JPS5864257A - セラミック赤外線ヒ−タ−及びその製造方法 - Google Patents
セラミック赤外線ヒ−タ−及びその製造方法Info
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- JPS5864257A JPS5864257A JP16147081A JP16147081A JPS5864257A JP S5864257 A JPS5864257 A JP S5864257A JP 16147081 A JP16147081 A JP 16147081A JP 16147081 A JP16147081 A JP 16147081A JP S5864257 A JPS5864257 A JP S5864257A
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Landscapes
- Resistance Heating (AREA)
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】
本発明は耐熱性、化学的及び構造的安定性ヲ１１（るた
めに、発熱素子、放射素子ともセラミック材質で一体化
して作ることのできるセラミック赤夕）線放射体の製造
法に関するものである。
めに、発熱素子、放射素子ともセラミック材質で一体化
して作ることのできるセラミック赤夕）線放射体の製造
法に関するものである。
電力をエネルギー源にした従来のセブミツク赤外線ヒー
ターは放射体をセラミックで作り、熱の発生する素子と
してニクロム線のような金属抵抗体、或はガラス繊維に
カーボンを塗布した抵抗体が用いられていた。しかしそ
れらは放射体と構造的に一体となっていないので、使用
中、構造ｌ−９の変化や、それにともなう性能の劣化が
あった。そのようなことを解決することを目的としてい
る。
ターは放射体をセラミックで作り、熱の発生する素子と
してニクロム線のような金属抵抗体、或はガラス繊維に
カーボンを塗布した抵抗体が用いられていた。しかしそ
れらは放射体と構造的に一体となっていないので、使用
中、構造ｌ−９の変化や、それにともなう性能の劣化が
あった。そのようなことを解決することを目的としてい
る。
Ｓ ｒ＋ ｏ２ Ｓ ｂ２０６系はセラミック材質であ
るので、放射素子材質のセラミックとの構造的適合性は
極めてよく放射体の一体化は非常に容易である。また化
学的耐久性や性能の安定性で優れていることは従来の方
法に比較して有利な特徴である。
るので、放射素子材質のセラミックとの構造的適合性は
極めてよく放射体の一体化は非常に容易である。また化
学的耐久性や性能の安定性で優れていることは従来の方
法に比較して有利な特徴である。
この５ｎ０２−８ｂ２０５系抵抗体はニクロムやカーボ
ンに比較して多少抵抗値が高い傾向があるが、暖房や乾
燥に用いる放射体としては、高温のエネルギー状態は必
要ないので、家庭用の７００■電源で充分使用できる抵
抗体となる。一方、セラミックで放射体を作ることは、
耐熱性がよく、材質の変化は全くあり得す、赤外線放射
特性も黒体の放射特性に近いものから、短波後の放射率
が低く長波Ｕ（ｌ１μｍ以遠）で高くなる、いわゆる遠
赤外線放射体まで幅広く作ることができる。このような
セラミック放射素子の作り方、つまり放月４率の高い前
者はＦ’ ｅ２ ｏ３やＭＩ１０２ｉ主体にし、それに
補助剤とし−（ＣｏｏやＣｕＯｋ ｍ加して／１００°
Ｃ〜／２００゛（１で焼結すればできる。しかしこのよ
うな遷移元素酸化物全主体にしたセラミックは熱膨張が
大きく、このような用途では熱衝撃に弱く使いものにな
らない。その熱膨張の大きい欠点を改良するためには、
ベタライトやコージェライト組成物を添は、線熱膨張係
数がざＸ１０ ’と非常に大きいが、ベタライトやコー
ジェライト組成物を添加した焼結物では、βスポンヂュ
ーメンやコージェライト結晶が生成して漸次熱膨張は小
さくなる。ベタ”ノイドＳＯ％、粘七２Ｓ％添加したも
のはλ３Ｘ７０−６となり、コージエライ１−７５％添
加した焼結体では３．３ ｘ ／ Ｏ″となった。しか
もこのようにしても赤外線放射特性は近赤外域から遠赤
外域にかけて黒体の放射率に近い良好な放射特性？示し
た。（Ａ） ’に除外したベタプイトー粘１−系、戎は
コージェライト組成の焼結物では近赤外域の放射率が低
く遠赤部で高くなる、いわゆる遠赤外線放射体になる。
ンに比較して多少抵抗値が高い傾向があるが、暖房や乾
燥に用いる放射体としては、高温のエネルギー状態は必
要ないので、家庭用の７００■電源で充分使用できる抵
抗体となる。一方、セラミックで放射体を作ることは、
耐熱性がよく、材質の変化は全くあり得す、赤外線放射
特性も黒体の放射特性に近いものから、短波後の放射率
が低く長波Ｕ（ｌ１μｍ以遠）で高くなる、いわゆる遠
赤外線放射体まで幅広く作ることができる。このような
セラミック放射素子の作り方、つまり放月４率の高い前
者はＦ’ ｅ２ ｏ３やＭＩ１０２ｉ主体にし、それに
補助剤とし−（ＣｏｏやＣｕＯｋ ｍ加して／１００°
Ｃ〜／２００゛（１で焼結すればできる。しかしこのよ
うな遷移元素酸化物全主体にしたセラミックは熱膨張が
大きく、このような用途では熱衝撃に弱く使いものにな
らない。その熱膨張の大きい欠点を改良するためには、
ベタライトやコージェライト組成物を添は、線熱膨張係
数がざＸ１０ ’と非常に大きいが、ベタライトやコー
ジェライト組成物を添加した焼結物では、βスポンヂュ
ーメンやコージェライト結晶が生成して漸次熱膨張は小
さくなる。ベタ”ノイドＳＯ％、粘七２Ｓ％添加したも
のはλ３Ｘ７０−６となり、コージエライ１−７５％添
加した焼結体では３．３ ｘ ／ Ｏ″となった。しか
もこのようにしても赤外線放射特性は近赤外域から遠赤
外域にかけて黒体の放射率に近い良好な放射特性？示し
た。（Ａ） ’に除外したベタプイトー粘１−系、戎は
コージェライト組成の焼結物では近赤外域の放射率が低
く遠赤部で高くなる、いわゆる遠赤外線放射体になる。
これらは（Ａ）のような放射体の放射率０り以トに対し
て（図／を参照）、放射の中心が波長！ｉｐｍ付近にあ
って放射率は約Ｏ５である。金属を表面にした放射体で
は更に放射率は低下し、約０、３３である。図／に放射
体の表面温度をｓｏｏ’ｒ：（７７３Ｋ）にしたときの
半球面分光赤外線放射暉度を示す。しかし、このような
セラミック放射体では、先に述べたようにセラミック自
体が抵抗体となって発熱するのは少ない。そこで同じセ
ラミック同志で放射体と電気抵抗体を作り、結びつけて
一体化すれば、セラミック放射体と金属抵抗体やカーボ
ン抵抗体と組合わせて作ったヒーターの欠点が解決する
。しかも、Ｓ ｒ＋ ０２ Ｓ ｂ２０５系材質は粉末
状で扱えるので、複雑な形状のものでも自由に抵抗体と
して塗布できるので、あらゆる形状の放射体に適用でき
る。以下実施例を述べる。
て（図／を参照）、放射の中心が波長！ｉｐｍ付近にあ
って放射率は約Ｏ５である。金属を表面にした放射体で
は更に放射率は低下し、約０、３３である。図／に放射
体の表面温度をｓｏｏ’ｒ：（７７３Ｋ）にしたときの
半球面分光赤外線放射暉度を示す。しかし、このような
セラミック放射体では、先に述べたようにセラミック自
体が抵抗体となって発熱するのは少ない。そこで同じセ
ラミック同志で放射体と電気抵抗体を作り、結びつけて
一体化すれば、セラミック放射体と金属抵抗体やカーボ
ン抵抗体と組合わせて作ったヒーターの欠点が解決する
。しかも、Ｓ ｒ＋ ０２ Ｓ ｂ２０５系材質は粉末
状で扱えるので、複雑な形状のものでも自由に抵抗体と
して塗布できるので、あらゆる形状の放射体に適用でき
る。以下実施例を述べる。
実施例 （１）
Ｍｎ０２乙０ ％、Ｆ’ｅ２０３２０ ’ｈ、Ｃ００１
０％、（：ｕＯ／ ０％の混合物を湿式粉砕し、乾燥後
、７７５０℃の酸化焔で仮焼する。それにベタライ１−
３０％、粘土２ＳΦ加えて粉砕し、練−１，状にして押
出し成形、或は泥しよう状にして、いこみ成形でパイプ
状にし、（例えば外径２備、〃さ２＃Ｉ肩、長さ３０α
）／１００°Ｃ〜７．２００’Ｃ，で焼結して放射体を
作る。別にＳｒ＋０２７０％、ＳＬ’ｚＯｓ ／ ０Φ
の粉末を混合し粉砕、７２００℃酸化焔で仮焼した粉末
全作り、水を加えて泥しよう状にする。それを先に作っ
たバイブ状の放射体の内側に流し内面全全部それで塗布
して、１０００〜／２００°Ｃで焼きつけ、更に両端を
銀ペーストでターミナルを作り、ＳＯＯｏＣで焼きつけ
ればでき−１−る。この放’１１．１体の放射率はＯり
以−にであり線ｐ）膨張係数は、２０〜ｇθ０ ’Ｃの
間で２３×１０−６であった。両端に７００■の電圧を
かけたとき約５０Ｗ、／ｌ＋の′ＩＥ力消費量であった
。
０％、（：ｕＯ／ ０％の混合物を湿式粉砕し、乾燥後
、７７５０℃の酸化焔で仮焼する。それにベタライ１−
３０％、粘土２ＳΦ加えて粉砕し、練−１，状にして押
出し成形、或は泥しよう状にして、いこみ成形でパイプ
状にし、（例えば外径２備、〃さ２＃Ｉ肩、長さ３０α
）／１００°Ｃ〜７．２００’Ｃ，で焼結して放射体を
作る。別にＳｒ＋０２７０％、ＳＬ’ｚＯｓ ／ ０Φ
の粉末を混合し粉砕、７２００℃酸化焔で仮焼した粉末
全作り、水を加えて泥しよう状にする。それを先に作っ
たバイブ状の放射体の内側に流し内面全全部それで塗布
して、１０００〜／２００°Ｃで焼きつけ、更に両端を
銀ペーストでターミナルを作り、ＳＯＯｏＣで焼きつけ
ればでき−１−る。この放’１１．１体の放射率はＯり
以−にであり線ｐ）膨張係数は、２０〜ｇθ０ ’Ｃの
間で２３×１０−６であった。両端に７００■の電圧を
かけたとき約５０Ｗ、／ｌ＋の′ＩＥ力消費量であった
。
実施例 （２）
１”０２０３ ｇ ０％、ＭｎＯ２／ ３％、（：ｏＯ
ｓ％の混合物を、７７５０°Ｃで仮焼し、コージェライ
ト組成を７５％加えて、厚さ５ ＋ｕ、縦／ＱＣｒＮ、
横／ ０ｒＩＮツバネル板を作り、／／！；Ｏ”Ｃ：で
焼結して赤外線放射パネルを作る。Ｓ ｎ ０２ Ｓ
ｂ２０５系抵抗体全幅約／α、Ｉ７．さ約０３１１１１
でパネル−而に所定の抵抗値になるように焼きつけ、実
施例（］フに準じてパネルヒーターを作製する。この場
合は、１００”Ｊの電圧をかけたとき約２０ＶＪ／ｈで
あった。
ｓ％の混合物を、７７５０°Ｃで仮焼し、コージェライ
ト組成を７５％加えて、厚さ５ ＋ｕ、縦／ＱＣｒＮ、
横／ ０ｒＩＮツバネル板を作り、／／！；Ｏ”Ｃ：で
焼結して赤外線放射パネルを作る。Ｓ ｎ ０２ Ｓ
ｂ２０５系抵抗体全幅約／α、Ｉ７．さ約０３１１１１
でパネル−而に所定の抵抗値になるように焼きつけ、実
施例（］フに準じてパネルヒーターを作製する。この場
合は、１００”Ｊの電圧をかけたとき約２０ＶＪ／ｈで
あった。
実施例 （３１
長石２Ｓ％、珪石、５０％、粘１−．２Ｓ％の磁器素地
で、厚さ３ｚｍ、縦ＩＯＣＭ、横／ＱＣＩＩのパネル板
を作り約ざ００°Ｃで素焼きする。表面にＦＧ２０３ｇ
ｏ％、Ｍｎ０ｚ ／ ！；％、ＣＯＯ３％混合物の、／
／！；０”Ｃ仮焼物を泥しよう状にして表面全体に塗布
する。史に実施例（１）のようにして作ったＳ ｒ１０
２− Ｓ Ｆ）２０５系抵抗体を輻／ Ｃｍ 、厚さ約
Ｑ３ＭＮで帯状にパネルの裏面−面に塗布し、Ｘ２３；
ＯｏＣで焼成する。抵抗帯の両端を銀ベーストでターミ
ナ１＆に作り、ＳＯＯｏＣで焼きつける。この場合の電
力消費量は１０ＯＶで、ｉｏｏΩ、ｙＡ、１００Ｗであ
った。
で、厚さ３ｚｍ、縦ＩＯＣＭ、横／ＱＣＩＩのパネル板
を作り約ざ００°Ｃで素焼きする。表面にＦＧ２０３ｇ
ｏ％、Ｍｎ０ｚ ／ ！；％、ＣＯＯ３％混合物の、／
／！；０”Ｃ仮焼物を泥しよう状にして表面全体に塗布
する。史に実施例（１）のようにして作ったＳ ｒ１０
２− Ｓ Ｆ）２０５系抵抗体を輻／ Ｃｍ 、厚さ約
Ｑ３ＭＮで帯状にパネルの裏面−面に塗布し、Ｘ２３；
ＯｏＣで焼成する。抵抗帯の両端を銀ベーストでターミ
ナ１＆に作り、ＳＯＯｏＣで焼きつける。この場合の電
力消費量は１０ＯＶで、ｉｏｏΩ、ｙＡ、１００Ｗであ
った。
第７図は、測定温度５００℃における、ブフンクの放射
式に基づく黒体の半球面分光赤外線放射輝度と、いろい
ろな材質のそれとを比較したものである。山の曲線は黒
体の理論上の放射輝度とＩ船１０２乙Ｏ％、Ｆｅ２Ｏ３
２０％、ＣｏＯ１０％、ＣｕＯ／ ０％を７７５０℃で
焼結したもの（Ａ）の放射輝度曲線である。（２）は（
Ａ） ２３％、コージェライト７ｊ形、／／３０℃焼結
物、（３）はコージェライト、（４）は（３）の表面を
銀ベーストで塗布したもの等の分光赤外線放射輝度曲線
である。
式に基づく黒体の半球面分光赤外線放射輝度と、いろい
ろな材質のそれとを比較したものである。山の曲線は黒
体の理論上の放射輝度とＩ船１０２乙Ｏ％、Ｆｅ２Ｏ３
２０％、ＣｏＯ１０％、ＣｕＯ／ ０％を７７５０℃で
焼結したもの（Ａ）の放射輝度曲線である。（２）は（
Ａ） ２３％、コージェライト７ｊ形、／／３０℃焼結
物、（３）はコージェライト、（４）は（３）の表面を
銀ベーストで塗布したもの等の分光赤外線放射輝度曲線
である。
Claims (1)
- ５ｎ０２７５〜？！；重量％、５ｂ２ｏｓ ５〜．２３
ｆｆｃ ｈｋ％に相当するような原料を混合して／１
００°Ｃ〜／３００°Ｃで仮焼した粉末を電気抵抗体と
し、それを遷移元素酸化物を主体にした高能率セラミッ
ク赤外線放射体及び遠赤外線放射体の裏面に塗布して作
ることを特徴とする赤外線放射体の製造法、。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16147081A JPS5864257A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | セラミック赤外線ヒ−タ−及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16147081A JPS5864257A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | セラミック赤外線ヒ−タ−及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864257A true JPS5864257A (ja) | 1983-04-16 |
| JPS6116755B2 JPS6116755B2 (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=15735701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16147081A Granted JPS5864257A (ja) | 1981-10-09 | 1981-10-09 | セラミック赤外線ヒ−タ−及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5864257A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604818U (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-14 | 西村陶業株式会社 | 加熱調理機器 |
-
1981
- 1981-10-09 JP JP16147081A patent/JPS5864257A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604818U (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-14 | 西村陶業株式会社 | 加熱調理機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6116755B2 (ja) | 1986-05-01 |
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