JP2764235B2 - 活性化処理剤 - Google Patents

活性化処理剤

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JP2764235B2 JP5079977A JP7997793A JP2764235B2 JP 2764235 B2 JP2764235 B2 JP 2764235B2 JP 5079977 A JP5079977 A JP 5079977A JP 7997793 A JP7997793 A JP 7997793A JP 2764235 B2 JP2764235 B2 JP 2764235B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は水、水溶液、空気、液体
燃料等の活性化処理に使用する活性化処理剤の製造や金
属外表面の保護処理等に使用する新規な導電性物質の外
表面のコーティング方法と、当該方法により製造した活
性化処理剤に関するものである。
【0002】
【従来の技術】水溶液を活性化させることにより、化学
的な反応の促進や有機物の分解の促進、醸造に於ける発
酵及び熟成時間の短縮、食品の腐敗の防止、植物の成長
の促進、食品の味覚の向上等を図れることが実証されて
おり、所謂活性水は広く実用に供されている。而して、
従前の水溶液の活性化には、焼結したセラミック製の遠
赤外線放射体からの遠赤外線を水に照射し、遠赤外線を
水に吸収させる方法が多く利用されている。また、前記
遠赤外線放射体としては、放射スペクトルのピーク値が
水の分子共振周波数に近い波長領域(3〜15μm)に
存在する遠赤外線を放射する焼結セラミック製の放射体
が多く使用されている。
【0003】しかし、従前の焼結セラミック製の遠赤外
線放射体からなる活性化処理剤は、活性剤全体が遠赤外
線放射体から形成されているため、活性化処理剤の製造
コストに占める原材料費が高くつき、製造コストの引き
下げが難かしいと云う問題がある。また、焼結セラミッ
ク製の活性化処理剤は、水流中で攪拌混合される際の衝
撃により割れや欠け等が生じ易く、屡々取替を要すると
云う問題がある。更に、焼結セラミック製の活性化処理
剤は、熱伝導率が比較的低い上熱容量が小さいため、周
囲温度が低い場合には遠赤外線の放射能力が低下し、水
溶液等の活性化率が上がらないと云う難点がある。
【0004】一方、金属等の表面保護方法としては、所
謂電気メッキが多く利用されている。ところが、従前の
電気メッキは主として金属の外表面に他の金属の被膜を
形成するものであり、電気石や水晶石、チタン酸バリウ
ム、セラミック(金属酸化物)等の非導電性物質(強誘
電性物質)を、金属の外表面へ電気的に固着させること
は不可能であるとされており、実用的な電着方法は未だ
開発されていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本願の活性化処理剤に
係る発明は、従前の焼結セラミック型活性化処理剤に於
ける上述の如き問題、即ち原材料費が高くつき、製造
コストの引き下げが困難なこと、攪拌混合時の衝撃に
より、割れや欠けを生じ易いこと、水溶液等の活性化
力が比較的弱いこと等の問題の解決を直接の課題とする
ものである。
【0006】また、本願の被膜の固着方法に係る発明
は、従前の電気メッキの如く導電性物質(金属)の表面
に他の金属の被膜を形成するのではなしに、導電性物質
の外表面に電気石や水晶石、セラミック等の誘電性物質
の強固な被膜を形成できるようにした、新規な導電性物
質に対する誘電性物質被膜の固着方法を提供することを
課題とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願発明者は、誘電性物
質が電界中で示す電気双極子の特性に着目し、誘電物質
の微粒子を混合した水溶液に電界をかけてこれを電気双
極子とすると共に、当該微粒子を導電性物質より成る負
極の極く近傍へ流動接近させることにより、負極の外表
面へ微粒子を電気的に固着し得ることを着想した。本願
方法発明は前記着想に基づいて創作されたものであり、
誘電性物質の微粒子を分散させた水溶液中に正極と負極
を浸漬し、当該正極と負極間に直流電圧を印加すること
により、負極を構成する導電性物質の外表面へ誘電性物
質の微粒子を積層固着させることを発明の基本構成とす
るものである。
【0008】また、本願の活性化処理剤に係る発明は、
金属体の外表面に電気石、水晶石、チタン酸バリウム、
二酸化チタン、セラミックス若しくはこれ等の混合体の
被膜を電気的に形成固着したことを発明の基本構成とす
るものである。
【0009】
【作用】水溶液中へ攪拌混合された誘電性物質の微粒子
は、水溶液が流動されることにより負極を形成する導電
性物質の外表面近傍へ到達する。また、誘電性物質の微
粒子は、負極近傍の強電界中に於いて所謂電気双極子を
形成するようになる。その結果、電気双極子を形成する
誘電性物質の微粒子を形成する電気双極子が、負極であ
る導電性物質を構成する電気双極子と電気的に結合する
ことになり、負極の導電性物質の外表面に誘電性物質の
微粒子が積層状に固着され、誘電性物質の被膜が形成さ
れる。
【0010】また、導電性物質の外表面に形成された誘
電性物質の被膜からは、当該被膜が熱エネルギーを受け
ることにより、その被膜に固有の波長領域の遠赤外線が
放射され、この放射された遠赤外線エネルギーを水が吸
収することにより、水溶液等の活性化が行われる。
【0011】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図1は本願方法発明の実施説明図であり、図に於
いて1は直流電源、2は正極、3は負極、4は水溶液、
5は誘電性物質の微粒子、6は水槽、7は攪拌羽根であ
る。
【0012】水槽6内には適宜量の水溶液4が充填され
ており、当該水溶液4内には適宜量の誘電性物質の微粒
子5が攪拌混合されている。また、水溶液4は、必要に
応じて適宜量の金属イオンが混在するように調整され
る。前記誘電性物質5としては電気石、水晶石、チタン
酸バリウム、二酸化チタン、セラミックス(金属酸化
物)等が用いられ、これ等を粉砕して微粒子(平均粒径
0.1〜1.0μm)としたうえ、前記水溶液中へ分散
させる。尚、本実施例では、誘電性物質とて電気石の微
粒子(平均粒径0.1μm)を使用している。
【0013】前記正極2は銅その他の金属材により形成
されており、直流電源1の+側がこれに接続されてい
る。また、負極3には鉄、アルミニウム等の金属材が用
いられており、本実施例では直径約6mmφのアルミ合
金製球体が使用されている。
【0014】被膜の形成に際しては、先ず水溶液5内へ
所定量の誘電性物質の微粒子5を分散させ、次に、直流
電源1の印加電圧を2〜3V程度に調整して両電極2,
3間に所定の電圧を印加する。また、水溶液を攪拌羽根
7によって攪拌流動させ、水溶液中の誘電性物質微粒子
5の分散並びに負極側への移動を促進させる。一定時間
水溶液を攪拌流動させつつ直流電圧を印加し、40〜6
0Aの電流を流す。これにより、負極3の外表面には誘
電性物質の微粒子5が順次固着積層され、厚さ数μm〜
数十μmの誘電性物質の被膜が形成される。
【0015】前記誘電性物質の被膜は極めて強固に負極
3の外表面へ固着しており、剥離試験の結果によれば塗
膜等よりも優れた固着力を有すると共に、通常のメッキ
被膜と同等の固着力を有している。また、本実施例では
誘電性物質として電気石を用い、電気石の被膜を形成す
るようにしているが、その他の遠赤外線放射体であるセ
ラミック材や脱臭性を有するセラミック材、触媒性を有
するセラミック材、耐熱・耐食性を有するセラミック材
等を使用することも可能である。更に、本実施例ではア
ルミ合金製の小球体を負極としているが、負極の形態は
如何なるものであってもよく、且つその材質も導電性物
質であれば如何なるものであってもよい。
【0016】図2は、本願方法発明により形成した活性
化処理剤8の拡大断面図である。当該活性化処理剤8は
直径6mmφのアルミ合金製の球体9の外表面に、厚さ
約15μmの電気石の被膜10を電気的(電着)に形成
固着したものである。
【0017】図3は、本発明により形成した活性化処理
剤8の他の例を示すものであり、水溶液内にCrイオン
を混在せしめた場合のものである。即ち、水溶液内にC
rイオンを存在せしめた場合には、Crイオンに引き付
けられて電気双極子を形成する誘電性物質の微粒子5が
Crイオンと一緒に負極側へ移動し、電気メッキされた
Cr被膜11の上に誘電性物質被膜10が高能率で形成
される。尚、図3ではCr被膜11の上面に誘電性被膜
10を形成するようにしているが、通電条件を変えるこ
とにより、Cr層と誘電性物質層が水平方向に混在した
形態の被膜を形成することも可能である。
【0018】当該活性化処理剤8の外表面の被膜10か
らは、小球体9等を介して被膜10が加熱されることに
より、電気石に固有の波長の遠赤外線が放射される。ま
た、被膜10からは電気石が有する磁気エネルギー等も
放射される。
【0019】前記活性化処理剤8を水中へ浸漬すると、
その被膜10からは放射された遠赤外線等が水に吸収さ
れる。その結果、水溶液が活性化されて植物の成長促進
等の各種の機能を果たすことになる。
【0020】
【発明の効果】本願方法発明に於いては、金属以外の誘
電性物質例えば遠赤外線放射体であるセラミックス等で
も金属体の外表面へ電気的に、電気メッキと同等程度の
強度でもって強固に固着させることができる。その結
果、金属材の耐食性や耐熱性を容易に高めることができ
ると共に、触媒効果のある誘電性物質等の場合には、コ
ーティング被膜とすることにより触媒効率を大幅に高め
ることができる。
【0021】本願発明に係る活性化処理剤は、金属体の
外表面に電気石等の被膜を電着により固着形成した構成
としているため、焼結型の活性化処理剤に比較して原材
料費が安価となり、製造コストの大幅な引下げが可能と
なる。また、金属体の外表面に形成された被膜は、当該
金属体へ強固に固着しており、衝撃による被膜の割れや
剥離は殆ど生じない。その結果、同一条件下の使用であ
れば、従前の焼結型活性化処理剤に比較して損傷数が大
幅に減少する。更に、金属体が内方部に存在するため、
コーティング被膜への伝熱が円滑に行われる。その結
果、従前の焼結型活性化処理剤に比較して活性力が上昇
し、水溶液等の活性化率が高まる。本願発明は上述の通
り、優れた実用的効用を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願方法発明の実施説明図である。
【図2】本願方法発明により製造した活性化処理剤の拡
大断面図である。
【図3】本願方法発明により製造した他の活性化処理剤
の拡大断面図である。
【符号の説明】
1は直流電源、2は正極、3は負極、4は水溶液、5は
誘電性物質の微粒子、6は水槽、7は攪拌羽根、8は活
性化処理剤、9は金属製球体、10は誘電性物質被膜、
11は金属被膜(Cr被膜)。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C25D 15/00 - 15/02 C02F 1/30 C25D 9/08 C25D 13/02

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属体の外表面に電気石、水晶石、チタ
    ン酸バリウム、二酸化チタン、セラミックス若しくはこ
    れ等の混合体の被膜を電着により形成固着して成る活性
    化処理剤。
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