JPH02230683A - 遠赤外線放射材の製造方法 - Google Patents
遠赤外線放射材の製造方法Info
- Publication number
- JPH02230683A JPH02230683A JP5005589A JP5005589A JPH02230683A JP H02230683 A JPH02230683 A JP H02230683A JP 5005589 A JP5005589 A JP 5005589A JP 5005589 A JP5005589 A JP 5005589A JP H02230683 A JPH02230683 A JP H02230683A
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- Japan
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- far
- aluminum
- infrared
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は遠赤外線放射する表面がセラミックスの材料で
あって、内部のヒータ一部からの急熱、急冷によっても
剥離することなく長期使用に耐え、しかも放射率が高い
遠赤外線放射材の製造方法に関する。
あって、内部のヒータ一部からの急熱、急冷によっても
剥離することなく長期使用に耐え、しかも放射率が高い
遠赤外線放射材の製造方法に関する。
近年、遠赤外線を放射するヒーターの需要が増大してい
る。
る。
これらのヒーターは、その表面に、遠赤外線放射率の高
いセラミックス材料例えばジルコニア（Ｚ『０２）、コ
ージエライト（２ＭｇＯ・２Ａｌｌ Ｏ 争５ Ｓ
１ ０ ２ ） 、アルミナ（Ａｇ２０３）等が形成
されており、その中でも酸化アルミニウム（以下Ａｇ２
０３と称す）は好ましい材料として利用されている。
いセラミックス材料例えばジルコニア（Ｚ『０２）、コ
ージエライト（２ＭｇＯ・２Ａｌｌ Ｏ 争５ Ｓ
１ ０ ２ ） 、アルミナ（Ａｇ２０３）等が形成
されており、その中でも酸化アルミニウム（以下Ａｇ２
０３と称す）は好ましい材料として利用されている。
一般に、所望の形状に加工された金属基村上にＡｇ２０
３等の遠赤外線放射率の高いセラミ・ソクスを塗布、吹
付又は溶射等によってコーティングしたものを、種々の
熱源によって加熱する方式のヒーターが普及している。
３等の遠赤外線放射率の高いセラミ・ソクスを塗布、吹
付又は溶射等によってコーティングしたものを、種々の
熱源によって加熱する方式のヒーターが普及している。
これらヒーターにおいて、ヒーターと金属基材との間が
間隙なく被覆された熱効率の優れたヒーターが要望され
ている。
間隙なく被覆された熱効率の優れたヒーターが要望され
ている。
従来、前記要件を満たす遠赤外線ヒーターとして、金属
発熱体表面に被覆加工しやすい、Ａｆｉ金属を被覆して
、さらにこのＡｊ７金属表面上に遠赤外線放射率の高い
Ａ ，０ ２ ０ ｓを被覆したものが使用されている
。
発熱体表面に被覆加工しやすい、Ａｆｉ金属を被覆して
、さらにこのＡｊ７金属表面上に遠赤外線放射率の高い
Ａ ，０ ２ ０ ｓを被覆したものが使用されている
。
従来、前記タイプの遠赤外線ヒーターを製造する方法と
して、ＡＩ金属上にＡ１２０３粉末を塗布又は吹付等に
よってコーティングする方法が用いられていたが、Ａｇ
２０３とＡｊ７金属との熱膨張率の差違が原因となり、
急熱、急冷の熱サイクルによって剥離し易いという問題
点があった。
して、ＡＩ金属上にＡ１２０３粉末を塗布又は吹付等に
よってコーティングする方法が用いられていたが、Ａｇ
２０３とＡｊ７金属との熱膨張率の差違が原因となり、
急熱、急冷の熱サイクルによって剥離し易いという問題
点があった。
一方、この問題点を解決するために、酸化雰囲気中で高
温加熱する手段を用い、ＡＮ金属基祠を酸化させて、そ
の表面にＡ ，ｌ！ ２ ０ ３を形成させると、密着
性は向上Ｉ７、剥離は生じなくなる。しかしながら形成
されるＡｇ２０３層の厚さが充分に得られないこと、し
かも伸線等の冷間加工されたままの滑らかな表面に形成
されたＡ Ｉ１ ２ ０ ３層の被覆面は、比表面積が
小さいために、高い放射率が得られないという問題点が
あった。
温加熱する手段を用い、ＡＮ金属基祠を酸化させて、そ
の表面にＡ ，ｌ！ ２ ０ ３を形成させると、密着
性は向上Ｉ７、剥離は生じなくなる。しかしながら形成
されるＡｇ２０３層の厚さが充分に得られないこと、し
かも伸線等の冷間加工されたままの滑らかな表面に形成
されたＡ Ｉ１ ２ ０ ３層の被覆面は、比表面積が
小さいために、高い放射率が得られないという問題点が
あった。
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、
その目的とする所は、従来使用されている表面がＡｇ２
０３よりなる遠赤外線放射体よりも、更に耐剥離性に優
れ、さらに遠赤外線の放射率が高い遠赤外線放射材の製
造方法に関する。
その目的とする所は、従来使用されている表面がＡｇ２
０３よりなる遠赤外線放射体よりも、更に耐剥離性に優
れ、さらに遠赤外線の放射率が高い遠赤外線放射材の製
造方法に関する。
本発明者らは、耐剥離性を調べる種々の実験を行った結
果、Ａｇ金属自身を出発原料として、その表面を酸化し
て得られるＡ ，１７ ２ ０ ｓは、基ＨのＡＩ金属
との密着性が優れているとの結果が得られたことから、
Ａｆｆ金属表面の酸化について種々の方法を試みてみた
。
果、Ａｇ金属自身を出発原料として、その表面を酸化し
て得られるＡ ，１７ ２ ０ ｓは、基ＨのＡＩ金属
との密着性が優れているとの結果が得られたことから、
Ａｆｆ金属表面の酸化について種々の方法を試みてみた
。
その結果、適当な電解条件下で、ｉ金属表面を陽極酸化
して作製されるＡ１２０３は、ＡＩ２０３層を所望の厚
さで形成でき、基材のＡ［金属との密着性に優れて剥離
し難いことを見い出した。
して作製されるＡ１２０３は、ＡＩ２０３層を所望の厚
さで形成でき、基材のＡ［金属との密着性に優れて剥離
し難いことを見い出した。
さらに、この陽極酸化処理を、粗面化処理を施したＡｆ
Ｊ金属表面に施して得られるＡ Ｉ！ ２ ０ ｓ層は
、その表面の比表面積が増大し、遠赤外線の放射率も大
きくなることも見い出し、本発明に到達した。
Ｊ金属表面に施して得られるＡ Ｉ！ ２ ０ ｓ層は
、その表面の比表面積が増大し、遠赤外線の放射率も大
きくなることも見い出し、本発明に到達した。
即ち、本発明は芯部が金属発熱体で形成され、中間部が
アルミニウム金属で形成され、外面被覆部が酸化アルミ
ニウムで形成された遠赤外線放射材の製造方法において
、 （１，） 中間部アルミニウム金属の表面を粗面化す
る工程と、 （２） 該粗面化されたアルミニウム金属表面に、希酸
水溶液中で電流密度５ＯＡ／ｄｒｒｒ以下の電解による
陽極酸化処理工程とを 施して外面被覆部に酸化アルミニウムを形成することを
特徴とする遠赤外線放射材の製造方法である。
アルミニウム金属で形成され、外面被覆部が酸化アルミ
ニウムで形成された遠赤外線放射材の製造方法において
、 （１，） 中間部アルミニウム金属の表面を粗面化す
る工程と、 （２） 該粗面化されたアルミニウム金属表面に、希酸
水溶液中で電流密度５ＯＡ／ｄｒｒｒ以下の電解による
陽極酸化処理工程とを 施して外面被覆部に酸化アルミニウムを形成することを
特徴とする遠赤外線放射材の製造方法である。
芯部が金属発熱体で形成され、中間部がアルミニウム金
属で形成され、外面被覆部が酸化アルミニウムで形成さ
れた放射オイを製造するには、先ず金属発熱体とアルミ
ニウム金属との密着を強固に保つ必要がある。このため
には金属発熱体を溶融アルミニウム中に浸漬して溶融ア
ルミメッキする手段も考えられるが、最も容易にはＡ，
９バイブ中に金属発熱体のロッドを充填した後、伸線加
工する手段が好ましい。これによって金属発熱体と金属
基材との間の間隙をなくすことができる。
属で形成され、外面被覆部が酸化アルミニウムで形成さ
れた放射オイを製造するには、先ず金属発熱体とアルミ
ニウム金属との密着を強固に保つ必要がある。このため
には金属発熱体を溶融アルミニウム中に浸漬して溶融ア
ルミメッキする手段も考えられるが、最も容易にはＡ，
９バイブ中に金属発熱体のロッドを充填した後、伸線加
工する手段が好ましい。これによって金属発熱体と金属
基材との間の間隙をなくすことができる。
中間部アルミニウム金属の表面を粗面化するには、表面
にショットブラストやサンドブラスト等をすることによ
って行うことができるが、表面を粗面化したロールによ
って圧延することによっても達成することができる。
にショットブラストやサンドブラスト等をすることによ
って行うことができるが、表面を粗面化したロールによ
って圧延することによっても達成することができる。
粗面化されたアルミニウムの金属表面の陽極酸化処理に
は、希硫酸、希クロム酸、蓚酸等の希酸水溶液を使用す
る。
は、希硫酸、希クロム酸、蓚酸等の希酸水溶液を使用す
る。
この陽極酸化処理において、電流密度５０Ａ／ｄｒｒｆ
超とすると所望のＡｇ２０３厚さが短時間に得られるも
のの、Ａｌ金属との密着性が劣化する。
超とすると所望のＡｇ２０３厚さが短時間に得られるも
のの、Ａｌ金属との密着性が劣化する。
以下に、実施例によって本発明を更に具体的に説明する
が、本発明はこの実施例によって限定されるものではな
い。
が、本発明はこの実施例によって限定されるものではな
い。
（実施例１）
Ａｇバイブ中にニクロム合金ロッドを充填した後、Ａｌ
の肉厚が０．５ｗｕａ外径２．６ｍ＋＊のワイヤまで伸
線加工した。このワイヤにショットブラストによって表
面の粗面化を施した後、１−０℃以下の２５容量％硫酸
水溶液中で電流密度５０Ａ／ｄｒｒｆの条件下で陽極酸
化処理を行い、ワイヤ表面に８０μｍ厚さのＡｆＩ２０
３層を形成した。
の肉厚が０．５ｗｕａ外径２．６ｍ＋＊のワイヤまで伸
線加工した。このワイヤにショットブラストによって表
面の粗面化を施した後、１−０℃以下の２５容量％硫酸
水溶液中で電流密度５０Ａ／ｄｒｒｆの条件下で陽極酸
化処理を行い、ワイヤ表面に８０μｍ厚さのＡｆＩ２０
３層を形成した。
この遠赤外線放射材のＡ Ｒ ２ ０ ａの剥離性及び
遠赤外線放射率の測定結果は、他の実施例、比較例と共
に第１表に示す。
遠赤外線放射率の測定結果は、他の実施例、比較例と共
に第１表に示す。
（実施例２）
電流密度３０Ａ／ｄゴ、Ａｇ２０３層の厚さを７０μｍ
とした以外は、実施例］と同様とした。
とした以外は、実施例］と同様とした。
（比較例１）
ＡｆＩバイブ中にニクロム合金のロツドを充填した後、
ＡＩｌの肉厚が０．２ｍｍ，外径２、６止のワイヤまで
仲線加工した。１０９５％と木節粘土５％との配合粉末
に適当量の水を加え、適当粘度のスラリーにして、該線
材に吹き付けた後、乾燥してＡｇ２０３粉末をコーティ
ングした。
ＡＩｌの肉厚が０．２ｍｍ，外径２、６止のワイヤまで
仲線加工した。１０９５％と木節粘土５％との配合粉末
に適当量の水を加え、適当粘度のスラリーにして、該線
材に吹き付けた後、乾燥してＡｇ２０３粉末をコーティ
ングした。
（比較例２）
ＡＩバイブ中にニクロム合金ロッドを充填した後、ＡＮ
の肉厚が０．２順、外径２．６ｍｍのワイヤまで伸線加
工した。得られたワイヤを６２０℃の大気中で１時間加
熱して、ｌ金属表面を酸化してＡｉ！２０３層を形成し
た。
の肉厚が０．２順、外径２．６ｍｍのワイヤまで伸線加
工した。得られたワイヤを６２０℃の大気中で１時間加
熱して、ｌ金属表面を酸化してＡｉ！２０３層を形成し
た。
（比較例３）
ワイヤ表面のＡΩの粗面化処理を施さなかった以外は、
実施例１と同様とした。
実施例１と同様とした。
（比較例４）
電流密度５５Ａ／ｄ耐、Ａ．１７２０３層の厚さ９０μ
ｍとした以外は、実施例１と同様とした。
ｍとした以外は、実施例１と同様とした。
前記、実施例又は比較例で作製した遠赤外線放射材につ
いて下記に示す熱ザイクルテストを行った。
いて下記に示す熱ザイクルテストを行った。
室温一加熱（２５分）一放射材温度５００℃（５分）一
冷却（３０分）一室温 この結果、比較例１が１−０サイクル以内にＡｇ２０３
の剥離を生じ、比較例４が４５サイクルで剥離を生じた
が、他は全て５０サイクル以上繰り返しても！ｌＭしな
かった。
冷却（３０分）一室温 この結果、比較例１が１−０サイクル以内にＡｇ２０３
の剥離を生じ、比較例４が４５サイクルで剥離を生じた
が、他は全て５０サイクル以上繰り返しても！ｌＭしな
かった。
また、実施例〕２，２及び比較例２．３について、３０
０℃における波長４〜２０μｍの遠赤外線放射率を測定
した。放射率は、同温度における黒体炉からの遠赤外線
出力に対する比で示す。
０℃における波長４〜２０μｍの遠赤外線放射率を測定
した。放射率は、同温度における黒体炉からの遠赤外線
出力に対する比で示す。
本発明の方法によれば、金属発熱体に密着被覆したＡｇ
金属基材の表面を粗面化し、希酸溶液中で電流密度５
Ｏ Ａ ／ ｄ ｄ以下の陽極電解酸化によって、Ａ．
１７２０３層を形成したので、Ａ ＩＩ ２ Ｏ ｓ層
の耐剥離性が優れており、更に遠赤外線放射率が高い放
射材が得られる。
金属基材の表面を粗面化し、希酸溶液中で電流密度５
Ｏ Ａ ／ ｄ ｄ以下の陽極電解酸化によって、Ａ．
１７２０３層を形成したので、Ａ ＩＩ ２ Ｏ ｓ層
の耐剥離性が優れており、更に遠赤外線放射率が高い放
射材が得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 芯部が金属発熱体で形成され、中間部がアルミニウム金
属で形成され、外面被覆部が酸化アルミニウムで形成さ
れた遠赤外線放射材の製造方法において、 （１）中間部アルミニウム金属の表面を粗面化する工程
と、 （２）該粗面化されたアルミニウム金属表面に、希酸水
溶液中で電流密度５０Ａ／ｄｍ＾２以下の電解による陽
極酸化処理工程とを 施して外面被覆部に酸化アルミニウムを形成することを
特徴とする遠赤外線放射材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5005589A JPH02230683A (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 遠赤外線放射材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5005589A JPH02230683A (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 遠赤外線放射材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02230683A true JPH02230683A (ja) | 1990-09-13 |
Family
ID=12848313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5005589A Pending JPH02230683A (ja) | 1989-03-03 | 1989-03-03 | 遠赤外線放射材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02230683A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05230692A (ja) * | 1992-02-18 | 1993-09-07 | Fujikura Ltd | 遠赤外線放射体 |
| JPH06116667A (ja) * | 1991-05-31 | 1994-04-26 | Sky Alum Co Ltd | 遠赤外線放射体 |
-
1989
- 1989-03-03 JP JP5005589A patent/JPH02230683A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06116667A (ja) * | 1991-05-31 | 1994-04-26 | Sky Alum Co Ltd | 遠赤外線放射体 |
| JPH05230692A (ja) * | 1992-02-18 | 1993-09-07 | Fujikura Ltd | 遠赤外線放射体 |
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