Metode pencelupan (juga dikenal sebagai pelapisan celup atau pelapisan celup panas) untuk tabung bersirip adalah proses manufaktur di mana rakitan tabung bersirip—setelah sirip secara mekanis dipasang pada tabung dasar—dicelupkan ke dalam bak logam cair untuk mencapai ikatan struktural dan perlindungan korosi permukaan yang komprehensif. Logam pelapis utama yang digunakan adalah seng (galvanisasi celup panas) dan timah (pelapisan timah celup panas), dengan kadmium diterapkan di lingkungan khusus.

Tujuan utama pencelupan adalah untuk mengisi celah mikro antara akar sirip dan tabung dasar dengan logam cair, sehingga sepenuhnya menghilangkan resistansi termal kontak sambil membentuk lapisan pelindung yang padat di seluruh permukaan rakitan.

Pencapaian pembasahan dan ikatan yang efektif antara logam cair dan substrat memerlukan penghilangan total oksida permukaan dan gemuk organik. Rezim pengawetan kimia yang berbeda diterapkan berdasarkan metalurgi:

• Baja Paduan Kromium-Molibdenum (Baja Paduan Cr-Mo): Dibersihkan menggunakan kombinasi asam klorida, asam sulfat, dan agen pengoksidasi (seperti asam nitrat) untuk menghilangkan kerak suhu tinggi yang membandel.
• Baja Karbon: Dibersihkan melalui larutan asam klorida dingin atau larutan asam sulfat encer hangat untuk menghilangkan karat dan kerak pabrik permukaan.
• Tembaga dan Paduan Tembaga: Dibersihkan secara ketat menggunakan asam sulfat encer untuk mencegah etsa berlebihan pada dasar tembaga.

Setelah penghilangan gemuk dan pengawetan, rakitan mengalami fluks diikuti dengan pencelupan bak cair dalam urutan yang ketat:

• Perlakuan Fluks: Kecuali untuk sirip tembaga, tabung bersirip yang dibersihkan diperlakukan dengan larutan amonium klorida yang mengandung stanous klorida untuk menekan oksidasi ulang dan meningkatkan pembasahan logam cair.
• Pencelupan Bak Cair: Rakitan tabung bersirip direndam ke dalam bak logam cair. Suhu bak seng cair dipertahankan pada 400°C, sedangkan bak timah cair dijaga pada 230°C.
• Pengisian Kapiler dan Pemadatan: Didorong oleh aksi kapiler, seng atau timah cair sepenuhnya menembus dan mengisi celah antara kaki sirip dan dinding tabung luar.
• Pembentukan Lapisan: Setelah pendinginan dan pemadatan, ikatan yang kaku terbentuk, membentuk lapisan logam pelindung yang seragam dengan ketebalan 20–50 μm di seluruh permukaan sirip dan tabung.

Proses pencelupan secara signifikan mengurangi resistansi termal kontak, meningkatkan koefisien perpindahan panas keseluruhan, dan menawarkan ketahanan korosi atmosfer dan fluida yang unggul. Namun, konsumsi logam dan biaya manufaktur relatif tinggi:

• Kinerja Termal & Anti-Korosi: Lapisan pelindung logam 20–50 μm mengisolasi substrat dari elemen korosif, sementara pengisian logam kapiler menghilangkan resistansi termal celah udara.
• Konsumsi Logam: Mengambil galvanisasi celup panas sebagai contoh, konsumsi seng berkisar dari 1,25 hingga 1,30 kg per meter persegi (m²) luas perpindahan panas, memerlukan evaluasi ekonomi selama pemilihan teknik.