JPS6214227B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6214227B2 JPS6214227B2 JP7378984A JP7378984A JPS6214227B2 JP S6214227 B2 JPS6214227 B2 JP S6214227B2 JP 7378984 A JP7378984 A JP 7378984A JP 7378984 A JP7378984 A JP 7378984A JP S6214227 B2 JPS6214227 B2 JP S6214227B2
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- Japan
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- container
- aqueous solution
- vanadate
- iron
- rust
- 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.)
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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
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
-
- 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
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
- C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
- C23C22/40—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing molybdates, tungstates or vanadates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、鉄製ヒートパイプの内面に防錆処
理を施す方法に関するものである。
理を施す方法に関するものである。
鉄製ヒートパイプは低温域（70〜130℃）から
高温域（200〜400℃）にかけて広い温度範囲で作
動し得、コスト的にも銅製のものに比べて有利で
ある上に、強度の点でも申し分ないので、従来か
ら排熱回収装置その他の広い範囲で使用されてい
る。そしてこの種のヒートパイプにおいて、作動
液としては、水が、広い作動温度範囲を有する
点、および高い蒸発潜熱（540cal／ｇ）および限
界熱流（109W／cm2）を有する点で、最適とされ
ている。
高温域（200〜400℃）にかけて広い温度範囲で作
動し得、コスト的にも銅製のものに比べて有利で
ある上に、強度の点でも申し分ないので、従来か
ら排熱回収装置その他の広い範囲で使用されてい
る。そしてこの種のヒートパイプにおいて、作動
液としては、水が、広い作動温度範囲を有する
点、および高い蒸発潜熱（540cal／ｇ）および限
界熱流（109W／cm2）を有する点で、最適とされ
ている。
従来技術
作動液として水が用いられ、ヒートパイプの容
器が鉄で構成されている場合、水と鉄の反応によ
り水素ガスが発生する。そして発生した水素ガス
は、原子状態で鉄製容器の壁内を拡散して、一部
は一定速度で容器外に放出されるが、大部分は容
器内の凝縮部に溜つて、ヒートパイプの性能を低
下させる。従来、このような点を考慮して、作動
液としてNaOH水溶液その他のアルカリ性水溶液
やバナジン酸塩の水溶液を容器に封入し、容器内
面にFe3O4からなる防蝕皮膜を形成していた（特
開昭58―86391号公報参照）。しかし、こうして形
成された皮膜も完全なものではなく、容器内面の
腐食により水素ガスがある程度発生し、水素ガス
の発生速度を、容器外への水素ガス放出速度以下
に抑えることができず、そのため水素ガスの容器
内滞溜を避けることができなかつた。
器が鉄で構成されている場合、水と鉄の反応によ
り水素ガスが発生する。そして発生した水素ガス
は、原子状態で鉄製容器の壁内を拡散して、一部
は一定速度で容器外に放出されるが、大部分は容
器内の凝縮部に溜つて、ヒートパイプの性能を低
下させる。従来、このような点を考慮して、作動
液としてNaOH水溶液その他のアルカリ性水溶液
やバナジン酸塩の水溶液を容器に封入し、容器内
面にFe3O4からなる防蝕皮膜を形成していた（特
開昭58―86391号公報参照）。しかし、こうして形
成された皮膜も完全なものではなく、容器内面の
腐食により水素ガスがある程度発生し、水素ガス
の発生速度を、容器外への水素ガス放出速度以下
に抑えることができず、そのため水素ガスの容器
内滞溜を避けることができなかつた。
発明の目的
この発明は、上記のような実情からなされたも
のであつて、水と鉄の反応により水素ガスが発生
するのを完全に防止することができる鉄製ヒート
パイプの防錆処理方法を提供することを目的とす
る。
のであつて、水と鉄の反応により水素ガスが発生
するのを完全に防止することができる鉄製ヒート
パイプの防錆処理方法を提供することを目的とす
る。
発明の構成
この発明による鉄製ヒートパイプの防錆処理方
法は、鉄製容器の内面をバナジン酸塩の水溶液で
防錆皮膜形成処理するに当り、前処理として同内
面を有機酸の水溶液で洗浄しておくことを特徴と
するものである。
法は、鉄製容器の内面をバナジン酸塩の水溶液で
防錆皮膜形成処理するに当り、前処理として同内
面を有機酸の水溶液で洗浄しておくことを特徴と
するものである。
この発明によるヒートパイプの鉄製容器として
は、ステンレス鋼、炭素鋼などよりなる容器が用
いられる。
は、ステンレス鋼、炭素鋼などよりなる容器が用
いられる。
鉄製容器の外面は、耐食性付与、およびブレー
ジング層を有するアルミニウムフインとの真空ろ
う付けの目的で、アルミナイズド処理されていて
もよい。
ジング層を有するアルミニウムフインとの真空ろ
う付けの目的で、アルミナイズド処理されていて
もよい。
有機酸水溶液による洗浄の前に、容器内面は、
通常、無機酸ついで有機溶剤で脱脂処理せられ、
ついでステンレス鋼製のブラシで研摩せられる。
通常、無機酸ついで有機溶剤で脱脂処理せられ、
ついでステンレス鋼製のブラシで研摩せられる。
有機酸水溶液による前処理において、有機酸は
PH３〜８の範囲の弱酸性のものであつて、その例
としてはシユウ酸、クエン酸、酒石酸、安息香酸
などが挙げられる。有機酸水溶液の濃度は通常
0.5〜50重量％である。0.5重量％未満では洗浄効
果が十分でなく、50重量％を越えると、バナジン
酸塩水溶液による皮膜の形成が十分になされな
い。好ましい濃度は１重量％である。
PH３〜８の範囲の弱酸性のものであつて、その例
としてはシユウ酸、クエン酸、酒石酸、安息香酸
などが挙げられる。有機酸水溶液の濃度は通常
0.5〜50重量％である。0.5重量％未満では洗浄効
果が十分でなく、50重量％を越えると、バナジン
酸塩水溶液による皮膜の形成が十分になされな
い。好ましい濃度は１重量％である。
有機酸水溶液による洗浄の条件は、濃度との関
係で異なるが、標準的な条件では温度は室温ない
し加温であり、時間は10〜60分程度である。
係で異なるが、標準的な条件では温度は室温ない
し加温であり、時間は10〜60分程度である。
有機酸水溶液による洗浄の結果、緩やかなエツ
チングが進行し、容器内面の酸化皮膜が除去せら
れ、内面が活性化されたまま保たれる。これに対
し、硫酸、塩酸、硝酸などの無機強酸の水溶液を
用いて洗浄を行なうと、エツチング性能がよすぎ
て、洗浄後再び処理面に酸化皮膜が生成し、内面
が不活性化するきらいがある。
チングが進行し、容器内面の酸化皮膜が除去せら
れ、内面が活性化されたまま保たれる。これに対
し、硫酸、塩酸、硝酸などの無機強酸の水溶液を
用いて洗浄を行なうと、エツチング性能がよすぎ
て、洗浄後再び処理面に酸化皮膜が生成し、内面
が不活性化するきらいがある。
バナジン酸塩水溶液による防錆皮膜形成処理に
おいて、バナジン酸塩としては、メタバナジン酸
アンモニウム、メタバナジン酸ナトリウム、メタ
バナジン酸カリウム、メタバナジン酸リチウムな
どがよく使用されるが、これらに限定されない。
バナジン酸塩の濃度は好ましくは0.1重量％〜飽
和濃度である。0.1重量％未満では十分な厚さの
防錆皮膜が形成されない。
おいて、バナジン酸塩としては、メタバナジン酸
アンモニウム、メタバナジン酸ナトリウム、メタ
バナジン酸カリウム、メタバナジン酸リチウムな
どがよく使用されるが、これらに限定されない。
バナジン酸塩の濃度は好ましくは0.1重量％〜飽
和濃度である。0.1重量％未満では十分な厚さの
防錆皮膜が形成されない。
バナジン酸塩の水溶液は、予めバナジン酸塩を
脱イオン水に溶解して調製したものでも、また
は、容器内にまずバナジン酸塩を投入し、ついで
脱イオン水を注入して、容器内において調製した
ものでもよい。またバナジン酸塩水溶液を容器内
に封入した後、160〜200℃の高温域で熱処理を行
なうと、防錆皮膜の形成を促進することができ
る。
脱イオン水に溶解して調製したものでも、また
は、容器内にまずバナジン酸塩を投入し、ついで
脱イオン水を注入して、容器内において調製した
ものでもよい。またバナジン酸塩水溶液を容器内
に封入した後、160〜200℃の高温域で熱処理を行
なうと、防錆皮膜の形成を促進することができ
る。
作動液としての水は、バナジン酸塩水溶液によ
る処理の後に同水溶液と置換される。また防錆皮
膜形成処理に用いたバナジン酸水溶液をそのまま
作動液として用いてもよい。
る処理の後に同水溶液と置換される。また防錆皮
膜形成処理に用いたバナジン酸水溶液をそのまま
作動液として用いてもよい。
ヒートパイプ用容器の凝縮側端部には、パラジ
ウムまたはその合金よりなる線状の水素透過部材
が貫通状に設けられ、銀ろう付けされている。ヒ
ートパイプの容器内面に微量の腐食が生じて、水
素ガスが若干発生することがある。この場合容器
の壁内部を拡散した水素ガスは、容器外面に形成
されたアルミナイズド皮膜によつて容器外への放
出を遮られるが、水素透過部材を経て外部へ放出
される。また水素透過部材として線状のものを用
い、これを容器の内外に突出させるように設けれ
ば、同部材と器壁との間の電池作用により生じる
容器の腐食を最小限に抑えることができる。
ウムまたはその合金よりなる線状の水素透過部材
が貫通状に設けられ、銀ろう付けされている。ヒ
ートパイプの容器内面に微量の腐食が生じて、水
素ガスが若干発生することがある。この場合容器
の壁内部を拡散した水素ガスは、容器外面に形成
されたアルミナイズド皮膜によつて容器外への放
出を遮られるが、水素透過部材を経て外部へ放出
される。また水素透過部材として線状のものを用
い、これを容器の内外に突出させるように設けれ
ば、同部材と器壁との間の電池作用により生じる
容器の腐食を最小限に抑えることができる。
実施例
内径25mm、長さ3000mm、厚さ４mmのSTB35鋼
製の管材を用意し、その一端に、パラジウム線を
貫通状に設けた端壁を溶接して同端を閉じた。つ
いで管材の外面のみにアルミナイズド処理を施
し、内部を硝酸ついでアセトンで脱脂処理した
後、管材を加熱乾燥した。
製の管材を用意し、その一端に、パラジウム線を
貫通状に設けた端壁を溶接して同端を閉じた。つ
いで管材の外面のみにアルミナイズド処理を施
し、内部を硝酸ついでアセトンで脱脂処理した
後、管材を加熱乾燥した。
ついで管材の内面をステンレス鋼製のブラシで
研摩した後、管材を１％のシユウ酸水溶液に50℃
で30分間浸漬した。ついで管材を同水溶液から取
出した後、水洗した。
研摩した後、管材を１％のシユウ酸水溶液に50℃
で30分間浸漬した。ついで管材を同水溶液から取
出した後、水洗した。
また作動液注入ノズル付きの端壁を管材の開口
状の他端に溶接により固着し、ヒートパイプ用容
器を製作した。ついでこの容器に、ブレージング
層を有するアルミニウムフインを真空ろう付けに
より装着し、器内に0.5重量％のメタバナジン酸
アンモニウム水溶液を注入し、ノズルを閉じた。
こうしてフイン付きヒートパイプを製作した。
状の他端に溶接により固着し、ヒートパイプ用容
器を製作した。ついでこの容器に、ブレージング
層を有するアルミニウムフインを真空ろう付けに
より装着し、器内に0.5重量％のメタバナジン酸
アンモニウム水溶液を注入し、ノズルを閉じた。
こうしてフイン付きヒートパイプを製作した。
また比較のために、上記操作において、シユウ
酸による洗浄処理を行なわない点を除いて、上記
と同じ操作を繰返した。
酸による洗浄処理を行なわない点を除いて、上記
と同じ操作を繰返した。
こうして製作した２本のヒートパイプについ
て、これらをそれぞれ150℃で1000時間加熱した
後、加熱部すなわち蒸発部と非加熱部すなわち凝
縮部との温度差（ΔＴ）を測定した。その結果、
実施例で得たヒートパイプではΔＴは１℃であ
り、水素ガス発生による性能低下が認められなか
つた。これに対し、比較のために得たヒートパイ
プではΔＴは３℃であつた。
て、これらをそれぞれ150℃で1000時間加熱した
後、加熱部すなわち蒸発部と非加熱部すなわち凝
縮部との温度差（ΔＴ）を測定した。その結果、
実施例で得たヒートパイプではΔＴは１℃であ
り、水素ガス発生による性能低下が認められなか
つた。これに対し、比較のために得たヒートパイ
プではΔＴは３℃であつた。
発明の効果
以上の次第で、この発明によれば、鉄製容器の
内面をバナジン酸塩の水溶液で防錆皮膜形成処理
するに当り、前処理として同内面を有機酸の水溶
液で洗浄しておくので、バナジン酸塩水溶液処理
によつて容器内面に形成される防錆皮膜を緻密な
ものとするとともに、その重量を大幅に増加させ
ることができ、その結果長期にわたつて劣化しに
くい防錆皮膜を得ることができる。
内面をバナジン酸塩の水溶液で防錆皮膜形成処理
するに当り、前処理として同内面を有機酸の水溶
液で洗浄しておくので、バナジン酸塩水溶液処理
によつて容器内面に形成される防錆皮膜を緻密な
ものとするとともに、その重量を大幅に増加させ
ることができ、その結果長期にわたつて劣化しに
くい防錆皮膜を得ることができる。
Claims (1)
- １ 鉄製容器の内面をバナジン酸塩の水溶液で防
錆皮膜形成処理するに当り、前処理として同内面
を有機酸の水溶液で洗浄しておくことを特徴とす
る鉄製ヒートパイプの防錆処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7378984A JPS60215773A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 鉄製ヒ−トパイプの防錆処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7378984A JPS60215773A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 鉄製ヒ−トパイプの防錆処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60215773A JPS60215773A (ja) | 1985-10-29 |
| JPS6214227B2 true JPS6214227B2 (ja) | 1987-04-01 |
Family
ID=13528306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7378984A Granted JPS60215773A (ja) | 1984-04-11 | 1984-04-11 | 鉄製ヒ−トパイプの防錆処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60215773A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103882454A (zh) * | 2014-03-10 | 2014-06-25 | 苏州捷德瑞精密机械有限公司 | 一种钢铁除锈液及其制备方法 |
-
1984
- 1984-04-11 JP JP7378984A patent/JPS60215773A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60215773A (ja) | 1985-10-29 |
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