[发明专利]内外表面防腐蚀性优异的铝挤出扁平多孔管及使用其而成的铝制热交换器

说明书

在铝挤出扁平多孔管中，有效地提高沿其管轴方向彼此独立地平行地延伸的多个孔隙的内表面的防腐蚀性、以及外部翅片所钎焊接合的管外表面侧的防腐蚀性。在对铝管主体材料和电化学性比其低的铝牺牲阳极材料进行挤出加工而得到的铝挤出扁平多孔管10中，铝牺牲阳极材料在沿管轴方向延伸的多个孔隙12各自的孔内周部的至少一部分暴露，从而形成内表面牺牲阳极部18，另一方面，电化学性比铝管主体材料低的铝牺牲阳极材料也在铝挤出扁平多孔管10的外表面侧暴露，从而形成外表面牺牲阳极部17。

技术领域

本发明涉及内外表面防腐蚀性优异的铝挤出扁平多孔管和使用其而成的铝制热交换器，尤其涉及能合适地用作热交换器(特别是汽车空调、散热器等汽车用热交换器)的传热管的、供冷却液流通的流路内表面的耐腐蚀性优异、并且外部翅片等所接合的外表面侧的耐腐蚀性也优异的热交换器用铝挤出扁平多孔管、和使用其而得到的铝制热交换器。

背景技术

一直以来，在散热器、加热器等以传热管作为冷却液(制冷剂)的流路的热交换器中，为了防止该传热管的内表面腐蚀，一直使用将在成为管内表面侧的面上覆盖牺牲材料而成的板材弯折成管状而形成的板制传热管。尤其是，为了实现热交换器的高性能化，增加流路数是有效的，因此，在该板制传热管中，通过设置内部翅片，从而在管内形成多个流路。但是，这样的结构存在下述问题：由于接合点多，容易产生钎焊接合不良，担心由耐压强度不足导致的破裂。另外，还存在形成于内表面的流路因钎焊时使用的焊剂而堵塞等问题。为了解决这些问题，有效的做法是，使用在不使各流路的分隔壁钎焊且也不使用焊剂的情况下制造的挤出扁平多孔管。

另外，在使用挤出扁平多孔管作为上述的传热管的热交换器情况下，制冷剂在多孔管内部的流路中流通，另一方面，在作为其外表面侧的面(平坦面)上组装覆盖有Al-Si系铝钎焊料的铝翅片，进行钎焊固定，然后作为热交换流体的空气沿着该翅片流动，由此在这些制冷剂与空气之间进行热交换。因此，作为使用挤出扁平多孔管情况下的外表面的防腐蚀方法，考虑了下述对策：利用热喷涂或涂覆等方法预先在管表面附着Zn，并利用之后的钎焊加热使Zn扩散，此时，在管表层形成的Zn扩散层相对于与其相比位于更深部的管层而言作为牺牲阳极发挥作用，抑制向管壁厚方向的腐蚀，延长管的贯通寿命。该情况下，针对挤出扁平多孔管而言，在挤出后必须进行Zn的热喷涂或涂覆等Zn附着工序，进而，必须进行钎焊所需的氟化物系焊剂的涂布工序、或者在安装于热交换器芯体后必须进行向芯体整体的焊剂涂布工序，因此，无法避免制造工序的增加，存在导致制造成本的上升等问题。

因此，作为上述这样的挤出扁平多孔管，通常，使用对铝或铝合金进行分流孔挤出而得到的管，例如，日本特开平6-142755号公报(专利文献1)、日本特开平5-222480号公报(专利文献2)、WO2013/125625(专利文献3)等中公开了呈现各种截面形状的扁平多孔管。

另外，就作为该热交换器的传热管使用的、通过挤出加工而得到的扁平多孔管而言，如上述那样，在其内表面侧的流路(通路)中流通冷却液，因此，存在因这样的冷却液而在流路内表面引起腐蚀这样的问题，并且，在管外表面侧也未实施任何防腐蚀处理，因此，存在从内表面侧及外表面侧的两面发生腐蚀这样的问题。因此，若因从这样的流路内表面侧及管外表面侧起的腐蚀的进行而产生贯通管壁的腐蚀孔等，则会完全丧失作为热交换器的功能。

因此，就上述的挤出扁平多孔管而言，如上述日本特开平5-222480号公报(专利文献2)中也表明的，提出了下述对策，即，通过单一地使用特定成分组成的铝合金，并对其进行挤出加工，从而制造具备适当的防腐蚀性的扁平多孔管，但这样的扁平多孔管在流路的内表面的防腐蚀性及管外表面的防腐蚀性方面均不充分，不仅无法充分地满足近年来的高防腐蚀性的要求，而且，由于以特定材质的铝合金构成整个管，因此，还存在得到的管的特性因该特定合金组成的铝合金而受到限制这样的问题。