JPH05121163A - マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 - Google Patents
マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH05121163A JPH05121163A JP30721791A JP30721791A JPH05121163A JP H05121163 A JPH05121163 A JP H05121163A JP 30721791 A JP30721791 A JP 30721791A JP 30721791 A JP30721791 A JP 30721791A JP H05121163 A JPH05121163 A JP H05121163A
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- Japan
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- tic
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- porous body
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 マイクロ波のリークを防ぎ、発熱効率が良
好、しかもＴｉＣ層の形成が簡単にできること 【構成】 気孔率が４０％〜９５％のセラミックス多孔
体の片面にＴｉＣ導電層を有するマイクロ波吸収発熱体
であり、セラミックス多孔体としてはＳｉＣセラミック
スが挙げられる。またこの製造方法は、ＴｉＣ導電層を
形成するのにＰＶＤ法（イオンプレーティング法）を用
いる。このＰＶＤ法の蒸着条件は、通常用いられる条件
で良い。
好、しかもＴｉＣ層の形成が簡単にできること 【構成】 気孔率が４０％〜９５％のセラミックス多孔
体の片面にＴｉＣ導電層を有するマイクロ波吸収発熱体
であり、セラミックス多孔体としてはＳｉＣセラミック
スが挙げられる。またこの製造方法は、ＴｉＣ導電層を
形成するのにＰＶＤ法（イオンプレーティング法）を用
いる。このＰＶＤ法の蒸着条件は、通常用いられる条件
で良い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、マイクロ波を吸収して
発熱する材料であるマイクロ波吸収発熱体及びその製造
方法に関し、更に詳しくは熱伝導、熱副射を利用した調
理器具、乾燥器具や熱副射を利用した加熱器具、暖房器
具等に使用されるマイクロ波吸収発熱体及びその製造方
法に関する。
発熱する材料であるマイクロ波吸収発熱体及びその製造
方法に関し、更に詳しくは熱伝導、熱副射を利用した調
理器具、乾燥器具や熱副射を利用した加熱器具、暖房器
具等に使用されるマイクロ波吸収発熱体及びその製造方
法に関する。
【０００２】従来、調理器具、乾燥器具、加熱器具、暖
房器具等にはガス等の加熱体、ニクロム線を中心とした
発熱体、更には遠赤外線等も利用されている。近年、マ
イクロ波の利用がなされ、その発熱体としてマイクロ波
吸収発熱体が開発されている。従来のマイクロ波吸収発
熱体には、高密度に焼結されものと多孔質タイプの二種
類がある。
房器具等にはガス等の加熱体、ニクロム線を中心とした
発熱体、更には遠赤外線等も利用されている。近年、マ
イクロ波の利用がなされ、その発熱体としてマイクロ波
吸収発熱体が開発されている。従来のマイクロ波吸収発
熱体には、高密度に焼結されものと多孔質タイプの二種
類がある。
【０００３】このうち、多孔質タイプの材料に属してい
る従来の多孔質発熱体には、導電性のセラミックス粒子
を焼結して、気孔を残しているものや、セラミックス微
粒子中に有機系の発泡剤を添加して焼成したもの、もと
もとセラミックスフォーム（セラミックススケレトン）
の気泡内面にＳｉＣ材料をコティングしたものなどがあ
る。
る従来の多孔質発熱体には、導電性のセラミックス粒子
を焼結して、気孔を残しているものや、セラミックス微
粒子中に有機系の発泡剤を添加して焼成したもの、もと
もとセラミックスフォーム（セラミックススケレトン）
の気泡内面にＳｉＣ材料をコティングしたものなどがあ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の多孔質発熱体は、マイクロ波を吸収して発熱するが、
多孔質体の気孔の大きさや、多孔質体の層厚により、マ
イクロ波の吸収効率が大幅に異なっていた。したがっ
て、気孔サイズが１．０ｍｍ以上では、マイクロ波は多
孔体の一方の面からリークし、十分な発熱効果が得られ
ないし、また多孔体の層厚も１０ｍｍ以下では、マイク
ロ波がリークして問題となる。
の多孔質発熱体は、マイクロ波を吸収して発熱するが、
多孔質体の気孔の大きさや、多孔質体の層厚により、マ
イクロ波の吸収効率が大幅に異なっていた。したがっ
て、気孔サイズが１．０ｍｍ以上では、マイクロ波は多
孔体の一方の面からリークし、十分な発熱効果が得られ
ないし、また多孔体の層厚も１０ｍｍ以下では、マイク
ロ波がリークして問題となる。
【０００５】このためマイクロ波のリークを防ぎ、しか
も、発熱効率を上げるためには気孔径を小さくするか、
又は層厚を大きくする必要があった。このような条件を
考慮すると、設計条件に合致した小型でしかも発熱効率
が良好でマイクロ波のリークがない安全な発熱材料を作
ることは非常に困難であった。
も、発熱効率を上げるためには気孔径を小さくするか、
又は層厚を大きくする必要があった。このような条件を
考慮すると、設計条件に合致した小型でしかも発熱効率
が良好でマイクロ波のリークがない安全な発熱材料を作
ることは非常に困難であった。
【０００６】そこで、本発明者等は、上記課題について
種々検討した結果、特にＳｉＣ多孔質体の表面に導電性
のＴｉＣ材料を被覆することによりマイクロ波のリーク
を防ぎ、しかも、発熱効率の良好なマイクロ波吸収発熱
体を得ることができることを見出し、また簡単な方法で
前記導電層を形成することができることを見出し、ここ
に本発明を完成した。
種々検討した結果、特にＳｉＣ多孔質体の表面に導電性
のＴｉＣ材料を被覆することによりマイクロ波のリーク
を防ぎ、しかも、発熱効率の良好なマイクロ波吸収発熱
体を得ることができることを見出し、また簡単な方法で
前記導電層を形成することができることを見出し、ここ
に本発明を完成した。
【０００７】発明が解決しようとする課題、いわゆる本
発明の第１の目的は、マイクロ波のリークを防ぎ、しか
も、発熱効率の良好であると共にＴｉＣ導電層が付着強
度に優れているマイクロ波吸収発熱体を提供することに
ある。本発明の第２の目的は、付着強度の優れたＴｉＣ
導電層の形成が簡単にできるマイクロ波吸収発熱体の製
造方法を提供することにある。
発明の第１の目的は、マイクロ波のリークを防ぎ、しか
も、発熱効率の良好であると共にＴｉＣ導電層が付着強
度に優れているマイクロ波吸収発熱体を提供することに
ある。本発明の第２の目的は、付着強度の優れたＴｉＣ
導電層の形成が簡単にできるマイクロ波吸収発熱体の製
造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の上記諸目的は、
下記の（１）及び（２）の構成要件からなる発明によっ
て達成される。 （１）気孔率が４０％〜９５％を有する板状のセラミッ
クス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を有するマイクロ波吸
収発熱体。 （２）気孔率が４０％〜９５％を有する板状のセラミッ
クス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を被覆するマイクロ波
吸収発熱体の製造方法において、該導電層の形成方法と
してＰＶＤ法を用いてＴｉＣを被覆することを特徴とす
るマイクロ波吸収発熱体の製造方法。
下記の（１）及び（２）の構成要件からなる発明によっ
て達成される。 （１）気孔率が４０％〜９５％を有する板状のセラミッ
クス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を有するマイクロ波吸
収発熱体。 （２）気孔率が４０％〜９５％を有する板状のセラミッ
クス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を被覆するマイクロ波
吸収発熱体の製造方法において、該導電層の形成方法と
してＰＶＤ法を用いてＴｉＣを被覆することを特徴とす
るマイクロ波吸収発熱体の製造方法。
【０００９】以下、本発明を更に詳しく説明する。本発
明は、気孔率が４０％〜９５％を有する板状のセラミッ
クス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を設けることにより、
マイクロ波のリークを防ぎ、しかも、発熱効率の良好な
マイクロ波吸収発熱体を得ることができる。
明は、気孔率が４０％〜９５％を有する板状のセラミッ
クス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を設けることにより、
マイクロ波のリークを防ぎ、しかも、発熱効率の良好な
マイクロ波吸収発熱体を得ることができる。
【００１０】またＴｉＣ導電層をＰＶＤ法（Ｐｈｙｓｉ
ｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いて
被覆することにより、付着強度に優れたＴｉＣ導電層を
簡単に形成することができるばかりでなく処理コストも
安価となる。本発明に用いられるセラミックス多孔体と
しては、通常の方法で製造することができるもので、例
えばＳｉＣセラミックスが挙げられ、これが発熱性、耐
熱性、スポーリング、コストの面で良好である。このセ
ラミックス多孔体は板状に形成されるが、この板状体は
湾曲していてもよい。
ｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いて
被覆することにより、付着強度に優れたＴｉＣ導電層を
簡単に形成することができるばかりでなく処理コストも
安価となる。本発明に用いられるセラミックス多孔体と
しては、通常の方法で製造することができるもので、例
えばＳｉＣセラミックスが挙げられ、これが発熱性、耐
熱性、スポーリング、コストの面で良好である。このセ
ラミックス多孔体は板状に形成されるが、この板状体は
湾曲していてもよい。
【００１１】セラミックス多孔体の製造方法は、ＳｉＣ
セラミックスに有機質発泡剤、例えばメタクリル酸重合
体、スチレン重合体等の少なくとも１種を添加するか、
又はセラミックスフォームにＳｉＣを添加するか、若し
くは、このフォームにＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａ
ｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）などによりＳｉＣを担
持させる等の方法で製造する。
セラミックスに有機質発泡剤、例えばメタクリル酸重合
体、スチレン重合体等の少なくとも１種を添加するか、
又はセラミックスフォームにＳｉＣを添加するか、若し
くは、このフォームにＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａ
ｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）などによりＳｉＣを担
持させる等の方法で製造する。
【００１２】このセラミックス多孔体の気孔率は、４０
％〜９５％であり、この気孔率が４０％未満ではマイク
ロ波が十分に進入しない。また９５％を越える時はスケ
レトン強度に問題があり好ましくない。セラミックス多
孔体の気孔率が、４０％〜９５％のとき、マイクロ波
が、ＳｉＣ多孔体、即ちＳｉＣスケレトンの一方の側か
ら照射により多孔体内部に進入するとＳｉＣスケレトン
に蓄積されるが、これが多孔体であるために完全には吸
収されないで反対面に到達する。
％〜９５％であり、この気孔率が４０％未満ではマイク
ロ波が十分に進入しない。また９５％を越える時はスケ
レトン強度に問題があり好ましくない。セラミックス多
孔体の気孔率が、４０％〜９５％のとき、マイクロ波
が、ＳｉＣ多孔体、即ちＳｉＣスケレトンの一方の側か
ら照射により多孔体内部に進入するとＳｉＣスケレトン
に蓄積されるが、これが多孔体であるために完全には吸
収されないで反対面に到達する。
【００１３】本発明では、セラミックス多孔体の片面、
即ちマイクロ波の照射側と反対面に導電性のＴｉＣ材料
をコーティングすることで、マイクロ波のリークを良好
に防止することができる。更にこのＴｉＣのコーティン
グ層により、未吸収のマイクロ波はこのＴｉＣ被膜の表
面で反射されて、再びＳｉＣスケレトン内部へもどるた
め、熱吸収効率が良くなり、発熱特性も良好となる。
即ちマイクロ波の照射側と反対面に導電性のＴｉＣ材料
をコーティングすることで、マイクロ波のリークを良好
に防止することができる。更にこのＴｉＣのコーティン
グ層により、未吸収のマイクロ波はこのＴｉＣ被膜の表
面で反射されて、再びＳｉＣスケレトン内部へもどるた
め、熱吸収効率が良くなり、発熱特性も良好となる。
【００１４】本発明に用いられる導電層としては、Ｔｉ
Ｃが挙げられる。このＴｉＣ導電層の厚さは、１〜１５
μｍが良好であり、これより厚さが大きいと熱膨張差を
吸収できずにクラックが発生する。特に好ましいのは、
３〜５μｍである。
Ｃが挙げられる。このＴｉＣ導電層の厚さは、１〜１５
μｍが良好であり、これより厚さが大きいと熱膨張差を
吸収できずにクラックが発生する。特に好ましいのは、
３〜５μｍである。
【００１５】このＴｉＣ導電層の被覆はＰＶＤ法（イオ
ンプレーティング法）を用いて形成されるが、この方法
は一般にメタン等の反応性ガスを媒体として、ガス及び
蒸発粒子を高周波電解などの外部エネルギーを利用して
励起し、イオン化して成膜する。ＰＶＤ法を用いてＴｉ
Ｃの被膜を形成する場合の条件は、チャンバー温度８０
℃〜３００℃、ガス分圧は１〜十ｍｍＴｏｒｒ等の通常
用いられる範囲内で十分である。この方法を用いること
によりコーティング装置及びコーティング操作が容易
で、処理コストも安価で経済的である。スケレトン表面
をコートするため、ＳｉＣ粒子の焼結強度を助長する。
ンプレーティング法）を用いて形成されるが、この方法
は一般にメタン等の反応性ガスを媒体として、ガス及び
蒸発粒子を高周波電解などの外部エネルギーを利用して
励起し、イオン化して成膜する。ＰＶＤ法を用いてＴｉ
Ｃの被膜を形成する場合の条件は、チャンバー温度８０
℃〜３００℃、ガス分圧は１〜十ｍｍＴｏｒｒ等の通常
用いられる範囲内で十分である。この方法を用いること
によりコーティング装置及びコーティング操作が容易
で、処理コストも安価で経済的である。スケレトン表面
をコートするため、ＳｉＣ粒子の焼結強度を助長する。
【００１６】
【作用】ＳｉＣ多孔体（スケレトン）は、発熱基体であ
り、マイクロ波を吸収して発熱する。またＳｉＣスケレ
トン層の片面にＴｉＣ導電層を設けることにより、この
スケレトン層を通過したマイクロ波は、片方の面からリ
ークしようとするが、ＴｉＣ導電層からなる金属メッシ
ュ（多孔質の表面にＴｉＣコーティングしているため）
の層より出られずに再び内部に反射し、ＳｉＣスケレト
ン層に再び吸収され、吸収効率、発熱効率は高くなる。
り、マイクロ波を吸収して発熱する。またＳｉＣスケレ
トン層の片面にＴｉＣ導電層を設けることにより、この
スケレトン層を通過したマイクロ波は、片方の面からリ
ークしようとするが、ＴｉＣ導電層からなる金属メッシ
ュ（多孔質の表面にＴｉＣコーティングしているため）
の層より出られずに再び内部に反射し、ＳｉＣスケレト
ン層に再び吸収され、吸収効率、発熱効率は高くなる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明について、実施例を挙げて更に
具体的に説明するが、本発明は、これに限定されるもの
ではない。 実施例 通常公知の方法で、ＳｉＣ粉末に有機質発泡剤として、
スチレンビーズを加えて気孔率が表１に示した多孔質体
を形成した。
具体的に説明するが、本発明は、これに限定されるもの
ではない。 実施例 通常公知の方法で、ＳｉＣ粉末に有機質発泡剤として、
スチレンビーズを加えて気孔率が表１に示した多孔質体
を形成した。
【００１８】この様にして得られた多孔質体を平板とし
た後、この片面にＰＶＤ法により、表１に示す如く導電
性のＴｉＣを使用し、チャンバー温度は１５０℃、ガス
分圧は５ｍｍＴｏｒｒ、処理時間は６０分としコーティ
ング処理して表１で示した厚さのＴｉＣ導電層を形成し
た。以上の結果を表１に示す。
た後、この片面にＰＶＤ法により、表１に示す如く導電
性のＴｉＣを使用し、チャンバー温度は１５０℃、ガス
分圧は５ｍｍＴｏｒｒ、処理時間は６０分としコーティ
ング処理して表１で示した厚さのＴｉＣ導電層を形成し
た。以上の結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１から明らかなように、Ｎｏ．４の比較
例のものに比べて、本発明のＮｏ．１〜３のものは、発
熱温度が高く、良好な発熱効率を有することがわかる。
またＴｉＣコーティング層を有するので、マイクロ波の
リークがない。
例のものに比べて、本発明のＮｏ．１〜３のものは、発
熱温度が高く、良好な発熱効率を有することがわかる。
またＴｉＣコーティング層を有するので、マイクロ波の
リークがない。
【００２１】
【発明の効果】本発明は、セラミックス多孔体にＴｉＣ
導電層を被覆しているので、マイクロ波のリークがない
ばかりか短時間に良好に発熱する。しかもコーティング
層表面からの熱発射がすぐれている。また小型のものが
作製可能である。更にＰＶＤ法を用いてＴｉＣ導電層を
被覆しているので、膜の付着強度が大きく、また被覆の
ランニングコストが安価である。
導電層を被覆しているので、マイクロ波のリークがない
ばかりか短時間に良好に発熱する。しかもコーティング
層表面からの熱発射がすぐれている。また小型のものが
作製可能である。更にＰＶＤ法を用いてＴｉＣ導電層を
被覆しているので、膜の付着強度が大きく、また被覆の
ランニングコストが安価である。
Claims (2)
- 【請求項１】 気孔率が４０％〜９５％を有する板状の
セラミックス多孔体の片面にＴｉＣ導電層を有するマイ
クロ波吸収発熱体。 - 【請求項２】 気孔率が４０％〜９５％を有する板状の
セラミックス多孔体の片面に導電層を被覆するマイクロ
波吸収発熱体の製造方法において、該導電層の形成方法
としてＰＶＤ法を用いてＴｉＣを被覆することを特徴と
するマイクロ波吸収発熱体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30721791A JPH05121163A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30721791A JPH05121163A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121163A true JPH05121163A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17966457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30721791A Withdrawn JPH05121163A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05121163A (ja) |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP30721791A patent/JPH05121163A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |