JPH0384391A - 遠赤外線放射体の製造方法 - Google Patents
遠赤外線放射体の製造方法Info
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- JPH0384391A JPH0384391A JP22218689A JP22218689A JPH0384391A JP H0384391 A JPH0384391 A JP H0384391A JP 22218689 A JP22218689 A JP 22218689A JP 22218689 A JP22218689 A JP 22218689A JP H0384391 A JPH0384391 A JP H0384391A
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Landscapes
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- Furnace Details (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〕
この発明は、暖房機器などの加熱装置などに使用される
遠赤外線放射体の製造方法に関する。
遠赤外線放射体の製造方法に関する。
遠赤外線は、人の体内や食品などに深く浸透する性質が
あり、暖房や食品加熱などに利用されている。遠赤外線
を放射するためには、セラミック等の遠赤外線放射体を
加熱する必要がある。このような遠赤外線放射体を製造
するための技術として、金属基板上に遠赤外線放射物質
を溶射する方法が特開昭４９−１１９２４４号公報に開
示されている。
あり、暖房や食品加熱などに利用されている。遠赤外線
を放射するためには、セラミック等の遠赤外線放射体を
加熱する必要がある。このような遠赤外線放射体を製造
するための技術として、金属基板上に遠赤外線放射物質
を溶射する方法が特開昭４９−１１９２４４号公報に開
示されている。
しかし、上述の方法により得られた遠赤外線放射体は、
加熱・冷却を繰り返しているうちに、遠赤外線放射物質
の膜が剥離してしまうという欠点を有していた。
加熱・冷却を繰り返しているうちに、遠赤外線放射物質
の膜が剥離してしまうという欠点を有していた。
そこで、この発明は、熱衝撃や機械的な振動等によって
も剥離を起こしにくい遠赤外線放射体を優れた生産性で
製造できる遠赤外線放射体の製造方法を提供することを
課題とする。
も剥離を起こしにくい遠赤外線放射体を優れた生産性で
製造できる遠赤外線放射体の製造方法を提供することを
課題とする。
上記の課題を解決するために、この発明にかかる遠赤外
線放射体の製造方法は、組成が重量％で、Ｃｒ：１１〜
２０％、残部が実質的にＦｅからなる合金を酸化雰囲気
中で６００℃以上、１０００℃以下の温度に加熱するこ
とにより、前記合金の表面に酸化クロムを析出させるよ
うにしている発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、上記
特定の組成を有するＦｅ−Ｃｒ合金を酸化雰囲気で６０
０〜１０００℃に加熱して、同合金表面に酸化クロムを
析出させることにより、上記課題を解決できることを見
出した。この方法によれば、遠赤外線放射物質である酸
化クロムが合金内部より析出するため、密着強度が強く
、また、加熱のみによって遠赤外線放射物質の膜による
一部分または全面の被覆が可能なために、線材や複雑な
形状に対しても容易に適用することが可能となる。
線放射体の製造方法は、組成が重量％で、Ｃｒ：１１〜
２０％、残部が実質的にＦｅからなる合金を酸化雰囲気
中で６００℃以上、１０００℃以下の温度に加熱するこ
とにより、前記合金の表面に酸化クロムを析出させるよ
うにしている発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、上記
特定の組成を有するＦｅ−Ｃｒ合金を酸化雰囲気で６０
０〜１０００℃に加熱して、同合金表面に酸化クロムを
析出させることにより、上記課題を解決できることを見
出した。この方法によれば、遠赤外線放射物質である酸
化クロムが合金内部より析出するため、密着強度が強く
、また、加熱のみによって遠赤外線放射物質の膜による
一部分または全面の被覆が可能なために、線材や複雑な
形状に対しても容易に適用することが可能となる。
この発明で用いる合金は、組成が重量％でＣｒ：１１〜
２０％、残部は実質的にＦｅである。
２０％、残部は実質的にＦｅである。
残部が実質的にＦｅであるとは、残部がすべてＦｅであ
る場合のみを言うのではなく、たとえば、残部がＦｅ以
外に不可避的に存在している不純物も含んでいる場合も
意味している。
る場合のみを言うのではなく、たとえば、残部がＦｅ以
外に不可避的に存在している不純物も含んでいる場合も
意味している。
このような合金を所望の形状に底形する。この成形方法
は、特に限定はないが、たとえば、真空熔解して加工す
る方法などが使用される。前記合金形状も特に制限はな
く、たとえば、線材や複雑な形状などが挙げられる。
は、特に限定はないが、たとえば、真空熔解して加工す
る方法などが使用される。前記合金形状も特に制限はな
く、たとえば、線材や複雑な形状などが挙げられる。
底形された合金を酸化雰囲気中で加熱処理する。酸化雰
囲気としては、酸素（０□、○、だけではなく、他の元
素と化合物を形成している場合も含む）を含む気体、た
とえば、大気が使用される。加熱温度は、６００℃以上
、１０００°Ｃ以下の範囲とする必要があり、たとえば
、この範囲内で、目的とする酸化膜の厚みに応して設定
すればよい。６００℃未満だと、全体に１μｍ以上の酸
化クロム膜が生成されにくいという問題があり、１００
０℃を越えると、酸化クロム被膜に亀裂や剥離が生しや
すいという問題がある。また、加熱時間は特に制限はな
いが、２０分間〜５時間とするのが好ましく、この範囲
内で、目的とする酸化膜の厚み（たとえば、０．１〜１
０μｍ）に応して設定すればよい。
囲気としては、酸素（０□、○、だけではなく、他の元
素と化合物を形成している場合も含む）を含む気体、た
とえば、大気が使用される。加熱温度は、６００℃以上
、１０００°Ｃ以下の範囲とする必要があり、たとえば
、この範囲内で、目的とする酸化膜の厚みに応して設定
すればよい。６００℃未満だと、全体に１μｍ以上の酸
化クロム膜が生成されにくいという問題があり、１００
０℃を越えると、酸化クロム被膜に亀裂や剥離が生しや
すいという問題がある。また、加熱時間は特に制限はな
いが、２０分間〜５時間とするのが好ましく、この範囲
内で、目的とする酸化膜の厚み（たとえば、０．１〜１
０μｍ）に応して設定すればよい。
前記加熱処理により合金表面に酸化クロムが析出する。
好ましくは、酸化クロムの被膜を形成する。
さらに、遠赤外線放射物質膜を厚くしたい場合には、前
記合金表面に酸化クロムを析出させた後に必要に応じて
、その表面上に遠赤外線塗料を塗布することができる。
記合金表面に酸化クロムを析出させた後に必要に応じて
、その表面上に遠赤外線塗料を塗布することができる。
このようにする場合、塗料の下地は、酸化クロムとなっ
ているので、金属面に直接に塗布するよりも、強い密着
強度を得ることができる。このように遠赤外線放射塗膜
を形成するのは、酸化クロム膜だけでは遠赤外放射率が
低すぎることがあるからである。
ているので、金属面に直接に塗布するよりも、強い密着
強度を得ることができる。このように遠赤外線放射塗膜
を形成するのは、酸化クロム膜だけでは遠赤外放射率が
低すぎることがあるからである。
なお、遠赤外線塗料としては特に限定はないが、たとえ
ば、従来より公知の炭素・グラファイト、酸化物セラミ
ック、炭化物セラさツクなどを有機物（たとえば、有機
溶媒）、水、酸性あるいは塩基性の溶剤などに熔解また
は分散させて用いられる。塗布方法は特に限定はない。
ば、従来より公知の炭素・グラファイト、酸化物セラミ
ック、炭化物セラさツクなどを有機物（たとえば、有機
溶媒）、水、酸性あるいは塩基性の溶剤などに熔解また
は分散させて用いられる。塗布方法は特に限定はない。
この発明の製造方法により得られた遠赤外線放射体は、
たとえば、その内部の金属に通電して加熱することによ
り遠赤外線を放射したり、あるいは、燃焼等による外部
からの熱によって加熱することにより遠赤外線を放射し
たりするようになっている。
たとえば、その内部の金属に通電して加熱することによ
り遠赤外線を放射したり、あるいは、燃焼等による外部
からの熱によって加熱することにより遠赤外線を放射し
たりするようになっている。
Ｃｒは、酸化クロムを析出させるためだけでなく、母材
（たとえば、基板）となる合金の耐熱性を向上させるた
めに必須である。Ｃｒ濃度が低いと、これらの効果が充
分でなくなり、また、逆に濃度を高くしても効果は一定
以上良好とならず、素材コストを高くするので、１１〜
２０％が適当である。
（たとえば、基板）となる合金の耐熱性を向上させるた
めに必須である。Ｃｒ濃度が低いと、これらの効果が充
分でなくなり、また、逆に濃度を高くしても効果は一定
以上良好とならず、素材コストを高くするので、１１〜
２０％が適当である。
第１図は、この発明の遠赤外線放射体の製造方法の１実
施例である。第１図にみるように、上記特定の組成を持
つ合金２を線材に加工し、上記特定の温度範囲内に加熱
して合金表面に酸化クロム１を析出させる。得られた遠
赤外線放射体１０に、たとえば、交流電圧を印加して加
熱し、遠赤外線を放射させるのである。
施例である。第１図にみるように、上記特定の組成を持
つ合金２を線材に加工し、上記特定の温度範囲内に加熱
して合金表面に酸化クロム１を析出させる。得られた遠
赤外線放射体１０に、たとえば、交流電圧を印加して加
熱し、遠赤外線を放射させるのである。
第２図は、この発明の遠赤外線放射体の製造方法の別の
１実施例である。第２図にみるように、上記のようにし
て合金２表面に酸化クロムｌを析出させた後、その表面
に遠赤外線塗料を塗布し、遠赤外線塗膜４を形成する。
１実施例である。第２図にみるように、上記のようにし
て合金２表面に酸化クロムｌを析出させた後、その表面
に遠赤外線塗料を塗布し、遠赤外線塗膜４を形成する。
これにより得られた遠赤外線放射体１２に、たとえば、
上記と同様に交流電圧を印加すると、より高い放射率で
遠赤外線を放射することができる。
上記と同様に交流電圧を印加すると、より高い放射率で
遠赤外線を放射することができる。
以下に、この発明の具体的な実施例および比較例を示す
が、この発明は下記実施例に限定されない。
が、この発明は下記実施例に限定されない。
実施例１
合金組成がＣｒ１７％−Ｆｅの合金を溶解し、直径０．
５ ＋ｕ、長さ１０ｍの線材に加工した。これを大気中
で９００℃、４時間加熱することにより、表面に厚み２
０ｐｍの酸化クロムを析出させて、遠赤外線放射体を得
た。
５ ＋ｕ、長さ１０ｍの線材に加工した。これを大気中
で９００℃、４時間加熱することにより、表面に厚み２
０ｐｍの酸化クロムを析出させて、遠赤外線放射体を得
た。
得られた遠赤外線放射体に、交流１００Ｖの電圧を印加
することで、出力３００Ｗの遠赤外線発生ヒータとして
用いることができた。
することで、出力３００Ｗの遠赤外線発生ヒータとして
用いることができた。
実施例２
実施例１と同じ組成・形状の合金を作製し、大気中で８
５０℃、１時間加熱することで厚み５μの酸化クロムを
析出させた。この線材の表面に、市販の３ ｉ Ｏを系
遠赤外線塗料をイソプロピルアルコールで希釈したもの
を塗布し、大気中で１５０℃、３０分間保持して乾燥さ
せることにより遠赤外線塗膜（厚み３０μｍ〉を形成し
、遠赤外線放射体を得た。
５０℃、１時間加熱することで厚み５μの酸化クロムを
析出させた。この線材の表面に、市販の３ ｉ Ｏを系
遠赤外線塗料をイソプロピルアルコールで希釈したもの
を塗布し、大気中で１５０℃、３０分間保持して乾燥さ
せることにより遠赤外線塗膜（厚み３０μｍ〉を形成し
、遠赤外線放射体を得た。
得られた遠赤外線放射体に、交流１００Ｖの電圧を印加
することで、出力３００Ｗの遠赤外線発生ヒータとして
用いることができた。
することで、出力３００Ｗの遠赤外線発生ヒータとして
用いることができた。
−比較例−
実施例１で用いたのと同し組成・形状の合金にプラズマ
溶射法で厚み５０μｌの酸化クロム膜をコーティングし
て遠赤外線放射体を得た。
溶射法で厚み５０μｌの酸化クロム膜をコーティングし
て遠赤外線放射体を得た。
実施例１，２および比較例の各遠赤外線放射体の酸化ク
ロム膜の密着性（実施例２の場合は、遠赤外線塗膜の密
着性も）を調べた。すなわち、７００℃に大気中で加熱
後空冷するという操作を１０００回繰り返した後、膜の
剥離状況について、目視で判断し、○：剥離・亀裂を認
めず、△：亀裂が一部発生、×：亀裂・剥離発生で評価
した。
ロム膜の密着性（実施例２の場合は、遠赤外線塗膜の密
着性も）を調べた。すなわち、７００℃に大気中で加熱
後空冷するという操作を１０００回繰り返した後、膜の
剥離状況について、目視で判断し、○：剥離・亀裂を認
めず、△：亀裂が一部発生、×：亀裂・剥離発生で評価
した。
また、前記熱サイクル後の被膜の遠赤外全放射率を波長
２〜２０μｌについて調べた。結果を第１表に示した。
２〜２０μｌについて調べた。結果を第１表に示した。
第 １ 表
第１表にみるように、実施例のものは、比較例のものに
比べて、密着性が良かった。また、遠赤外線塗膜を形成
したものは、より遠赤外線放射率が高かった。
比べて、密着性が良かった。また、遠赤外線塗膜を形成
したものは、より遠赤外線放射率が高かった。
この発明にかかる遠赤外線放射体の製造方法は、上述し
たような特定の組成を持つ合金を酸化雰囲気中で６００
℃以上、１０００℃以下の温度に加熱することにより、
前記合金の表面に酸化クロムを析出させるようにしてい
るので、この方法によれば、効率が良い遠赤外線放射体
を優れた生産性で供給することが可能である。
たような特定の組成を持つ合金を酸化雰囲気中で６００
℃以上、１０００℃以下の温度に加熱することにより、
前記合金の表面に酸化クロムを析出させるようにしてい
るので、この方法によれば、効率が良い遠赤外線放射体
を優れた生産性で供給することが可能である。
この発明にかかる遠赤外線放射体の製造方法において、
酸化クロム膜の表面上に遠赤外線塗料を塗布するように
すると、遠赤外放射率をより高くすることができる。
酸化クロム膜の表面上に遠赤外線塗料を塗布するように
すると、遠赤外放射率をより高くすることができる。
第１図は、この発明の遠赤外線放射体の製造方法の１実
施例の模式的な工程図、第２図は、その別の１実施例の
模式的な工程図である。 １・・・酸化クロム ２・・・合金 ４・・・遠赤外線
塗膜１０．１２・・・遠赤外線放射体
施例の模式的な工程図、第２図は、その別の１実施例の
模式的な工程図である。 １・・・酸化クロム ２・・・合金 ４・・・遠赤外線
塗膜１０．１２・・・遠赤外線放射体
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 組成が重量％で、Ｃｒ：１１〜２０％、残部が実質
的にＦｅからなる合金を酸化雰囲気中で６００℃以上、
１０００℃以下の温度に加熱することにより、前記合金
の表面に酸化クロムを析出させる遠赤外線放射体の製造
方法。 ２ 請求項１記載の遠赤外線放射体の製造方法において
、酸化クロムを析出させた合金の表面上に遠赤外線塗料
を塗布する遠赤外線放射体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22218689A JPH0384391A (ja) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | 遠赤外線放射体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22218689A JPH0384391A (ja) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | 遠赤外線放射体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0384391A true JPH0384391A (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=16778507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22218689A Pending JPH0384391A (ja) | 1989-08-28 | 1989-08-28 | 遠赤外線放射体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0384391A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127654A (en) * | 1997-08-01 | 2000-10-03 | Alkron Manufacturing Corporation | Method for manufacturing heating element |
-
1989
- 1989-08-28 JP JP22218689A patent/JPH0384391A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127654A (en) * | 1997-08-01 | 2000-10-03 | Alkron Manufacturing Corporation | Method for manufacturing heating element |
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