專利名稱::一種汽車空調(diào)器蒸發(fā)器表面處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及金屬表面處理技術(shù),具體的,涉及一種蒸發(fā)器無(wú)鉻表面處理方法。
背景技術(shù):
:蒸發(fā)器是空調(diào)常用的熱交換設(shè)備,在空調(diào)運(yùn)行過程起著至關(guān)重要的作用。蒸發(fā)器由于表面溫度低,周圍空氣中的水分容易凝結(jié)在蒸發(fā)器芯體表面,因蒸發(fā)器芯體上結(jié)露或結(jié)霜,而引起增大換熱熱阻,降低制冷量。因此需要對(duì)蒸發(fā)器芯體進(jìn)行表面處理,減小芯體的表面張力,使得冷凝水不易附著在蒸發(fā)器芯體表面,而是盡快流走。國(guó)內(nèi)的汽車空調(diào)生產(chǎn)廠家所采用的蒸發(fā)器,其芯體表向是用含六價(jià)鉻的表面處理液處理的,其優(yōu)勢(shì)在于抗腐蝕性好,但是六價(jià)鉻為吞入性毒物/吸入性極毒物,皮膚接觸可能導(dǎo)致敏感;更可能造成遺傳性基因缺陷,吸入可能致癌,對(duì)環(huán)境有持久危險(xiǎn)性。RoHS歐盟立法規(guī)定自2006年7月起禁止使ffl六價(jià)鉻,因此,傳統(tǒng)鉻酸鹽表面處理液因含六價(jià)鉻而被禁止使用。CN1811014提出了一種環(huán)保型鋁材無(wú)鉻化學(xué)轉(zhuǎn)化水基溶液,其主要采用鋯鹽、鈦鹽和氟化物為主體的無(wú)鉻溶液,在鋁及鋁合金表面生產(chǎn)化學(xué)轉(zhuǎn)化膜,但處理時(shí)間較長(zhǎng),效果不理想。CN101158037提供了一種冰箱、冰柜蒸發(fā)器用鋁管的無(wú)鉻鈍化工藝及鈍化液,其鈍化液含有鈍化劑烷基磷酸酯,其質(zhì)量濃度為1-15%,硅烷偶聯(lián)劑質(zhì)量濃度為0.1~0.5%,硅酸鈉質(zhì)量濃度為0.01-0,15%,其余為水。該工藝提高了所述鋁管的耐腐蝕能力。CN1284525A公開了一種供制冷-空調(diào)系統(tǒng)中翅片式蒸發(fā)器表面處理用的高疏水性界面涂料,它是在有機(jī)硅樹脂溶液中,加入經(jīng)疏水化處理的固體微粒和硅偶聯(lián)劑的組合物。用該涂料處理后的表面表觀接觸角約為150°,還具有高粘附性。由于上述蒸發(fā)器表面處理方法不能有效地用于車用空調(diào)用蒸發(fā)器,因此,開發(fā)一種使用不含六價(jià)鉻的表面處理工藝處理車用空調(diào)用蒸發(fā)器具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種不含六價(jià)鉻的蒸發(fā)器表面處理方法。本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理方法采用表面處理液均勻的噴涂在蒸發(fā)器芯體,尤其是鋁釬焊蒸發(fā)器芯體的外表面,達(dá)到減小表面張力、抗氣味性、抗腐蝕性作用。本發(fā)明的方法尤其適用于汽車空調(diào)器蒸發(fā)器的表面處理。具體的,本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理的方法,包括以下步驟1)預(yù)加熱將所述蒸發(fā)器芯體加熱到45055(TC;2)噴涂在噴射溫度80~100°C、噴射壓力68bar下,將表面處理液噴射到所述蒸發(fā)器芯體上;3)烘干將所述蒸發(fā)器芯體在溫度12018(TC下烘干;4)冷卻將所述蒸發(fā)器芯體在W(rC,優(yōu)選d(TC的溫度下冷卻。在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在所述的步驟l)中,所述蒸發(fā)器芯體在650~800秒內(nèi)由室溫加熱到450~550°C;更優(yōu)選所述蒸發(fā)器芯體在720秒內(nèi)預(yù)加熱到500土1(TC。在具體實(shí)施中,對(duì)于溫度的控制,l(TC左右的溫差是可以允許的。在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在所述的步驟2)噴涂中,表面處理液向所述蒸發(fā)器芯體噴射持續(xù)713秒,優(yōu)選10士1秒。優(yōu)選在噴射溫度90士5。C、噴射壓力7土0,5bar下,進(jìn)行表面處理液的噴涂。在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在所述的步驟3)中,烘干持續(xù)時(shí)間為800~1000秒,優(yōu)選卯O秒左右。在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方案中,在所述的步驟4)中,冷卻持續(xù)時(shí)間為500-700秒,優(yōu)選600秒左右。優(yōu)選在本發(fā)明的方法中,所述蒸發(fā)器芯體經(jīng)過預(yù)加熱步驟后,保溫,優(yōu)選保溫150-210秒,更優(yōu)選180秒左右,再進(jìn)行所述步驟2)噴涂。本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理方法具體包括上件、預(yù)加熱、噴涂、烘干、冷卻、下件。在具體實(shí)施中,使蒸發(fā)器芯體順序經(jīng)過上述各歩驟,通過精確控制本發(fā)明的方法各步驟的操作時(shí)間,可以與生產(chǎn)線精確匹配。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案中,順序包括下列步驟1)將所述蒸發(fā)器芯體在720秒內(nèi)由室溫預(yù)加熱到500土1(TC后,保溫180秒;2)在噴射溫度卯土5i:、噴射壓力7士0.5bar下,將表面處理液噴射到所述蒸發(fā)器芯體上,持續(xù)時(shí)間為10士1秒;3)在溫度150土1(TC下,烘干歩驟2)處理后的蒸發(fā)器芯體,持續(xù)時(shí)間為900秒;4)在<50匸的溫度下,冷卻步驟3)處理后的蒸發(fā)器芯體,持續(xù)時(shí)間為600秒。在本發(fā)明的方法中,所述表面處理液為BehrOXAL原液與去離子水的混合液,其中去離子水與BehrOXAL原液的體積比是100:0.2100力.3;且所述表面處理液的pH值為6.0-8.0,導(dǎo)電率<600PS/cm。優(yōu)選所述BehrOXAL原液為包括下列濃度的元素的溶液鉀離子K+的濃度為200-500mg/l,鋁離子A產(chǎn)的濃度為200-500mg/l,硅Si的濃度為200-500mg/l,銅離子Cu"的濃度為5-20mg/l,鋅離子Zn"的濃度為5-20mg/l,鐵離子Fe"的濃度為5-20mg/l,鎳離子N產(chǎn)的濃度為5-20mg/l,氟離子F的濃度為5-20mg/l,氯離子Cr的濃度為5-20mg/I。在本發(fā)明的表面處理方法和表面處理液中,優(yōu)選使用的BehrOXAL原液的溶劑為去離子水。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)需要選擇使用進(jìn)行蒸發(fā)器表面噴涂的其他溶劑,優(yōu)選使用水作為原液的溶劑。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于蒸發(fā)器芯體的表面處理液。具體的,本發(fā)明的用于蒸發(fā)器芯體表面處理的表面處理液為BehrOXAL原液與去離子水的混合液,其中去離子水與BehrOXAL原液的體積比為100:0.2100:0.3,且所述表面處理液的pH值為6.0-8.0,導(dǎo)電率<600PS/cm。優(yōu)選所述表面處理液的pH值為6.5-7.5。優(yōu)選所述去離子水的導(dǎo)電率〈30I^S/cm。本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種蒸發(fā)器芯體用BehrOXAL原液。具體的,本發(fā)明的BehrOXAL原液為包括下列濃度的元素的溶液鉀離子K+的濃度為200-500mg/l,鋁離子Al"的濃度為200-500mg/l,硅Si的濃度為200-500mg/l,銅離子012+的濃度為5-20mg/l,鋅離子Zn"的濃度為5-20mg/l,鐵離子Fe"的濃度為5-20mg/l,鎳離子N產(chǎn)的濃度為5-20mg/l,氟離子F的濃度為5-20mg/l,氯離子Cl—的濃度為5-20mg/l。本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理方法和用于蒸發(fā)器芯體表面處理的表面處理液以及BehrOXAL原液優(yōu)選用于汽車空調(diào)器蒸發(fā)器的表面處理。本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1、使用本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理方法,對(duì)環(huán)境沒有不良影響,符合歐盟的嚴(yán)格要求;2、經(jīng)本發(fā)明的方法處理后的蒸發(fā)器仍然保持了良好的減小表面張力作用和抗氣味性、抗腐蝕性;3、使用本發(fā)明的表面處理方法,無(wú)需對(duì)蒸發(fā)器芯體進(jìn)行耗時(shí)的前處理和后處理;4、使用本發(fā)明的方法,可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際需要,調(diào)節(jié)處理蒸發(fā)器芯體的時(shí)間,從而使本發(fā)明的表面處理的循環(huán)時(shí)間可與生產(chǎn)線精確匹配,使蒸發(fā)器芯體的表面處理可以完全融入生產(chǎn)流程中。圖1是本發(fā)明的方法的流程示意圖。具體實(shí)施例方式下面具體說明本發(fā)明的蒸發(fā)器芯體表面處理方法以及所用的表面處理液。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,使用的表面處理液是由BehrOXAL原液與去離子水的混合液,其中去離子水與BehrOXAL原液的體積比為100:0.25,且所述表面處理液的pH值約為7.5,導(dǎo)電率為550PS/cm。使用的去離子水的導(dǎo)電率為25PS/cm。7BehrOXAL原液的成分列于下表1中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>將一汽車空調(diào)器蒸發(fā)器芯體順序經(jīng)過下列步驟-1)將汽車空調(diào)器蒸發(fā)器芯體在720秒內(nèi)由室溫預(yù)加熱到約50(TC后,保溫180秒;2)在噴射溫度約90。C、噴射壓力7bar下,將上述表面處理液噴射到步驟1得到的蒸發(fā)器芯體上,持續(xù)吋間為10秒;3)在溫度為15(TC下,烘干步驟2)處理后的蒸發(fā)器芯體,持續(xù)時(shí)間為900秒;4)在4(TC的溫度下,冷卻步驟3)處理后的蒸發(fā)器芯體,持續(xù)時(shí)間為600秒。在本發(fā)明中,將經(jīng)過本發(fā)明的方法處理簡(jiǎn)稱為BehrOXAL表面處理。下面,對(duì)經(jīng)BehrOXAL表面處理的汽車空調(diào)器蒸發(fā)器芯體分別進(jìn)行SWAAT試驗(yàn)(海水乙酸試驗(yàn))、表面張力試驗(yàn)、外表面氣味試驗(yàn)以說明經(jīng)BehrOXAL表面處理的汽車空調(diào)器蒸發(fā)器芯體具有良好的抗腐蝕性,減小表面張力作用和抗氣味性。1、SWAAT試驗(yàn)根據(jù)德國(guó)大眾標(biāo)準(zhǔn)VWTL82086:2004-09VWPV1208對(duì)經(jīng)BehrOXAL表面處理得到的汽車空調(diào)器蒸發(fā)器芯體做SWAAT試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)持續(xù)大于20天無(wú)泄漏。實(shí)驗(yàn)方法每天做12次下述的循環(huán)1)30分鐘噴霧(4.2%NaCl溶液+10ml/1乙酸溶液;PH值2.8~3.0;測(cè)試溫度49°C)2)90分鐘保溫(測(cè)試溫度49°C;相對(duì)濕度100%)試驗(yàn)結(jié)果-經(jīng)過21天的SWAAT試驗(yàn)后,將實(shí)驗(yàn)樣件在水巾充入2bar的氮?dú)?,結(jié)果無(wú)泄漏,因此證明該蒸發(fā)器有好的抗腐蝕性。由于經(jīng)本發(fā)明的方法對(duì)蒸發(fā)器芯體表面處理,改變了現(xiàn)有的蒸發(fā)器芯體外表面的化學(xué)成分和晶體結(jié)構(gòu)--氧化鋁(八1203)轉(zhuǎn)變成AIO(OH)化合物,形成致密的、化學(xué)改進(jìn)的防護(hù)層,因此能加強(qiáng)防腐蝕性。2、表面張力試驗(yàn)根據(jù)德國(guó)大眾標(biāo)準(zhǔn)VWLAH5C7.820.005,對(duì)經(jīng)BehrOXAL表面處理得到的汽車空調(diào)器蒸發(fā)器做表面張力試驗(yàn)試驗(yàn)驗(yàn)證蒸發(fā)器飛水實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方法制冷劑側(cè)膨脹閥進(jìn)口溫度53±rc膨脹閥進(jìn)口壓力16土0.2bar蒸發(fā)器出口壓力3.0土0.1bar過熱度5°C空氣側(cè)空氣進(jìn)口溫度30±TC相對(duì)濕度40%空氣質(zhì)量流量10kg/min±l%試驗(yàn)結(jié)果在出風(fēng)口用白紙測(cè)試,沒有水滴吹出,說明蒸發(fā)器芯體外表面的冷凝水通過排水孔排出,有良好的減小表面張力作用。經(jīng)過BehrOXAL表面處理后,蒸發(fā)器芯體表面的Nocolok釬焊層的晶體結(jié)構(gòu)與氧氣作用,發(fā)生分子結(jié)構(gòu)的改變,形成更加光滑的表面,從而降低表面張力。3蒸發(fā)器外表面氣味實(shí)驗(yàn)根據(jù)德閨貝洱標(biāo)準(zhǔn)PNAR.00767,對(duì)經(jīng)BehrOXAL表面處理得到的汽車空調(diào)器蒸發(fā)器做蒸發(fā)器外表面氣味試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)要求氣味評(píng)價(jià)級(jí)別。.0實(shí)驗(yàn)方法1)蒸發(fā)器放置于恒溫箱中,箱內(nèi)溫度-l(TC,持續(xù)1小時(shí)。2)從恒溫箱中取出蒸發(fā)器,立即用葉片直徑約為20cm的風(fēng)扇在溫度》2(TC的室內(nèi)對(duì)著蒸發(fā)器芯休吹風(fēng),分別由三個(gè)人對(duì)通過蒸發(fā)器芯體外表面的空氣進(jìn)行氣味評(píng)價(jià)。試驗(yàn)結(jié)果氣味評(píng)價(jià)結(jié)果為1.5,說明抗氣味性好。注氣味試驗(yàn)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權(quán)利要求1.一種蒸發(fā)器芯體表面處理的方法,其包括以下步驟1)預(yù)加熱將所述蒸發(fā)器芯體加熱到450~550℃;2)噴涂在噴射溫度80~100℃、噴射壓力6~8bar下,將表面處理液噴射到所述蒸發(fā)器芯體上;3)烘干將所述蒸發(fā)器芯體在溫度120~180℃下烘干;4)冷卻將所述蒸發(fā)器芯體在<60℃的溫度下冷卻。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于在所述的步驟l)中,所述蒸發(fā)器芯體在650-800秒內(nèi)由室溫加熱到450550°C。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于在所述的步驟2)噴涂中,表面處理液向所述蒸發(fā)器芯體噴射持續(xù)7~13秒。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于在所述的步驟3)中,烘干持續(xù)時(shí)間為800~1000秒。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于在所述的步驟4)中,冷卻持續(xù)時(shí)間為500-700秒。6.根據(jù)權(quán)利要求l-5之一所述的方法,其特征在于所述蒸發(fā)器芯體經(jīng)過預(yù)加熱步驟后,保溫150210秒,再進(jìn)行所述步驟2)噴涂。7.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的方法,其特征在于所述表面處理液為BehrOXAL原液與去離子水的混合液,其中去離子水與BehrOXAL原液的體積比是100:0.2~100:0.3;且所述表面處理液的pH值為6.0-8.0,導(dǎo)電率<600fxS/cm。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于所述BehrOXAL原液為包括下列元素的溶液鉀離子K+的濃度為200-500mg/l,鋁離子Al"的濃度為200-500mg/l,硅Si的濃度為200-500mg/l,銅離子Cu"的濃度為5-20mg/l,鋅離子Zn"的濃度為5-20mg/l,鐵離子Fe"的濃度為5-20mg/l,鎳離子N產(chǎn)的濃度為5-20mg/l,氟離子F的濃度為5-20mg/l,氯離子Cl.的濃度為5-20mg/l。9.一種用于權(quán)利要求l-8之一所述蒸發(fā)器芯體表面處理方法的表面處理液,其特征在于所述表面處理液為BehrOXAL原液與去離子水的混合液,其中去離子水與BehrOXAL原液的體積比為100:0.2-100:0.3,且所述表面處理液的pH值為6.0-8.0,導(dǎo)電率<600[xS/cm。10.—種蒸發(fā)器芯體用BehrOXAL原液,其特征在于所述BehrOXAL原液為包括下列濃度的元素的溶液鉀離子:^+的濃度為200-500mg/l,鋁離子Al"的濃度為200-500mg/l,硅Si的濃度為200-500mg/l,銅離子Cu"的濃度為5-20mg/l,鋅離子Zn"的濃度為5-20mg/l,鐵離子Fe"的濃度為5-20mg/l,鎳離子N產(chǎn)的濃度為5-20mg/l,氟離子F的濃度為5-20mg/l,氯離子Cl—的濃度為5-20mg/l。全文摘要本發(fā)明公開了一種汽車空調(diào)器蒸發(fā)器芯體表面處理的方法。該方法具體包括使用不含六價(jià)鉻和重金屬的表面處理液,對(duì)蒸發(fā)器芯體進(jìn)行預(yù)加熱、噴涂、烘干、冷卻等步驟的處理。經(jīng)本發(fā)明的方法處理后的蒸發(fā)器對(duì)環(huán)境沒有不良影響,符合歐盟的嚴(yán)格要求;且仍然保持了良好的減小表面張力作用和抗氣味性、抗腐蝕性。文檔編號(hào)F28F19/02GK101671828SQ20091019683公開日2010年3月17日申請(qǐng)日期2009年9月30日優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日發(fā)明者靜王申請(qǐng)人:上海貝洱熱系統(tǒng)有限公司