[發明專利]在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法

有效

• 申請號: 201510045135.4
• 申請日: 2015-01-29
• 公開（公告）號: CN104630756B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: 謝賢寧;林群;嚴玲;張順中
• 申請（專利權）人: 蘇州容電儲能科技有限公司
• 主分類號: C23C22/34
• 分類號: C23C22/34;C23C22/56;C23C22/78
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 陳忠輝

技術領域

?本發明涉及一種鋁表面形成陶瓷膜的方法，尤其涉及一種在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法。

背景技術

?空調熱交換器工作時，會因為水蒸氣在翅片表面的凝結形成“水橋”，因此影響傳熱和空氣的流動。同時，翅片在長期使用過程中，會因為受腐蝕而形成“白粉”，使其壽命受到影響。為解決“水橋”和“白粉”的問題，對翅片表面進行親水處理，使翅片表面生成具有親水性的耐腐蝕薄膜，使凝結的水滴在表面迅速擴散，形成極薄的水膜，避免形成“水橋”，減少風阻，并防止氧化，增大熱交換面積，加快制冷制熱速度，還有效避免冷凝水阻礙空氣流動而產生的噪音。

翅片用親水鋁箔要求其表面涂層親水性高、附著力強、抗蝕性高、抗熱性好及良好的加工成型性等。親水涂層主要有三大系列：有機親水涂層、有機無機復合親水涂層及無機親水涂層，目前使用較多的是有機親水涂層。有機親水涂層其親水性能依賴于親水樹脂中的—OH基、—NH2基、—COOH基等親水官能團。在涂布親水樹脂時，大多添加少量界面活性劑，以提高親水效果。樹脂親水涂層的優點是：磨具磨損率低，空調運行時沒有臭味，缺點是抗蝕性較低，與銅管釬焊時，散熱板端部翅片表面會變成黃色。有機無機復合親水涂料是由親水性樹脂和少量的硅酸鹽或可溶性硅膠組成的，該涂料成膜的親水性、耐蝕性及無臭味性等主要由有機高分子化合物提供，加入的硅酸鹽／硅膠可進一步提高其親水性或調節其硬度，但涂料中的硅酸鹽致使涂膜發出似泥的臭味。傳統無機親水涂膜價格便宜，涂膜的親水性好，但涂膜的耐蝕、無臭味性差，且加工時易磨損模具。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有技術中存在的上述問題，提供一種在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其包括以下步驟：步驟①，對鋁表面進行除油工序，即用堿性除油溶液除去金屬鋁表面的油脂。步驟②，酸蝕工序，即用酸液除去金屬鋁表面的氧化層及殘留的堿性除油溶液。步驟③，化學氧化工序，即用一定配比的氧化液，促進金屬鋁表面生成親水性納米陶瓷膜。步驟④，干燥工序，即取出經化學氧化后的樣品，經去離子水進行沖洗后進行干燥，最終在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜。

上述的在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其中：所述的堿性除油溶液由堿液20至50g/L，磷酸鹽15至25g/L，硅酸鹽3至5g/L，碳酸鹽1至2g/L組成，其中，所述的堿液為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化鋇中的一種或是多種，所述的磷酸鹽為磷酸鉀、磷酸氫鉀、磷酸鈉、磷酸氫鈉中的一種或是多種，所述的硅酸鹽為硅酸鉀、硅酸鈉中的一種或是多種，所述的碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉中的一種或是多種。

進一步地，上述的在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其中：所述的除油工序中，采用的處理溫度為50至80℃，處理時間為5至10min。

更進一步地，上述的在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其中：所述的酸蝕工序中，酸液為強酸，用量為100至150?g/L，溫度為30至40℃，時間為2至5min。

更進一步地，上述的在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其中：所述的強酸為硝酸、硫酸、鹽酸、偏磷酸中的一種或是多種。

更進一步地，上述的在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其中：所述的化學氧化工序中氧化液的配比為，氧化劑0.25至0.85g/L，活化劑0.15至0.25g/L，溶液PH調節劑0.025至0.05?g/L，助劑0.005至0.01?g/L組成。

再進一步地，上述的在鋁表面形成高導熱親水納米陶瓷膜的方法，其中：所述的氧化劑為過氧化氫、過氧乙酸、過硫酸銨、次氯酸鈉、過碳酸鈉、過硼酸鉀中的一種或是多種，所述的活化劑為氟硅酸鈉、硫酸銨、氯化銨、硫酸亞鐵、氫氧化銨中的一種或是多種，所述的溶液PH調節劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋇、硝酸、硫酸、硼酸、磷酸中的一種或是多種，所述的助劑為聚乙烯磺酸鈉、聚丙烯酸鈉(鹽)、1，5-萘二磺酸二鈉鹽水合物、2，6-二硝基-4-三氟甲基苯磺酸鈉、4-氯-1-羥基-丁烷磺酸鈉、2-巰基苯并咪唑-5-磺酸鈉二水合物、N，N-二甲基二硫代甲酰胺丙烷磺酸鈉、聚茴香磺酸鈉、2-硝基苯胺-4-磺酸鈉鹽中的一種或是多種組合。