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DE19860526A1 - Wärmeüberträger mit verringerter Neigung, Ablagerungen zu bilden und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Wärmeüberträger mit verringerter Neigung, Ablagerungen zu bilden und Verfahren zu deren Herstellung

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Publication number
DE19860526A1
DE19860526A1 DE19860526A DE19860526A DE19860526A1 DE 19860526 A1 DE19860526 A1 DE 19860526A1 DE 19860526 A DE19860526 A DE 19860526A DE 19860526 A DE19860526 A DE 19860526A DE 19860526 A1 DE19860526 A1 DE 19860526A1
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DE
Germany
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metal
phosphorus
dispersion layer
polymer dispersion
polymer
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19860526A
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English (en)
Inventor
Stephan Hueffer
Axel Franke
Stephan Scholl
Hans Mueller-Steinhagen
Oi Zhao
Bernd Diebold
Peter Dillmann
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Publication date
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Abstract

Ein Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeüberträgers, gekennzeichnet durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht, bei der das Polymer halogeniert ist, auf einer Wärmeübertragungsoberfläche. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeüberträgers, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen der Metall-Polymer-Dispersionsschicht eine 1 bis 5 mum dicke Metall-Phosphor-Schicht durch stromloses chemisches Abscheiden aufgebracht wird. Weitere Gegenstände der Erfindung sind ein Wärmeüberträger, der durch ein erfindungsgemäßes Verfahren herstellbar ist und die Verwendung einer Beschichtung, hergestellt durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht, bei der das Polymer halogeniert ist, zur Verringerung der Neigung der beschichteten Flächen, Feststoffe aus Fluiden unter Bildung von Ablagerungen anzulagern.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Wärmeüberträgern, das das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht umfaßt. Die Erfin­ dung bezieht sich ferner auf erfindungsgemäße Wärmeüberträger. Ferner betrifft die Erfin­ dung die Verwendung einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht als Permanent- Inkrustierungsinhibitor.
Während der letzten Jahrzehnte litten faßt alle Industriezweige unter Ablagerung in Wärme­ tauschern (Steinhagen et al. (1982), Problems and Costs Due to Heat Exchanger Fouling in New Zealand Industies, Heat Transfer Eng., 14(1), Seiten 19-30). Bei der Berechnung von Wärmetauschern muß ein aufgrund von Ablagerungen (Fouling) ansteigender Reibungs­ druckverlust und Wärmeübertragungswiderstand mit einbezogen werden. Dies führt zur Überdimensionierung von Wärmeüberträgern um 10 bis 200%.
Die Entwicklung von Anti-Fouling-Verfahren hat deswegen einen hohen Stellenwert einge­ nommen.
Mechanische Lösungen haben den Nachteil, daß sie auf relativ große Wärmetauscher be­ schränkt sind und zudem erhebliche Mehrkosten verursachen. Chemische Additive können zu einer unerwünschten Kontamination des Produktes führen und belasten zum Teil die Umwelt. Aus diesen Gründen wird in letzter Zeit nach Möglichkeiten gesucht, die Fouling-Neigung durch Modifizierung der Wärmeübertragungsflächen zu reduzieren. Oberflächenbeschichtun­ gen mit organischen Polymeren wie Polytetrafluorethylen (PTFE) reduzieren zwar die Nei­ gung, Ablagerung zu bilden, jedoch führen die bekannten Beschichtungen selbst zu einem bemerkenswerten zusätzlichen Wärmedurchgangswiderstand. Zugleich ist aus Gründen der Haltbarkeit der Schichtdicke eine untere Grenze gesetzt. Ähnliche Probleme werden auch bei Verfahren beobachtet, die die Aufbringung von Monolayer-Silanschichten auf die zu schüt­ zende Oberfläche umfassen (Polym. Mater. Sci. and Engineering, Proceedings of the ACS Division of Polymeric Materials Science and Engineering (1990), Band 62, Seiten 259 bis 263).
Die mit der Verwendung von Polymerbeschichtungen einhergehenden Probleme treten bei einem in WO 97/16692 beschriebenen Verfahren nicht auf. Bei diesem Verfahren wird durch Ionenimplantation oder durch Sputter-Techniken die Hydrophobizität der Oberfläche erhöht. Dies führt zwar zu einer Verringerung der Fouling-Neigung, jedoch ist die Anwendung dieser stets Vakuumtechniken erfordernden Verfahren sehr teuer. Zudem sind die beschriebenen Verfahren nicht geeignet, um schwer zugängliche oder komplex geformte Flächen oder Bau­ teile mit einer gleichmäßigen Schicht zu vergüten.
Bei den Ablagerungen, deren Bildung verhindert werden soll, handelt es sich um anorgani­ sche Salze wie Calcium- und Bariumsulfat, Calcium- und Magnesiumcarbonat, anorganische Phosphate, Kieselsäuren und Silicate, Korrosionsprodukte, partikelförmige Ablagerungen, zum Beispiel Schwemmsand (Fluß- und Meerwasser), sowie organische Ablagerungen wie Bakterien, Algen, Proteine, Muscheln bzw. Muschellarven, Polymere, Öle und Harze sowie die biomineralisierten Komposite, die aus den vorgenannten Substanzen bestehen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeüber­ trägers anzugeben, das einerseits die Neigung der wärmeübertragenden Flächen herabsetzt, Feststoffe unter Bildung von Ablagerungen anzulagern und das andererseits bei hoher Be­ ständigkeit (z. B. gegenüber Wärme, Korrosion und Unterspülung) zu einem vernachlässigba­ ren Wärmedurchgangswiderstand führt. Dabei sollen die verfahrensgemäß behandelten Flä­ chen eine befriedigende Haltbarkeit aufweisen. Das Verfahren soll auch auf schwer zugängli­ che Flächen kostengünstig anwendbar sein.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Wär­ meüberträgers, gekennzeichnet durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall- Polymer-Dispersionsschicht, bei der das Polymer halogeniert ist, auf einer Wärmeübertra­ gungsoberfläche.
Ein Wärmeüberträger ist im Rahmen der Erfindung eine Vorrichtung, die für den Wärmeaus­ tausch ausgestaltete Flächen (Wärmeübertragungsoberflächen) aufweist. Bevorzugt sind Wärmeüberträger, die Wärme mit Fluiden, insbesondere mit Flüssigkeiten, austauschen.
Heizelemente und Wärmetauscher, insbesondere Plattenwärmetauscher und Spiralwärmetau­ scher, sind bevorzugte Ausführungen von Wärmeüberträgern.
Ein halogeniertes Polymer ist ein fluoriertes oder ein chloriertes Polymer; bevorzugt sind flu­ orierte Polymere, insbesondere perfluorierte. Beispiele für perfluorierte Polymere sind Poly­ tetrafluorethylen (PTFE) und Perfluor-Alkoxy-Polymere (PFA, nach DIN 7728, Tl. 1, Jan. 1988).
Dieser erfindungsgemäßen Lösung der Aufgabe liegt ein Verfahren zur stromlosen chemi­ schen Abscheidung von Metall-Polymer-Dispersionsphasen zugrunde, das an sich bekannt ist (W. Riedel: Funktionelle Vernickelung, Verlag Eugen Leize, Saulgau, 1989 Seite 231 bis 236, ISBN 3-750480-044-x). Eine Metall-Polymer-Dispersionsphase umfaßt ein Polymer, im Rahmen der Erfindung ein halogeniertes Polymer, das in einer Metall-Legierung dispergiert ist. Bei der Metall-Legierung handelt es sich bevorzugt um eine Metall-Phosphor-Legierung.
Die bisher zur Verminderung der Inkrustierungsneigung eingesetzten Verfahren führten zu Oberflächen, die größere Rauhigkeit aufwiesen als elektropolierter Stahl (siehe Tabelle 1). Es wurde nun gefunden, daß eine mit einer Verminderung der Rauhigkeit einhergehende Be­ schichtung den gleichen Zweck erfüllt. Außerdem wurde gefunden, daß der Einfluß des Po­ lymeranteils bei der Verminderung der Inkrustierungsneigung entscheidend ist, obwohl der Polymeranteil in der Dispersionsschicht mit 5 bis 30 Vol.% eher gering ist.
Außerdem wurde festgestellt, daß die erfindungsgemäß behandelten Oberflächen einen guten Wärmedurchgang ermöglichen, obwohl die Beschichtungen eine nicht unerhebliche Dicke von 1 bis 100 µm aufweisen können. Die erfindungsgemäß behandelten Oberflächen weisen ferner eine befriedigende Haltbarkeit auf, die auch Schichtdicken von 1 bis 100 µm sinnvoll erscheinen läßt; bevorzugt sind 3 bis 20 µm, insbesondere 5 bis 16 µm. Der Polymeranteil der Dispersionsbeschichtung beträgt 5 bis 30 Vol.%, bevorzugt 15 bis 25 Vol.%, vor allem 19 bis 21 Vol.%. Ferner sind die erfindungsgemäß verwendeten Beschichtungen verfahrensbedingt relativ preiswert und lassen sich auch auf schwer zugängliche Flächen aufbringen. Bei diesen Flächen kann es sich um beliebige Wärmeübertragungsflächen wie Rohrinnenflächen, Ober­ flächen von elektrischen Heizelementen und Oberflächen von Plattenwärmetauschern etc. handeln, die zur Beheizung oder Kühlung von Fluiden in industriellen Anlagen, in Privat­ haushalten, bei der Lebensmittelverarbeitung oder in Anlagen zur Stromherstellung bzw. Wasseraufbereitung verwendet werden.
"Wärmedurchgang" bezeichnet den Wärmeübergang von dem Inneren des Wärmeüberträgers auf eine ggf. vorhandene, dem Fluid zugewandte Beschichtung, die Wärmeleitung innerhalb der Beschichtungsschicht und den Wärmeübergang von Beschichtungsschicht auf ein Fluid (z. B. eine Salzlösung).
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei der Metall-Phosphor-Legierung der Metall-Polymer-Dispersionsschicht um Kupfer-Phosphor oder Nickel-Phosphor; bevorzugt ist Nickel-Phosphor.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei der Nickel-Polymer-Dispersionsschicht um eine Dispersionsschicht aus Nickel-Phosphor- Polytetrafluorethylen. Es sind aber auch andere fluorierte Polymere geeignet wie Perfluor- Alkoxy-Polymere (PFA, Copolymerisate von Tetrafluorethylen und Perfluoralkoxyvinylether z. B. Perfluorvinylpropylether). Soll der Wärmeüberträger bei vergleichsweise geringer Tem­ peratur betrieben werden, dann ist der Einsatz von chlorierten Polymeren ebenfalls denkbar.
Im Gegensatz zur galvanischen Abscheidung werden bei der chemischen oder autokatalyti­ schen Abscheidung des Nickel-Phosphors die dazu nötigen Elektronen nicht durch eine äuße­ re Stromquelle zur Verfügung gestellt, sondern durch chemische Umsetzung im Elektrolyten selbst erzeugt (Oxidation eines Reduktionsmittels). Die Beschichtung erfolgt durch Eintau­ chen des Werkstückes in eine Metall-Elektrolytlösung, die mit einer stabilisierten Polymer­ dispersion zuvor gemischt wurde. Vorzugsweise wird im Anschluß an den Tauchvorgang eine Temperung bei 200 bis 400°, vor allem bei 315 bis 325°C, durchgeführt. Die Temperie­ rungsdauer beträgt im allgemeinen 5 Minuten bis 3 Stunden, bevorzugt 35 bis 45 Minuten. Als Metallösungen können z. B. handelsübliche Nickelelektrolytlösungen eingesetzt werden, die NiII, Hypophosphit, Carbonsäuren und Fluorid und ggf. Abscheidungsmoderatoren wie Pb2+ enthalten. Solche Lösungen werden zum Beispiel von der Riedel, Galvano- und Filter­ technik GmbH, Halle, Westfalen und der Atotech Deutschland GmbH, Berlin vertrieben. Als Polymer können z. B. handelsübliche Polytetrafluorethylen-Dispersionen (PTFE- Dispersionen) verwandt werden. Bevorzugt werden PTFE-Dispersionen mit einem Feststoff­ anteil von 35 bis 60 Gew.-% und einer mittleren Partikelgröße von 0,1 bis 1 µm, insbesondere 0,2 µm, eingesetzt, die ein neutrales Detergens (zum Beispiel Polyglykole, Alkylphenole­ thoxylat oder ggf. Gemische aus den genannten Stoffen, 80 bis 120 g neutrales Detergens pro Liter) und ein ionischen Detergens (zum Beispiel Alkyl- und Haloalkylsulfonate, Alkylben­ zolsulfonate, Alkylphenolethersulfate, Tetraalkylammoniumsalze oder ggf Gemische aus den genannten Stoffen, 15 bis 60 g ionisches Detergens pro Liter) enthalten. Typisch sind Tauch- Bäder die einen pH-Wert um 5 aufweisen und etwa 27 g/l NiSO4 × 6 H2O und etwa 21 g/l NaH2PO2 × H2O bei einem PTFE-Gehalt von 1 bis 25 g/l enthalten.
Der Polymeranteil der Dispersionsbeschichtung wird hauptsächlich durch die Menge der zu­ gesetzten Polymerdispersion und die Wahl der Detergentien beeinflußt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeüber­ trägers, der eine besonders haltfeste, haltbare und wärmebeständige Beschichtung aufweist und deshalb die erfindungsgemäße Aufgabe in besonderer Weise löst.
Dieses Verfahren geht aus von einem Verfahren zur Herstellung eines Wärmeüberträgers, gekennzeichnet durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer- Dispersions-Beschichtung, bei der das Polymer halogeniert ist, auf eine Wärmeübertragungs­ oberfläche.
Dieses Verfahren ist zusätzlich dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen der Metall- Polymer-Dispersionsschicht eine 1 bis 15 µm dicke Metall-Phosphor-Schicht durch stromlo­ ses chemisches Abscheiden aufgebracht wird.
Das stromlose chemische Aufbringen einer 1 bis 15 µm dicken Metall-Phosphor-Schicht zur Haftverbesserung erfolgt durch die schon beschriebenen Metall-Elektrolytbäder, denen jedoch in diesem Fall keine stabilisierte Polymer-Dispersion zugesetzt wird. Auf eine Temperung wird zu diesem Zeitpunkt vorzugsweise verzichtet, da diese die Haftfähigkeit der nachfolgen­ den Metall-Polymer-Dispersionsschicht im allgemeinen negativ beeinflußt. Nach Abschei­ dung der Metall-Phosphor-Schicht wird das Werkstück in das oben beschriebene Tauchbad gebracht, das neben dem Metall-Elektrolyt auch eine stabilisierte Polymer-Dispersion umfaßt. Hierbei bildet sich die Metall-Polymer-Dispersionsschicht. Vorzugsweise wird anschließend eine Temperung bei 200 bis 400°, insbesondere bei 315 bis 325°C, durchgeführt. Die Tempe­ rierungsdauer beträgt im allgemeinen 5 Minuten bis 3 Stunden, bevorzugt 35 bis 45 Minuten.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die Metall- Phosphor-Schicht eine Dicke von 1 bis 5 µm auf.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren handelt es sich bei der Metall-Phosphor-Legierung der Metall-Polymer-Dispersionsschicht und der Metall-Phosphor- Schicht um Nickel-Phosphor oder Kupfer-Phosphor.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens handelt es sich bei der Metall-Polymer-Dispersionsschicht um eine Dispersionsschicht aus Nickel-Phosphor- Polytetrafluorethylen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein durch ein erfindungsgemäßes Verfahren her­ stellbarer Wärmeüberträger. Vorzugsweise erfolgt die Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmeüberträgers durch Anwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
In einer weiteren Ausführungsform ist der vorgenannte erfindungsgemäße Wärmeüberträger zur Übertragung von Wärme auf Fluide, insbesondere auf Flüssigkeiten, ausgestaltet. Hierbei kommen alle Heizelemente in Frage, die Wärme auf Fluide übertragen. Ferner sind Wärme­ tauscher, insbesondere Plattenwärmetauscher und Spiralwärmetauscher, bevorzugte Beispiele solcher Wärmeüberträger.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung einer Beschichtung, hergestellt durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht, bei der das Polymer halogeniert ist, zur Verringerung der Neigung der beschichteten Flächen, Fest­ stoffe aus Fluiden unter Bildung von Ablagerungen anzulagern. Bei den Fluiden handelt es sich bevorzugt um Flüssigkeiten. Die Ablagerungen, deren Bildung erfindungsgemäß verhin­ dert wird, sind bereits beschrieben worden.
Einige Vorteile der erfindungsgemäßen Wärmeüberträger bzw. deren Beschichtungen werden durch die anliegende Zeichnung aufgezeigt. Es zeigt
Fig. 1 die zeitliche Veränderung des Wärmedurchgangskoeffizienten durch die Grenzschicht unter Einbeziehung einer ggf. vorhandenen Beschichtungsschicht bei Kontakt von ver­ schiedenen Wärmetauscherflächen mit einer siedenden Salzlösung.
Fig. 2 die zeitliche Veränderung des Wärmedurchgangskoeffizienten durch die Grenzschicht unter Einbeziehung einer ggf vorhandenen Beschichtungsschicht bei Kontakt von ver­ schiedenen Wärmetauscherflächen mit einer vorbeiströmenden warmen Salzlösung.
Fig. 1 zeigt die Abnahme des Wärmedurchgangskoeffizienten (α[W/m2K]) infolge von CaSO4-Ablagerungen als Funktion der Zeit (t [min], Abszisse) für verschiedene Wärmeüber­ träger, die sich in der Beschaffenheit ihrer Oberflächen unterscheiden. Die Bezugsziffer 1 verweist auf die Meßwerte der erfindungsgemäßen Beschichtung des Beispiels (*7). Die Be­ zugsziffer 2 bezeichnet die Meßwerte für eine elektropolierte Stahloberfläche. Die flächenbe­ zogene Leistung beträgt 200 kW/m2, die Konzentration der CaSO4-Lösung beträgt 1,6 g/l und weist eine Temperatur auf, die dem Siedepunkt entspricht.
Fig. 2 zeigt die gemessene Abnahme des Wärmedurchgangskoeffizienten (α[W/m2K]) in­ folge von CaSO4-Ablagerungen als Funktion der Zeit (t[min], Abszisse) für verschiedene Wärmeüberträger, die sich in der Beschaffenheit ihrer Oberflächen unterscheiden. Bei der Bezugsziffer 1 handelt es sich um die erfindungsgemäße Beschichtung des Beispiels (*7). Die Bezugsziffer 3 verweist auf eine unbehandelte Stahloberfläche. Die auf die Fläche des Wär­ meüberträgers bezogene Leistung beträgt 100 kW/m2. Eine CaSO4-Lösung einer Konzentrati­ on von 2,5 g/l strömt mit einer Geschwindigkeit von 80 cm/s und einer Temperatur von 80°C an dem Wärmeüberträger vorbei.
Beispiel
In Laboruntersuchungen wurden die Vorteile der erfindungsgemäß beschichteten Heizflächen gegenüber entsprechend unbeschichteten Heizflächen, elektropolierten Flächen und ionen­ implantierten bzw. gesputterten Flächen ermittelt. Tabelle 1 enthält einen Vergleich der Meßwerte von Oberflächenrauhigkeit, Oberflächenenergie und Benetzungswinkel der unter­ suchten Heizflächen, sowie die relative Abnahme der gemessenen Wärmedurchgangskoeffizi­ enten innerhalb der ersten 100 Stunden Versuchsdauer. Es zeigt sich, daß die erfindungsge­ mäßen Wärmeüberträger eine sehr geringen Oberflächenenergie, einen sehr großen Rand­ winkel und ein sehr gutes Wärmeübertragungsverhalten liefert.
Tabelle 1
In Tabelle 2 werden Oberflächenenergie, Randwinkel und pro Fläche abgelagerte Bakterien (Streptococcus Thermophilus) der erfindungsgemäßen Wärmeüberträger mit den Wärme­ überträgern des Standes der Technik verglichen.
Tabelle 2
* Bestimmung nach A. J. Kinloch, Adhesion and Adhesives, Chapman & Hall, University Press, Cambridge 1994
** Bestimmung nach D. K. Owens, J. of Appl. Polym. Sci. 13 (1969) 1741-1747
*** relativer Wärmedurchgangskoeffizient nach 100 Stunden Betriebsdauer (nach Müller-Steinhagen et al., Heat Tranfer Engineering 17 (1998), 46-63)
**** Oberflächenrauhigkeit, Ra nach DIN ISO 1302
*5 Verfahren nach J. W. Mayer, "Ion Implantation in Semiconductors, Silicon and Ger­ manium", Academic Press 1970 (ISSBN 75107563)
*6 Verfahren zum Aufbringen von Diamond-Like-Carbon DLC nach GB-A 90 06073
*7 Zunächst wurde eine chemisch stromlos Nickelschicht von 5 µm, die 8% Phosphor enthält, zur Haftverbesserung durch Eintauchen in eine einer chemisch stromlos Nickel-Elek­ trolytlösung aufgetragen. Anschließend erfolgte die Herstellung der Ni-Phos­ phor-PTFE-Dispersionsbeschichtung in einem Tauchbad, bestehend aus einem Ge­ misch einer chemisch stromlos Nickel-Elektrolytlösung und einer Detergens-stabili­ sierten PTFE-Dispersion. Die Abscheidung von Nickel-Phosphor-Polytetrafluorethy­ len erfolgte bei 87 bis 89°C, also unterhalb von 90°C und bei einem pH-Wert der Elektrolytlösung von 4,6 bis 5,0. Die Abscheiderate betrug 10 µm/h, die Schichtdicke 15 µm. Die Zusammensetzung der chemisch stromlos Nickel-Elektrolyt-PTFE-Lösung ist in Tabelle 3 aufgeführt.
*8 Die PTFE-Dispersionen sind kommerziell erhältlich. Feststoffanteil und mittlere Par­ tikelgröße betrugen 50 Gew.-% bzw. 0,2 µm. Die Dispersion wurde durch ein neutrales Detergens (50 g/l Alkylphenolethoxylat der Marke Lutensol®, 50 g/l Alkylphenole­ thoxylat der Marke Emulan®, Hersteller beider Detergentien ist die BASF AG, Lud­ wigshafen) und ein ionisches Detergens (15 g/l Alkylsulfonat der Marke Lutensit®, BASF AG, Ludwigshafen, 8 g/l Perfluor-C3-C8-alkylsulfonat der Marke Zonyl®, Du- Pont, Wilmington, U.S.A) stabilisiert. Die Konzentrationsangabe 2-50 g/l bezieht sich auf die Menge zugesetzter Dispersionslösung.
*9 Die Bestimmung erfolgte nach H. Müller-Steinhagen, Q. Zao und M. Reiß "A novel low fouling metal heat trasfer surface", 5th UK National Conference on Heat Transfer, London 17-18. Sept. 1997. Bei der Zellkultur handelt es sich um Streptococcus Ther­ mophilus.
Tabelle 3
Chemisch stromlos Nickel-Elektrolytlösungen sind kommerziell erhältlich (Riedel, Galvano- und Filtertechnik GmbH, Halle, Westfalen und der Atotech Deutschland GmbH, Berlin). Nach dem Aufbringen der Nickel-Phosphor-PTFE-Schicht wurde das Werkstück 20 Minuten bei 300°C getempert. Der Anteil von Polymer und Phosphor in der Dispersionsschicht betrug 20 Vol.% PTFE entsprechend 6 Gew.-% PTFE und 7% Phosphor.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung eines Wärmeüberträgers, gekennzeichnet durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht, bei der das Polymer halogeniert ist, auf einer Wärmeübertragungsoberfläche.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Metall- Phosphor-Legierung der Metall-Polymer-Dispersionsschicht um Kupfer-Phosphor oder Nickel-Phosphor handelt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Nickel-Polymer- Dispersionsschicht um eine Dispersionsschicht aus Nickel-Phosphor-Polytetrafluorethylen handelt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auf­ bringen der Metall-Polymer-Dispersionsschicht eine 1 bis 15 µm dicke Metall-Phosphor- Schicht durch stromloses chemisches Abscheiden aufgebracht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metall-Phosphor-Schicht eine Dicke von 1 bis 5 µm aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Metall- Phosphor-Legierung der Metall-Polymer-Dispersionsschicht und der Metall-Phosphor- Schicht um Nickel-Phosphor oder Kupfer-Phosphor handelt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Metall-Polymer- Dispersionsschicht um eine Dispersionsschicht aus Nickel-Phosphor-Polytetrafluorethylen handelt.
8. Wärmeüberträger, herstellbar nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Wärmeüberträger nach Anspruch 8, der zum Austausch von Wärme mit Fluiden ausge­ staltet ist.
10. Verwendung einer Beschichtung, hergestellt durch das stromlose chemische Abscheiden einer Metall-Polymer-Dispersionsschicht, bei der das Polymer halogeniert ist, zur Verrin­ gerung der Neigung der beschichteten Flächen, Feststoffe aus Fluiden unter Bildung von Ablagerungen anzulagern.
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