JP4437200B2 - 水硬性・焼成・石材製品 - Google Patents
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材料では、セメント、コンクリート、石膏等、その他の水硬性材料などに適用できる。
全体を中実な成形体とする場合、全体に発泡性の多孔処理をした成形体とする場合、いずれも可能である。また、表面にのみ多孔処理をすることもできる。元々セメントの多孔体にはNOxの吸着作用があると考えられるので、光触媒と合わせて、NOxの効率的な吸着と酸化作用を発揮できる。
比較的薄い板状、そのうち特に比較的薄く長い短冊状、あるいは直方体等のブロック状、中実の円柱状、中空の円筒状、球状等形状は用途に応じて任意に設置できる。
用途では、建築物の壁、床、屋根、台所等の天板、庭等の敷石、公園等のオブジェ、車道・歩道用敷石、海や河の護岸用のブロック、防波堤、等に使用できる。
色も任意である。
「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を形成したフィルム覆うこともできる、また「炭素ドープ酸化チタン皮膜」形成できる液を塗布・吹き付け等することもできる。「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を」形性した金属板等をコンククリート成形体等の表面に接着することもできる。
コンクリート成形体への「炭素ドープ酸化チタン皮膜」の形成は、表面の全部又は一部とすることができる。
また、コンクリート成形体等の内部を防水する場合には、各種無機材料からなる防水被膜を形成した後に、(f)の「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を形成する。また、各種無機材料からなり、防水性能を有する被膜に「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を形成することもできる。
また、コンクリート成形体を製造するための型枠の内面に剥離性の材料を介して、「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を仮止めしておき、型枠内に入れたコンクリートなどが固化した後に、コンクリート成形体の表面に「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を転写して形成することもできる。
材料は、任意であり、前記水硬性材料や粘土、その他のセラミックスの基材を焼成して形成する。
前記水硬性材料と同様に、全体を中実な成形体とする場合、全体に発泡性の多孔処理をした成形体とする場合、いずれも可能である。また、表面にのみ多孔処理をすることもできる。
比較的薄い板状、そのうち特に比較的薄く長い短冊状、あるいは直方体等のブロック状、中実の円柱状、中空の円筒状、球状等形状は用途に応じて任意に設置できる。
用途では、前記水硬性材料と同様に任意である。例えば、建築物の壁、床、屋根、台所等の天板、庭等の敷石、公園等のオブジェ、車道・歩道用敷石、海や河の護岸用のブロック、防波堤、等に使用できる。
色も前記水硬性材料と同様に任意である。
「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を形成したフィルム覆うこともできる、また「炭素ドープ酸化チタン皮膜」形成できる液を塗布・吹き付け等することもできる。「炭素ドープ酸化チタン皮膜」を」形性した金属板等を焼成製品の表面に接着することもできる。
焼成製品の基材の表面に予め「酸化チタン被膜」を形成しておき、基材の焼成と同時にあるいは前後して、「酸化チタン被膜」を燃焼させて表面に炭素ドープ処理をすると共に、焼成製品を完成することもできる。
また、この際、焼成製品の基材を型枠で整形する場合、前記水硬性製品と同様に、型枠の内面に剥離性の材料を介して、「酸化チタン皮膜」を仮止めしておき、型枠内に入れた焼成製品の基材などが固化した後に、焼成製品の基材の表面に「酸化チタン皮膜」を転写して形成することもできる。
η=jp(Ews−Eapp)/I
で定義される光エネルギー変換効率ηを求めた。ここで、Ewsは水の理論分解電圧(=1.23V)、Eappは印加電圧(=0.3V)、Iは照射光強度である。この結果を図4に示す。図4は光エネルギー変換効率ηを照射光波長に対して示してある。
Claims (13)
- 少なくとも表面層が炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層からなり、該炭素がTi−C結合の状態でドープされており、可視光応答型光触媒として機能する製品であって、炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層のビッカース硬度が300以上であることを特徴とする水硬性・焼成・石材製品。
- 水硬性・焼成・石材製品の基材層と、炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層とを積層してなり、前記炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層は、前記炭素がTi−C結合の状態でドープされており、可視光応答型光触媒として機能する製品であって、炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層のビッカース硬度が300以上であることを特徴とする水硬性・焼成・石材製品。
- 炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層のビッカース硬度が1000以上であることを特徴とする請求項1〜2の何れかに記載の水硬性・焼成・石材製品。
- 表面の少なくとも一部に酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる多数の突起部を有しており、該突起部が炭素ドープされていることを特徴とする水硬性・焼成・石材製品。
- 水硬性・焼成・石材製品の基材層と、炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層とを積層してなり、前記炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層は、酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる多数の突起部を有しており、該突起部がドープされていることを特徴とする水硬性・焼成・石材製品。
- 表面の少なくとも一部に酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる微細柱が林立している層が露出しており、該微細柱が炭素ドープされていることを特徴とする請求項4又は5記載の水硬性・焼成・石材製品。
- 薄膜上に酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる多数の連続した狭幅突起部及び該突起部上に林立している微細柱が露出しており、該突起部及び該微細柱が炭素ドープされていることを特徴とする請求項4又は5記載の水硬性・焼成・石材製品。
- ドープされた炭素がTi−C結合の状態で含まれていることを特徴とする請求項4〜6の何れかに記載の水硬性・焼成・石材製品。
- 炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層が炭素を0.3〜15at%含有していることを特徴とする請求項1〜8記載の水硬性・焼成・石材製品。
- 水硬性・焼成・石材製品が炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層と心材とで構成されており、該心材がチタン、チタン合金、チタン合金酸化物又は酸化チタンであることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の水硬性・焼成・石材製品。
- 水硬性・焼成・石材製品が炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層と中間層と心材とで構成されており、該中間層がチタン、チタン合金、チタン合金酸化物又は酸化チタンであり、該心材がチタン、チタン合金及び酸化チタン以外の材質で構成されていることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の水硬性・焼成・石材製品。
- 表面層の炭素ドープされた酸化チタン又はチタン合金酸化物からなる層がTi−C結合を介してその下層のチタン、チタン合金、チタン合金酸化物又は酸化チタンに結合されていることを特徴とする請求項1〜11の何れかに記載の水硬性・焼成・石材製品。
- チタン合金がTi−6Al−4V、Ti−6Al−6V−2Sn、Ti−6Al−2Sn−4Zr−6Mo、Ti−10V−2Fe−3Al、Ti−7Al−4Mo、Ti−5Al−2.5Sn、Ti−6Al−5Zr−0.5Mo−0.2Si、Ti−5.5Al−3.5Sn−3Zr−0.3Mo−1Nb−0.3Si、Ti−8Al−1Mo−1V、Ti−6Al−2Sn−4Zr−2Mo、Ti−5Al−2Sn−2Zr−4Mo−4Cr、Ti−11.5Mo−6Zr−4.5Sn、Ti−15V−3Cr−3Al−3Sn、Ti−15Mo−5Zr−3Al、Ti−15Mo−5Zr、又はTi−13V−11Cr−3Alである請求項1〜11何れかに記載の水硬性・焼成・石材製品。
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