバルトメッキは下記の本発明の詳細な説明中の表−２
に示したコバルトメッキ浴組成と処理χＶｌかよ／ 、
Ｉｔ、ｌｊに本発明の高温耐熱性て人１湯光線］吸収率
ｃノか９０％以」−２放射率εか１０％以下を（ｉ６（
保した従来にない太陽光線［汲収率伊か９３〜９６％。
に示したコバルトメッキ浴組成と処理χＶｌかよ／ 、
Ｉｔ、ｌｊに本発明の高温耐熱性て人１湯光線］吸収率
ｃノか９０％以」−２放射率εか１０％以下を（ｉ６（
保した従来にない太陽光線［汲収率伊か９３〜９６％。
ｌＪｋ射率εか１０％〜６％の値を得るにはコ／・ルト
メノキ浴絹戒中に鉄分添加として例えばＦｅ２（ＳＯ４
）３・７ Ｉｔ ２０を配合した浴が望ましい。鉄分添
加しない場合に６１多１１′！生産時、酸化処理によっ
てできる酸化膜のハランギか大きく、性能が安定せず良
好な（シ、ε個をもつ選４ツク［吸収膜か確保（ｌ：
６１１い。即ぢ、鉄分無添加の−Ｉハルトメツギ層での
、酸化処理で４］選４ｊ＜ＩＩ収膜のコバルトブルー色
の発色か見られない場合がある。特に熱吸収特性のαが
９０％以１の４ｒｉが出ずゼいぜいσが８５〜８７％と
とまるからである。コバルトメッキ浴組成として鉄分添
加によって：Ｊパルトメツキ処理を施した表面はＦｅ分
をａ４Ｊ褐色の均一な皮膜かでき、本発明の酸化処理に
よって高温耐熱性のフルー系発色選ＪＲ吸収膜がイ１′
４、保できる。素地が銅の場合にも同様のことが言える
。
メノキ浴絹戒中に鉄分添加として例えばＦｅ２（ＳＯ４
）３・７ Ｉｔ ２０を配合した浴が望ましい。鉄分添
加しない場合に６１多１１′！生産時、酸化処理によっ
てできる酸化膜のハランギか大きく、性能が安定せず良
好な（シ、ε個をもつ選４ツク［吸収膜か確保（ｌ：
６１１い。即ぢ、鉄分無添加の−Ｉハルトメツギ層での
、酸化処理で４］選４ｊ＜ＩＩ収膜のコバルトブルー色
の発色か見られない場合がある。特に熱吸収特性のαが
９０％以１の４ｒｉが出ずゼいぜいσが８５〜８７％と
とまるからである。コバルトメッキ浴組成として鉄分添
加によって：Ｊパルトメツキ処理を施した表面はＦｅ分
をａ４Ｊ褐色の均一な皮膜かでき、本発明の酸化処理に
よって高温耐熱性のフルー系発色選ＪＲ吸収膜がイ１′
４、保できる。素地が銅の場合にも同様のことが言える
。
ｕｌ・本発明の選択吸収膜の形成力法の一実施例を鉄若
しくは銅素地から成る人［（１ｈ熱集熱蒸の集熱フィン
に選ｉＲ吸収膜を形成する場合について図面と表に従っ
て説明する。
しくは銅素地から成る人［（１ｈ熱集熱蒸の集熱フィン
に選ｉＲ吸収膜を形成する場合について図面と表に従っ
て説明する。
鉄若しくは銅素地にて第１図に示すように通水管１を円
筒形の内面の一部に当接するように形成した円筒形の集
熱フィン２若しくは第２図Ｇこ示ｔように通水管３を中
央の円筒形の保持部４に保持し該保持部４０両端に平板
状のフィン５を形成した集熱フィン６を下記の鉄素地若
しくは銅素地選択吸収膜処理工程の手順に従って最終熱
酸化処理工程まで処理する。
筒形の内面の一部に当接するように形成した円筒形の集
熱フィン２若しくは第２図Ｇこ示ｔように通水管３を中
央の円筒形の保持部４に保持し該保持部４０両端に平板
状のフィン５を形成した集熱フィン６を下記の鉄素地若
しくは銅素地選択吸収膜処理工程の手順に従って最終熱
酸化処理工程まで処理する。
１、記の場合の光沢ニソクルメ・ツキは下記表−１σ）
光沢ニッケルメッキ浴組成と条件にてメッキをイ１°な
う。
光沢ニッケルメッキ浴組成と条件にてメッキをイ１°な
う。
一犬＝１ 光沢二〇−ルメソキ浴組成と条件（浴組成）
（１ｆｌシ酸ニツケル ２４０ ｙ／ｆ！。
塩化ニッケル ／１５ ｆ／乃硼 酸
３０ ゲ２ナフタリンジスルフ
］ン酸ソーダ５〜７ ９ｈポルマリン４０％液 １〜２
５ Ｌγａ硫酸コバルト ０〜＋ｏＶｐ 水 （条件） １’ ［（４，０〜５０ ン晶 度 ４０〜４
５”Ｃ電流密度 ２〜４Ａ／（１］・２時
間 、３０〜９０秒（６０秒）また上記の
場合のコバルトメッキは下記表−２の：１・７人ルー・
メッキ浴組成と条件にてメッキを行なう。
３０ ゲ２ナフタリンジスルフ
］ン酸ソーダ５〜７ ９ｈポルマリン４０％液 １〜２
５ Ｌγａ硫酸コバルト ０〜＋ｏＶｐ 水 （条件） １’ ［（４，０〜５０ ン晶 度 ４０〜４
５”Ｃ電流密度 ２〜４Ａ／（１］・２時
間 、３０〜９０秒（６０秒）また上記の
場合のコバルトメッキは下記表−２の：１・７人ルー・
メッキ浴組成と条件にてメッキを行なう。
（浴組成）
硫酸コバルト ４５０ ’Ａｎ塩化コバルト
４５ ＫＺ〆硼 酸
４０ Ｋ９Ａ・ｒ′水 ★鉄分添加の
場合はＦｅ２ （５０４）３・７１１２０嘗８ツ７．？添加する０ （条 件） Ｐ Ｈ１５〜２３ 温度 ５５′Ｃ 電流密度 ４００ Ａ／、、。
４５ ＫＺ〆硼 酸
４０ Ｋ９Ａ・ｒ′水 ★鉄分添加の
場合はＦｅ２ （５０４）３・７１１２０嘗８ツ７．？添加する０ （条 件） Ｐ Ｈ１５〜２３ 温度 ５５′Ｃ 電流密度 ４００ Ａ／、、。
時 間 ３０〜１２０秒（６０〜９０秒）
そして上記の場合の熱酸化処理Ｇま第３図Ｇこ示Ｊ−鋼
〜処理炉説明図に示す炉中を通しｃ Ｔ″ｉなうもσ〕
である。即ち、第３図の矢印の方向Ｇこ選Ｊ１〈１吸１
１父ＦＡをｌ’を成するコバルトメッキ仕上り品８を′
１ｍし、−Ｆ設ノズル９に別途過熱水蒸気発生装置ｌＯ
力）らのＨ２０Ｖａｐｏｒ を送”）込んでコンベア１
１の彼処Ｂｊコバ／ｌｚ ）メッキ仕上り品８Ｇこ向っ
て当るよう（こして炉中を熱風式、開放の常ｒｔ−：
空気酸化雰囲気にじ３５０〜／＋１００ ”Ｃに保持
する。
そして上記の場合の熱酸化処理Ｇま第３図Ｇこ示Ｊ−鋼
〜処理炉説明図に示す炉中を通しｃ Ｔ″ｉなうもσ〕
である。即ち、第３図の矢印の方向Ｇこ選Ｊ１〈１吸１
１父ＦＡをｌ’を成するコバルトメッキ仕上り品８を′
１ｍし、−Ｆ設ノズル９に別途過熱水蒸気発生装置ｌＯ
力）らのＨ２０Ｖａｐｏｒ を送”）込んでコンベア１
１の彼処Ｂｊコバ／ｌｚ ）メッキ仕上り品８Ｇこ向っ
て当るよう（こして炉中を熱風式、開放の常ｒｔ−：
空気酸化雰囲気にじ３５０〜／＋１００ ”Ｃに保持
する。
ｌ記の場合の処理実施例条件は上記の通りであるＯ
（処理実施例条件）
雰囲気 空気酸化雰囲気１ａｔｍ開放熱風式（Ｈ２
Ｏの発生ずるガス炉 が良い） ンｆｌＷ 度 ： ３５０〜４００つＣ（
３５０〜３７０℃ ＩＨ□、） 時 間 ＝ ３０分〜２時間 均一酸化処理のためゴミ。
Ｏの発生ずるガス炉 が良い） ンｆｌＷ 度 ： ３５０〜４００つＣ（
３５０〜３７０℃ ＩＨ□、） 時 間 ＝ ３０分〜２時間 均一酸化処理のためゴミ。
ホコリ、指紋をイ」着させ
ないこと。
この場合、品質の安定した高温耐熱性の選択］吸収皮膜
を得るには３５０〜３７０ｃがよく、その処理時間も１
時間がよい。
を得るには３５０〜３７０ｃがよく、その処理時間も１
時間がよい。
１・記の表−３には各種処理条イ／−１での選４Ｒ吸収
膜の（］ｊ、εの３゛Ｆ価を示す。
膜の（］ｊ、εの３゛Ｆ価を示す。
表−３
この表−３より本発明の水蒸気３５０〜４ Ｑ Ｏ”Ｃ
酸化空気雰囲気中３０分〜１２０分のコバルトメッキブ
ルー系発色の選択吸収膜が良好である。
酸化空気雰囲気中３０分〜１２０分のコバルトメッキブ
ルー系発色の選択吸収膜が良好である。
本発明の選択吸収膜の形成方法は上記のような方法であ
るから、選択吸収膜を低廉価で形成することがｐ与１８
シかもその選択吸収膜は高温耐久性に優れ、太陽熱集熱
器の集熱フィンの集熱効率を向１．させるのに使用して
好適なものである。
るから、選択吸収膜を低廉価で形成することがｐ与１８
シかもその選択吸収膜は高温耐久性に優れ、太陽熱集熱
器の集熱フィンの集熱効率を向１．させるのに使用して
好適なものである。
第１図及び第２図は本発明の選択吸収膜の形成方法を実
施する集、熱フィン成形品の概略外観斜視図、第３図は
本発明の選択吸収膜の形成方法の熱酸化処理の熱処理炉
の説明図である。 図面中、２，６け集熱フィンを示す。 代理人 ブｒ理七 福 士 愛 彦（他２名）手続捕ｉ
１５ ：、■。 ’１．ｉ ｆｌｌ ５ ７ イＩｔ Ｉ ｌ
月 Ｊ（チー１１１１１イ′１の表７ｊ ’１１ｐ ｌｉ”（”’Ｉ（５７１６６８５７２イｊ會
明の名１ｊ＋・ ｊ゛ｉ＋、’ ｌぐ吸１１又肘ｊの形成力、・人″（１
山 １！′１１−７、） 菌 中ｆ’ｌ ； Ｑ）ｌＪイーだ １！＋、１″１１
「１旨ｑ’ｉ人ｆ１ ＋ｉｌｉ ｆ５ｒ１５
人１′１り山ｉ・１ｔＩ（；１１内・］メ長７１ノ町
２２１Ｗ２２’シ？）ｌ’ｌ・（ワ（ン１）、１・−−
−）’（Ａ、式ざン１ｊ（・［・１イ （１１１白
旭、１ 代 叩 人 ｉｌｌ ｌｌｉ 型５４！’ｉ ）、ｊ
ｉｌＶ山１１１’Ｈｒｉ甲１ｖ、’：１＜４１２１１１
２２，１２２弓１中Ｈｌ（σ）１雨り ２、特許請求の範囲 １ 鉄若しくは釦１から成る金属素地表面にコハル・１
−を被覆し、酸化処理を酸化雰囲気炉中にＩｋ蒸湿温耐
熱性選択吸収膜を形成することを特徴とする選択吸収膜
の形成方法。
施する集、熱フィン成形品の概略外観斜視図、第３図は
本発明の選択吸収膜の形成方法の熱酸化処理の熱処理炉
の説明図である。 図面中、２，６け集熱フィンを示す。 代理人 ブｒ理七 福 士 愛 彦（他２名）手続捕ｉ
１５ ：、■。 ’１．ｉ ｆｌｌ ５ ７ イＩｔ Ｉ ｌ
月 Ｊ（チー１１１１１イ′１の表７ｊ ’１１ｐ ｌｉ”（”’Ｉ（５７１６６８５７２イｊ會
明の名１ｊ＋・ ｊ゛ｉ＋、’ ｌぐ吸１１又肘ｊの形成力、・人″（１
山 １！′１１−７、） 菌 中ｆ’ｌ ； Ｑ）ｌＪイーだ １！＋、１″１１
「１旨ｑ’ｉ人ｆ１ ＋ｉｌｉ ｆ５ｒ１５
人１′１り山ｉ・１ｔＩ（；１１内・］メ長７１ノ町
２２１Ｗ２２’シ？）ｌ’ｌ・（ワ（ン１）、１・−−
−）’（Ａ、式ざン１ｊ（・［・１イ （１１１白
旭、１ 代 叩 人 ｉｌｌ ｌｌｉ 型５４！’ｉ ）、ｊ
ｉｌＶ山１１１’Ｈｒｉ甲１ｖ、’：１＜４１２１１１
２２，１２２弓１中Ｈｌ（σ）１雨り ２、特許請求の範囲 １ 鉄若しくは釦１から成る金属素地表面にコハル・１
−を被覆し、酸化処理を酸化雰囲気炉中にＩｋ蒸湿温耐
熱性選択吸収膜を形成することを特徴とする選択吸収膜
の形成方法。
Claims (1)
- １ 鉄若しくは銅から成る金属素地表面にコバルトを被
覆し、酸化処理を酸化雰囲気炉中に水蒸気を送り込んて
破処理物温度３５０〜４００ ”Ｃて３０へ１２０分間
の処理を行ない、ブルー系高温耐熱・１ソ（σ）選択吸
収膜を形成することを特徴と」る選］１ぐ吸収膜の形成
方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57166857A JPS5956665A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 選択吸収膜の形成方法 |
| US06/530,264 US4637374A (en) | 1982-09-08 | 1983-09-08 | Selective absorption film of a solar heat collector |
| US06/903,787 US4777936A (en) | 1982-09-08 | 1986-09-05 | Selective absorption film of a solar heat collector |
| US07/227,115 US4889601A (en) | 1982-09-08 | 1988-08-02 | Selective absorption film of a solar heat collector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57166857A JPS5956665A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 選択吸収膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956665A true JPS5956665A (ja) | 1984-04-02 |
Family
ID=15838927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57166857A Pending JPS5956665A (ja) | 1982-09-08 | 1982-09-24 | 選択吸収膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5956665A (ja) |
-
1982
- 1982-09-24 JP JP57166857A patent/JPS5956665A/ja active Pending
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