JPS599887A - セラミツク発熱体 - Google Patents

セラミツク発熱体

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JPS599887A
JPS599887A JP57116809A JP11680982A JPS599887A JP S599887 A JPS599887 A JP S599887A JP 57116809 A JP57116809 A JP 57116809A JP 11680982 A JP11680982 A JP 11680982A JP S599887 A JPS599887 A JP S599887A
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野崎 駿吉
幸広 木村
六郎 神戸
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NGK Spark Plug Co Ltd
Nippon Tokushu Togyo KK
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    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は表面発熱型のセラミック発熱体に関する。
従来、セラミック基体をもつ発熱体としCは、アルミナ
製の基体の表面にメタライズ法を応用してタングステン
あるいはモリブデンを含有するペーストを使用して発熱
パターンを形成したものが使用されているが、あまり高
温下で使用すると表面の金属が高温時に徐々に基体中へ
拡散する傾向があるために、発熱部の電気抵抗値が上昇
してしまう欠点があった。
この欠点を改善するために、セラミック基体中にタング
ステンあるいはモリブデンの発熱体を埋設したものもあ
るが、基体中に異物が埋設されているために、機械的な
強度が小さく、かつ、使用に際して発熱体の昇温時間が
遅いのが欠点であった。
この発明は、従来の発熱体の上記欠点を改善したもので
あって、その構成は、セラミック基体の表面に周期率表
のIVa族、Va族、Via族の元素の珪化物を形成し
たものを発熱体としてなることを特徴とするセラミック
発熱体である。
この発明のセラミックヒータ−の性質の特徴を説明する
と、まず、導電部分が従来のもののように金属ではなく
、酸化が進行し難い珪化物であるために、a温の時でも
酸化につよい。また、その製造過程でセラミック基体に
真空蒸着法によって導電部を形成するので、基体と導電
部の密着性が良く、加熱、冷却の繰返しにも剥離を生じ
ない。発熱部が表面に存在しているので、発熱体の表面
の昇温が速いのが利点である。
まlC,タングステン、モリブデン等の珪化物はいずれ
も温度、抵抗特性が正特性であることより、高温時には
抵抗が高くなり、自己コントロール機能が働き、発熱体
として理想的である。
この発熱体の構造を図面を参照して具体的に説明り゛る
と、第1図は発熱体の構造を示すもので、セラミック基
体1の表面に導電性の蒸着層2が設けられている。
第2図は第1図に記載されているこの発明の発熱体に通
電覆るための電極部の構造を示すもので、導電性の蒸着
層の上に銀ペースト3を介して銅製電極4が設けられて
いる。
この発明の発熱体の製造法を簡単に説明すると次の方法
に分類できる。
一1物理蒸@ (P−、VD)、、。
(1)  真空蒸着法 (2)  スパッター法 二、化学蒸着(CV’D) これらの方法によってこの発明のセラミックヒータ−を
製造する具体的方法を実施例によって示す。また、本実
施例ではタングステン、モリブデンを特に取上げている
が、本発明ではタングステン、モリブデンに限らず、周
期率表のIVa族、Va族、Via族の元素の珪化物に
ついても同様の効果が得られる。
実施例1(真空蒸着法) アルミナ基体上にモリブデンと珪素を同一真空槽内にて
基体温度300 ’C1真空度 10X10−6T’ 
orr以下の真空度にて真空を破ることなく、交互に電
子ビーム加熱にて蒸着し、形成された被膜の厚さが約2
μmになったものをアルゴン雰囲気で30分間加熱処理
をして珪化モリブデンの被膜を精製させた。加熱処理の
温度は1000℃、1200℃、1350℃、1420
℃、1500℃の各温度で行なった。
こうして製造したセラミック発熱体に通電をし、100
0℃の発熱温度で3分間保持した後、放冷をする操作を
1000回繰返し、性質を試験したが、上記のいずれの
温度で熱処理したものも導電被膜の異常、電圧、電流値
の変化は認められなかった。
実施例2(スパッター法) 窒化珪素基体上に、珪化タングステン (WSi 2)を従来のスパッタ法を用いて窒化珪素基
体上にWSi 2のスパッタ膜を形成し、これを発熱体
とした試料を大気中で通電試験を行なった。1000℃
の発熱温度で300時間保持したが電圧、電流値に変化
はなく、蒸着膜の異常は認められなかった。
実施例3(化学蒸着法[CVD] ) 窒化珪素基体上に高温気相反応にて二速化モリブデンを
窒化珪素基体上に析出せしめ、これを発熱体とした試料
を大気中で通電試験をした。
その結果は、実施例2と同様に1000℃の発熱温度で
300時間保持したが、電圧、電流値に変化や蒸着膜の
異常は認められなかった。
本発明においては抵抗値をコントロールするために蒸着
膜の厚みをコントロールすること以外に、蒸着膜面を予
めマスキングしておき、蒸着後はがしてパターンを形成
すること、あるいは蒸着膜面に切り込みを入れてパター
ンを形成することも可能である。
また、本実施例では平板形状についてとり上げたが、円
柱状の表面あるいは異形状の表面にも容易に蒸着膜を形
成し、発熱体として使用覆ることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明発熱体の斜視図、第2図は同上発熱体に
通電するための電極部の断面図をそれぞれ示す。 1・・・セラミック基体  2・・・蒸着層3・・・銀
ペースト    4・・・銅製電極特許出願人 日本特
殊陶業株式会社 代理人 弁理士 小 松 秀 岳

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. セラミック基体の表面に周期率表のlVa族、Va族、
    Via族の元素の珪化物を形成したものを発熱体として
    なることを特徴とするセラミック発熱体。
JP57116809A 1982-07-07 1982-07-07 セラミツク発熱体 Granted JPS599887A (ja)

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US06/876,643 US4690872A (en) 1982-07-07 1986-06-16 Ceramic heater

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