JPS627684A - 被膜形成黒鉛材の製造法及び製造装置 - Google Patents
被膜形成黒鉛材の製造法及び製造装置Info
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- JPS627684A JPS627684A JP60147425A JP14742585A JPS627684A JP S627684 A JPS627684 A JP S627684A JP 60147425 A JP60147425 A JP 60147425A JP 14742585 A JP14742585 A JP 14742585A JP S627684 A JPS627684 A JP S627684A
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Landscapes
- Ceramic Products (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、被膜形成黒鉛材の製造法及び製造装置に関す
る。
る。
（従来の技術）
（１）基材の表面に被膜を形成する方法としては。
静止した基材上に、原料ガス又は原料ガス及びキャリア
ガスとしてのＨｅ、Ａｒ、Ｎ２等の不活性ガスもしくは
Ｈ２等の還元性ガスとの混合ガスを流し。
ガスとしてのＨｅ、Ａｒ、Ｎ２等の不活性ガスもしくは
Ｈ２等の還元性ガスとの混合ガスを流し。
ＣＶＤ （化学気相蒸着）反応を行わせるのが一般的で
ある。（２）又粒状核燃料に熱分解炭素又は炭化珪素を
被覆する方法として、第３図に示す方法が広く利用され
ている。これは加熱されたるつは３５丙に被覆を行う粒
状基材３４を入れ、誘導コイル３３Ｋｌｌ流を通じて加
熱し、Ｗ、料ガス３２をキャリアガス３１と共に矢印の
方向に流して。
ある。（２）又粒状核燃料に熱分解炭素又は炭化珪素を
被覆する方法として、第３図に示す方法が広く利用され
ている。これは加熱されたるつは３５丙に被覆を行う粒
状基材３４を入れ、誘導コイル３３Ｋｌｌ流を通じて加
熱し、Ｗ、料ガス３２をキャリアガス３１と共に矢印の
方向に流して。
るつｔ”！’３５の下方から上方に吹き上げ１粒状基材
３４を攪拌しなから被覆するものでめり流動床法と呼ば
れるものである。（３）一方第４図に示すように基材を
入れた回転炉３６を抵抗加熱式の管状炉３７内にセット
し１回転炉をモーター３８により回転させ乍ら基材に被
膜を形成する方法が知られている。
３４を攪拌しなから被覆するものでめり流動床法と呼ば
れるものである。（３）一方第４図に示すように基材を
入れた回転炉３６を抵抗加熱式の管状炉３７内にセット
し１回転炉をモーター３８により回転させ乍ら基材に被
膜を形成する方法が知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
前記（１１の方法はシリコンウェハーのような板状で比
較的単純な形状のものには適するが１例えば原子吸光光
度計用の小形円筒状るつぼ（キュベツト）のような小形
で複雑な形状の基材に対しては。
較的単純な形状のものには適するが１例えば原子吸光光
度計用の小形円筒状るつぼ（キュベツト）のような小形
で複雑な形状の基材に対しては。
全面に均一な被膜を形成することは困難であり。
特に量産性に問題がある。（２）の流動床法は基材を浮
かせるために大量のガスを必要とし、基材の寸法も制限
されるという欠点を有する。更に（３）の方法は、大量
のガスを必要とする上記（２）の欠点が解消されると共
に１反応炉内を減圧にする操作も比較的に容易に行なえ
ることから９例えば炭素被膜抵抗器の製造等に利用され
ているが、炉の回転によって基材が炉壁と又は基材同士
で衝突して損傷を受けるという問題がある。又回転炉の
温度は環状炉の構成上１５００℃までしか上げられない
という問題がある。
かせるために大量のガスを必要とし、基材の寸法も制限
されるという欠点を有する。更に（３）の方法は、大量
のガスを必要とする上記（２）の欠点が解消されると共
に１反応炉内を減圧にする操作も比較的に容易に行なえ
ることから９例えば炭素被膜抵抗器の製造等に利用され
ているが、炉の回転によって基材が炉壁と又は基材同士
で衝突して損傷を受けるという問題がある。又回転炉の
温度は環状炉の構成上１５００℃までしか上げられない
という問題がある。
本発明は上記した問題及び欠点を解消する被膜形成黒鉛
材の製造法及び製造装置を提供することを目的とする。
材の製造法及び製造装置を提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、黒鉛基材及び直径０．１〜２Ｗ＋の黒鉛粒子
を装填した黒鉛製円筒炉を回転させながら高周波誘導に
より加熱して、該黒鉛製円筒炉内に原料ガスを含むガス
を導入して、ＣＶＤ反応により黒鉛基材表面に被膜を形
成させる被膜形成黒鉛材の製造法及びＣＶＤ反応を行わ
せるガスの出入口を有し９円周方向に回転可能で、外周
に高周波誘導を受けない断熱部を備えた黒鉛製円筒炉を
高周波誘導加熱用のコイル内に配設してなる被膜形成黒
鉛材の製造装置に関する。
を装填した黒鉛製円筒炉を回転させながら高周波誘導に
より加熱して、該黒鉛製円筒炉内に原料ガスを含むガス
を導入して、ＣＶＤ反応により黒鉛基材表面に被膜を形
成させる被膜形成黒鉛材の製造法及びＣＶＤ反応を行わ
せるガスの出入口を有し９円周方向に回転可能で、外周
に高周波誘導を受けない断熱部を備えた黒鉛製円筒炉を
高周波誘導加熱用のコイル内に配設してなる被膜形成黒
鉛材の製造装置に関する。
本発明において黒鉛基材は黒鉛製円筒炉の中で転回可能
で６ｔ）、ＣＶＤ反応にあずかる部分が固定されないも
のであれば、その形状及び寸法に制限はない。又黒鉛基
材と共に黒鉛製円筒炉に装填する黒鉛粒子は、黒鉛基材
が炉壁と又は黒鉛基材同士で衝突して損傷するのを防止
するために加えるもので、直径０． ］ＩＩ１未満では
回転する黒鉛製円筒炉内での流動が不十分であり、むし
ろ軽量のために炉外に排出されるおそれがあり＋２ｍｍ
を越えると黒鉛基材を損傷する。
で６ｔ）、ＣＶＤ反応にあずかる部分が固定されないも
のであれば、その形状及び寸法に制限はない。又黒鉛基
材と共に黒鉛製円筒炉に装填する黒鉛粒子は、黒鉛基材
が炉壁と又は黒鉛基材同士で衝突して損傷するのを防止
するために加えるもので、直径０． ］ＩＩ１未満では
回転する黒鉛製円筒炉内での流動が不十分であり、むし
ろ軽量のために炉外に排出されるおそれがあり＋２ｍｍ
を越えると黒鉛基材を損傷する。
黒鉛製円筒炉の黒鉛の材質は１人造黒鉛（電気黒鉛質）
、天然黒鉛、熱分解黒鉛等、高周波誘導により約３００
０℃近くまで加熱できるものであればどのような黒鉛で
もよい。大きさにも制限はない。円周方向に回転する黒
鉛製円筒炉の回転速度は、黒鉛基材が黒鉛製円筒炉内で
転回し攪拌される範囲を選定する。
、天然黒鉛、熱分解黒鉛等、高周波誘導により約３００
０℃近くまで加熱できるものであればどのような黒鉛で
もよい。大きさにも制限はない。円周方向に回転する黒
鉛製円筒炉の回転速度は、黒鉛基材が黒鉛製円筒炉内で
転回し攪拌される範囲を選定する。
黒鉛製円筒炉の外周は、高周波誘導を受けないアルミナ
管、シリカ管等の外管で保護し、その間にカーボンブラ
ックのような断熱材を入れて断熱部とされる。換言すれ
ば例えばアルミナ管の中に黒鉛製円筒炉を挿入し、アル
ミナ管と黒鉛製円筒炉との間隙にカーボンブラックを充
填する。尚外管及び断熱材に上記のものに制限されない
。ＣＶＤ反応を行わせる原料ガス、キャリアガスの糧類
。
管、シリカ管等の外管で保護し、その間にカーボンブラ
ックのような断熱材を入れて断熱部とされる。換言すれ
ば例えばアルミナ管の中に黒鉛製円筒炉を挿入し、アル
ミナ管と黒鉛製円筒炉との間隙にカーボンブラックを充
填する。尚外管及び断熱材に上記のものに制限されない
。ＣＶＤ反応を行わせる原料ガス、キャリアガスの糧類
。
円筒炉内の圧力等について制限はない。
（作用）
上記のように構成して、高周波誘導により黒鉛製円筒炉
を加熱すると共に回転させ、黒鉛製円筒炉内に原料ガス
を含むガスを導入し、炉内でＣＶＤ反応を行わせ、炉内
に装填された黒鉛木材を損傷することなく、黒鉛基材の
表面に熱分解炭素、炭化珪素等の被膜を均一に形成する
。
を加熱すると共に回転させ、黒鉛製円筒炉内に原料ガス
を含むガスを導入し、炉内でＣＶＤ反応を行わせ、炉内
に装填された黒鉛木材を損傷することなく、黒鉛基材の
表面に熱分解炭素、炭化珪素等の被膜を均一に形成する
。
（実施例）
次に本発明の詳細な説明する。
実施例１
第１図は本発明の実施例になる製造装置の概略図である
。人造黒鉛製の円筒炉６の中に黒鉛基材８ （６ｍｌ
Ｘ ３０ｔｒｔｍｌの人造黒鉛製キュベツト）及び０．
４〜１ｍの黒鉛粒子７を装填し１円筒炉６とアルミナ製
の外管１７との間にはカーボンブラックの断熱材５を充
填した。外管１７をベアリング４．４で支持しモーター
１３を駆動してその回転をギアー１２．１２’を経て外
管に伝え毎分１ｏ。
。人造黒鉛製の円筒炉６の中に黒鉛基材８ （６ｍｌ
Ｘ ３０ｔｒｔｍｌの人造黒鉛製キュベツト）及び０．
４〜１ｍの黒鉛粒子７を装填し１円筒炉６とアルミナ製
の外管１７との間にはカーボンブラックの断熱材５を充
填した。外管１７をベアリング４．４で支持しモーター
１３を駆動してその回転をギアー１２．１２’を経て外
管に伝え毎分１ｏ。
回転（周速毎秒５０ａｎ）で回転した。１８は黒鉛対黒
鉛の７一ル部で外管１７の両側は回転しない。
鉛の７一ル部で外管１７の両側は回転しない。
３．１４はニードルパルプで３を閉じ１４を開き。
ロータリーポンプ１６を稼動させて円筒炉６内を減圧し
た。次にニードルパルプ３を開いて、プロパンガスを原
料ガス供給口１から毎分１００ ｍｌ！。
た。次にニードルパルプ３を開いて、プロパンガスを原
料ガス供給口１から毎分１００ ｍｌ！。
窒素ガスをキャリアガス供給口２から毎分ｉｏｏ。
ｍ１円筒炉６内に矢印Ａのように導入し九。３００ＫＨ
ｚ、最大出力１６裂の高周波発振器１１に連結するコイ
ル９の中に冷却水１０を通しながら、アノード電圧６Ｋ
Ｖ、アノード電流１．４人及びグリッド電流１３０ ｍ
Ａに調整して円筒炉６の温度を２２００℃とした。この
状態でニードルパルプ３゜１４を調節して炉内を４０
Ｔｏｒｒに１０分間保持しＣＶＤ反応を行わせ、黒鉛基
材８に熱分解炭素を被覆した。同図において１５は排ガ
スである。
ｚ、最大出力１６裂の高周波発振器１１に連結するコイ
ル９の中に冷却水１０を通しながら、アノード電圧６Ｋ
Ｖ、アノード電流１．４人及びグリッド電流１３０ ｍ
Ａに調整して円筒炉６の温度を２２００℃とした。この
状態でニードルパルプ３゜１４を調節して炉内を４０
Ｔｏｒｒに１０分間保持しＣＶＤ反応を行わせ、黒鉛基
材８に熱分解炭素を被覆した。同図において１５は排ガ
スである。
このようにして得られた黒鉛基材１０個の被膜厚さの平
均は１００μｍ、変動は±５％以内であった。
均は１００μｍ、変動は±５％以内であった。
比較例１
実施例１の装置で、黒鉛粒子７を円筒炉６の中に入れず
９円筒炉を回転させない以外は実施例１と同じ方法でＣ
ＶＤ反応を行わせたところ、ガス流の上流側に置いた黒
鉛基材の膜厚は最大で１１０μｍであったのに対し、下
流側の黒鉛基材は最小で１０μｍしか被覆されなかった
。黒鉛基材１個についての膜厚変動も±１５％から±４
０％であった。
９円筒炉を回転させない以外は実施例１と同じ方法でＣ
ＶＤ反応を行わせたところ、ガス流の上流側に置いた黒
鉛基材の膜厚は最大で１１０μｍであったのに対し、下
流側の黒鉛基材は最小で１０μｍしか被覆されなかった
。黒鉛基材１個についての膜厚変動も±１５％から±４
０％であった。
実施例２
第２図は本発明の他の実施例になる製造装置の概略図で
ある。黒鉛製円筒炉６の周囲の外管をアルミナ管に代え
て透明でかつ冷却水を流せる二重石英管２７にしたこと
及び該二重石英管を回転させるためにゴム輪２０を用い
たことが第１図との主な相違点である。実施例１と同様
にして円筒炉６内に黒鉛基材８及び黒鉛粒子７を装填し
９円筒炉６と二重石英管２７との間にカーボンブラック
の断熱材５を充填し、二重石英管２７をベアリング２４
で支持した。モーター２５を駆動させてゴム輪２０によ
り二重石英管２７を実施例１と同じ回転数で回転させた
。排気管２８に連結される図示しないロータリーポンプ
を稼動させて円筒炉内を減圧し、ガス供給口２１から実
施例１と同じ量の原料ガスとキャリアガスとの混合ガス
を矢印人のように円筒炉内に導入した。次に冷却水供給
口２２から矢印Ｂのように二重石英管に冷却水を通じつ
つコイル２９に高周波電流を通じ円筒部を２２００℃に
加熱し、実施例１と同じ条件でＣＶＤ反応を行わせ、黒
鉛基材に熱分解炭素を被膜した。
ある。黒鉛製円筒炉６の周囲の外管をアルミナ管に代え
て透明でかつ冷却水を流せる二重石英管２７にしたこと
及び該二重石英管を回転させるためにゴム輪２０を用い
たことが第１図との主な相違点である。実施例１と同様
にして円筒炉６内に黒鉛基材８及び黒鉛粒子７を装填し
９円筒炉６と二重石英管２７との間にカーボンブラック
の断熱材５を充填し、二重石英管２７をベアリング２４
で支持した。モーター２５を駆動させてゴム輪２０によ
り二重石英管２７を実施例１と同じ回転数で回転させた
。排気管２８に連結される図示しないロータリーポンプ
を稼動させて円筒炉内を減圧し、ガス供給口２１から実
施例１と同じ量の原料ガスとキャリアガスとの混合ガス
を矢印人のように円筒炉内に導入した。次に冷却水供給
口２２から矢印Ｂのように二重石英管に冷却水を通じつ
つコイル２９に高周波電流を通じ円筒部を２２００℃に
加熱し、実施例１と同じ条件でＣＶＤ反応を行わせ、黒
鉛基材に熱分解炭素を被膜した。
同図において２３は冷却水の出口管である。得られ九黒
鉛基材１０個の被膜厚さの平均は１００μｍ。
鉛基材１０個の被膜厚さの平均は１００μｍ。
変動は±５チ以内であった。
（発明の効果）
本発明によれば、複雑な形状の黒鉛基材について、黒鉛
基材を損傷することなく均一な被膜を迅速に形成するこ
とが可能となる。
基材を損傷することなく均一な被膜を迅速に形成するこ
とが可能となる。
第１図及び第２図は本発明の実施例になる被膜形成黒鉛
材の製造装置を示す概略図、第３図及び第４図は従来の
被膜形成装置を説明する概略図である。 符号の説明 １・・・原料ガス供給口 ２・・・キャリアガス供給
口３°°°ニードルパルプ ４・・・ベアリング５・
・・断熱材 ６・・・円筒炉７・・・黒鉛粒
子 ８・・・黒鉛基材９・・・コイル
１０・・・冷却水１１・・・高周波発振器 １
２・・・ギア１３・・・モーター １４・・・
ニードルパルプ１５・・・排カス １６・・
・ロータリーポンプ１７・・・外管 １８
・・・シール部２０・・・ゴム輪 ２１・・
・ガス供給口２２・・・冷却水供給口 ２３・−・
出口管２４・・・ベアリング ２５・・・モータ
ー２７・・・二重石英管 ２８・・・排気管２９
・・・コイル 代理人 弁理士 若 林 邦 彦、′・＜１．− ￥３ 口 事 １ 口
材の製造装置を示す概略図、第３図及び第４図は従来の
被膜形成装置を説明する概略図である。 符号の説明 １・・・原料ガス供給口 ２・・・キャリアガス供給
口３°°°ニードルパルプ ４・・・ベアリング５・
・・断熱材 ６・・・円筒炉７・・・黒鉛粒
子 ８・・・黒鉛基材９・・・コイル
１０・・・冷却水１１・・・高周波発振器 １
２・・・ギア１３・・・モーター １４・・・
ニードルパルプ１５・・・排カス １６・・
・ロータリーポンプ１７・・・外管 １８
・・・シール部２０・・・ゴム輪 ２１・・
・ガス供給口２２・・・冷却水供給口 ２３・−・
出口管２４・・・ベアリング ２５・・・モータ
ー２７・・・二重石英管 ２８・・・排気管２９
・・・コイル 代理人 弁理士 若 林 邦 彦、′・＜１．− ￥３ 口 事 １ 口
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、黒鉛基材及び直径０．１〜２Ｅの黒鉛粒子を装填し
た黒鉛製円筒炉を回転させながら高周波誘導により加熱
して、該黒鉛製円筒炉内に原料ガスを含むガスを導入し
て、ＣＶＤ反応により黒鉛基材表面に被膜を形成させる
ことを特徴とする被膜形成黒鉛材の製造法。 ２、ＣＶＤ反応を行わせるガスの出入口を有し、円周方
向に回転可能で、外周に高周波誘導を受けない断熱部を
備えた黒鉛製円筒炉を高周波誘導加熱用のコイル内に配
設してなる被膜形成黒鉛材の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60147425A JPS627684A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 被膜形成黒鉛材の製造法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60147425A JPS627684A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 被膜形成黒鉛材の製造法及び製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS627684A true JPS627684A (ja) | 1987-01-14 |
Family
ID=15430023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60147425A Pending JPS627684A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | 被膜形成黒鉛材の製造法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS627684A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7214328B2 (en) | 2001-12-11 | 2007-05-08 | Okamura Oil Mill, Ltd. | Composition for electrolytic solution and process for producing the same |
-
1985
- 1985-07-04 JP JP60147425A patent/JPS627684A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7214328B2 (en) | 2001-12-11 | 2007-05-08 | Okamura Oil Mill, Ltd. | Composition for electrolytic solution and process for producing the same |
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