JPH05121164A - 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
- JPH05121164A JPH05121164A JP30721891A JP30721891A JPH05121164A JP H05121164 A JPH05121164 A JP H05121164A JP 30721891 A JP30721891 A JP 30721891A JP 30721891 A JP30721891 A JP 30721891A JP H05121164 A JPH05121164 A JP H05121164A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- porous body
- heating element
- conductive layer
- microwave absorption
- microwave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
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、しかも導電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、導電層を形成するの
にプラズマ溶射法を用いる。このプラズマ溶射法の溶射
条件は、通常用いられる溶射条件で良い。導電層の金属
としては、ステンレス、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｉ−Ｃｒ
等が用いられる。
好、しかも導電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、導電層を形成するの
にプラズマ溶射法を用いる。このプラズマ溶射法の溶射
条件は、通常用いられる溶射条件で良い。導電層の金属
としては、ステンレス、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｎｉ−Ｃｒ
等が用いられる。
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
の金属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、また簡単な方法で付
着強度の優れた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
の金属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、また簡単な方法で付
着強度の優れた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、発熱効率が良好であると共に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、発熱効率が良好であると共に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】本発明の上記各目的は、
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プ
ラズマ溶射法を用い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プ
ラズマ溶射法を用い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】また導電層をプラズマ溶射法を用いて被覆
することにより、付着強度の優れた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Ｓｉ
Ｃ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、板状に形成されることが好ましいが、この
板状体は湾曲していてもよい。
することにより、付着強度の優れた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Ｓｉ
Ｃ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、板状に形成されることが好ましいが、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金属材料を
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。更にこの金属のコーティング層
により、未吸収のマイクロ波はこの金属表面から反射さ
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金属材料を
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。更にこの金属のコーティング層
により、未吸収のマイクロ波はこの金属表面から反射さ
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の金属として
は、好ましくはステンレス（ＳＵＳ３１６）、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｔｉ、Ｎｉ−Ｃｒ等が挙げられるが、これらの金属
に限定されるものではない。この導電層の厚さは、３０
０μｍ以下が良好であり、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。しかしなが
ら、１０μｍ程度でも十分効果がある。
は、好ましくはステンレス（ＳＵＳ３１６）、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｔｉ、Ｎｉ−Ｃｒ等が挙げられるが、これらの金属
に限定されるものではない。この導電層の厚さは、３０
０μｍ以下が良好であり、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。しかしなが
ら、１０μｍ程度でも十分効果がある。
【００１５】この導電層の被覆はプラズマ溶射法を用い
て形成するが、これには通常知られているプラズマ溶射
法が用いられる。一般的にはプラズマジェットを熱源と
して、棒状あるいは粉末状の金属を溶融状態の微粒子と
して噴射し、目的物（本発明の場合は、セラミックス多
孔体）に衝突させて被覆層を形成する。
て形成するが、これには通常知られているプラズマ溶射
法が用いられる。一般的にはプラズマジェットを熱源と
して、棒状あるいは粉末状の金属を溶融状態の微粒子と
して噴射し、目的物（本発明の場合は、セラミックス多
孔体）に衝突させて被覆層を形成する。
【００１６】このプラズマ溶射法の使用条件としては、
作動ガスはアルゴン、水素、ヘリウム等であり、ガス流
量は３０リットル／ｍｉｎ〜８０リットル／ｍｉｎ、電
流は４００〜８００Ａ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。
作動ガスはアルゴン、水素、ヘリウム等であり、ガス流
量は３０リットル／ｍｉｎ〜８０リットル／ｍｉｎ、電
流は４００〜８００Ａ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。
【００１７】
【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、導電層からなる金属メッシュ（多孔質の
表面に金属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、導電層からなる金属メッシュ（多孔質の
表面に金属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。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に詳しく説
明するが、本発明は、これによって限定されるものでは
ない。
明するが、本発明は、これによって限定されるものでは
ない。
【００１９】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。この様にして得られた多孔質体を平板とし
た後、この片面にプラズマ溶射法により、導電性の金属
を表１に示したものを使用し、サンプル表面温度は１０
０℃としコーティング処理して表１で示した厚さの導電
層を形成した。以上の結果を表１に示す。
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。この様にして得られた多孔質体を平板とし
た後、この片面にプラズマ溶射法により、導電性の金属
を表１に示したものを使用し、サンプル表面温度は１０
０℃としコーティング処理して表１で示した厚さの導電
層を形成した。以上の結果を表１に示す。
【００２０】
【００２１】表１から明らかなように、Ｎｏ．５の比較
例のものに比べて、本発明のＮｏ．１〜４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。
また金属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．１〜４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。
また金属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。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、セラミックス多孔体に導電層
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。更にプラズマ溶射法を用いて導電層を被覆し
ているので、表面の膜の付着強度が大きい導電層が簡単
に得られ、また被覆のランニングコストは安価である。
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。更にプラズマ溶射法を用いて導電層を被覆し
ているので、表面の膜の付着強度が大きい導電層が簡単
に得られ、また被覆のランニングコストは安価である。
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
としてプラズマ溶射法を用い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 |
|---|---|---|---|
| JP30721891A JPH05121164A (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 |
|---|---|---|---|
| JP30721891A JPH05121164A (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 |
|---|---|
| JPH05121164A true JPH05121164A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17966468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30721891A Withdrawn JPH05121164A (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) | JPH05121164A (ja) |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP30721891A patent/JPH05121164A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4188426A (en) | Cold plasma modification of organic and inorganic surfaces | |
| US6815052B2 (en) | Filled diamond foam material and method for forming same | |
| US4076888A (en) | Process for the preparation of metallic and/or metal-ceramic and/or ceramic sponges | |
| KR102056098B1 (ko) | 금속폼의 제조 방법 | |
| JPH04149081A (ja) | ＳｉＣ被覆Ｃ／Ｃ複合材 | |
| JP2003148887A (ja) | ヒートパイプ及びその製造方法 | |
| US6809304B2 (en) | High efficiency, oxidation resistant radio frequency susceptor | |
| Morstein et al. | Plasma CVD of ultrathin TiO2 films on powders in a circulating fluidized bed | |
| JPH05121164A (ja) | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 | |
| US6749931B1 (en) | Diamond foam material and method for forming same | |
| JPH05121165A (ja) | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 | |
| JPH05121163A (ja) | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 | |
| JPH05101882A (ja) | マイクロ波吸収発熱体及びその製造方法 | |
| US3631835A (en) | Magnesium bimetal and system for flame spraying metals on magnesium substrate | |
| US3607681A (en) | Metallization of ceramics | |
| US3401297A (en) | Thermionic cathodes for electron discharge devices with improved refractory metal heater wires | |
| JP2895554B2 (ja) | 多層被膜を有する真空容器及び真空機器用部品 | |
| JP2001329380A5 (ja) | ||
| KR20210038105A (ko) | 금속폼의 제조 방법 | |
| US4367246A (en) | Methods of manufacturing crucible for flameless atomic absorption spectroscopy | |
| JPH0797690A (ja) | プラズマｃｖｄ装置 | |
| JPH05330945A (ja) | マイクロ波吸収発熱体の製造方法 | |
| JPH05339075A (ja) | マイクロ波吸収発熱体 | |
| Sil et al. | Thermal analysis of a cathode: Temperature distribution and warm-up time | |
| SU892521A1 (ru) | Способ изготовлени нераспыл емого газопоглотител |
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 |