JPH0896621A

JPH0896621A - 導電性セラミックス

Info

Publication number: JPH0896621A
Application number: JP6258969A
Authority: JP
Inventors: Yaozo Kumagai; 八百三熊谷; Naoto Koshizaki; 直人越崎; Shinji Suzuki; 伸治鈴木
Original assignee: SANSHIN KOUKOU KK; Agency of Industrial Science and Technology
Current assignee: SANSHIN KOUKOU KK; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 1996-04-12
Anticipated expiration: 2016-02-19
Also published as: JP3136300B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】通電により１００〜５００℃の中熱温度に効
率よく発熱し、しかも容易かつ安価に製造できる導電性
セラミックス及びその製造方法を提供する。【構成】多孔性の無機ガラス質体中に、金属被覆され
た無機物質の粉体及び／又は短繊維と、炭素粉を分散さ
せた構造を有する導電性セラミックス。金属被覆された
無機物質の粉体及び／又は短繊維とフリット粉体と樹脂
溶液又は樹脂分散液との混合物を、耐熱絶縁性の基体上
に塗布し、乾燥した後、フリット粉体が溶融し、かつ樹
脂が炭化する範囲の温度で焼成する導電性セラミックス
膜を形成させる方法。金属被覆された無機物質の粉体及
び／又は短繊維とフリット粉体と樹脂をその樹脂の溶融
温度で混合し、この混合物を所定形状に成形した後、フ
リット粉体が溶融し、かつ樹脂が炭化する範囲の温度で
焼成する導電性セラミックス成形物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は導電性セラミックス、そ
の製造方法、耐熱絶縁性基体上に導電性セラミックス膜
を形成させる方法、導電性セラミックス形成用組成物及
び電気発熱体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラスチックゴム中に炭素粉体や
炭素繊維を分散させた構造の電気発熱体は知られている
が、これらのものは発熱温度が低く、その一般的発熱温
度は１００℃以下である。また、電気発熱体として、タ
ングステン、モリブデン、白金−ロジウム合金等の金属
が知られている。これらの金属は通電することにより５
００℃以上の高温に発熱させることができるが、金属で
あるために高温に発熱中空気中酸素による酸化作用を受
けて劣化しやすく、耐久性の点に難点がある。一方、電
気発熱体としては、家庭用ヒータ等への用途等の点から
１００〜５００℃の中熱温度に発熱し、しかも容易にか
つ安価に製造できる発熱体が要望されているが、現在の
ところ、このような要望に応える発熱体は未だ開発され
ていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、通電により
１００〜５００℃の中熱温度に効率よく発熱し、しかも
容易かつ安価に製造できる導電性セラミックス及びその
製造方法を提供するとともに、そのような導電性セラミ
ックス膜を耐熱絶縁性基体上に形成させる方法、導電性
セラミックス形成用組成物及び電気発熱体を提供するこ
とをその課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った。

【０００５】即ち、本発明によれば、多孔性の無機ガラ
ス質体中に、金属被覆された無機物質の粉体及び／又は
短繊維と、炭素粉を分散させた構造を有する導電性セラ
ミックスが提供される。

【０００６】また、本発明によれば、金属被覆された無
機物質の粉体及び／又は短繊維とフリット粉体と樹脂溶
液又は樹脂分散液との混合物を、耐熱絶縁性の基体上に
塗布し、乾燥した後、フリット粉体が溶融し、かつ樹脂
が炭化する範囲の温度で焼成することを特徴とする耐熱
絶縁性基体上に導電性セラミックス膜を形成させる方法
が提供される。

【０００７】さらに本発明によれば、金属被覆された無
機物質の粉体及び／又は短繊維とフリット粉体と樹脂溶
液又は樹脂分散液との混合物を基体上に塗布し、乾燥し
た後、その基体上に形成された膜を基体から剥離し、焼
成することを特徴とする導電性セラミックス膜の製造方
法が提供される。

【０００８】さらにまた、本発明によれば、金属被覆さ
れた無機物質の粉体及び／又は短繊維とフリット粉体と
樹脂をその樹脂の溶融温度で混合し、この混合物を所定
形状に成形した後、フリット粉体が溶融し、かつ樹脂が
炭化する範囲の温度で焼成することを特徴とする導電性
セラミックス成形物の製造方法が提供される。

【０００９】さらにまた、本発明によれば、前記導電性
セラミックスからなる電気発熱体が提供される。

【００１０】本発明で用いる金属被覆された無機物質の
粉体又は短繊維は、従来公知の方法により得ることがで
きる。このような方法としては、例えば、無機物質の粉
体又は短繊維を貴金属イオンを含む溶液を用いて表面活
性化させた後、無電解金属めっき浴中に浸漬して金属被
膜を無機物質の粉体又は短繊維の表面に形成させる方法
（特開昭５９−１８２９６１号、特開昭５９−２０８０
６４号等）を採用することができる。表面に導電性の金
属被膜が形成された無機物質の粉体及び短繊維は、必要
に応じ、電気めっきを施し、その表面に金属被膜を厚く
付けることができる。

【００１１】無機物質の粉体又は短繊維としては、無電
解めっきが可能で６００〜１０００℃程度の温度に耐熱
性を示すものであれば従来公知の各種のものを用いるこ
とができる。例えば、粉体状の無機物質としては、セリ
サイト、マスコバイトマイカ、フロゴパイトマイカ、タ
ルク等を好ましいものとして挙げることができる。粉体
の平均粒径は、１０〜１００μｍ、好ましくは３０〜６
０μｍの範囲である。また、短繊維状の無機物質として
は、炭化硅素ウイスカ、チタン酸カリウムウイスカ、ア
ルミナ繊維、ガラス繊維、ウオラストナイト繊維等を挙
げることができる。短繊維の太さ（直径）は、５〜１５
μｍ、好ましくは５〜１０μｍであり、その長さは２〜
１０００μｍ、好ましくは４０〜５０μｍである。

【００１２】無機物質の粉体又は短繊維上に形成させる
金属としては、無電解めっき法に用いられている各種の
金属が挙げられる。このようなものには、例えば、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｗ等の他、Ｎｉ−Ｃｏ等の合金が挙げ
られる。耐久性の点からは、特にニッケルの使用が好ま
しい。金属被覆された無機物質の粉体又は短繊維におけ
る金属被覆の厚さは、０．１〜５μｍ、好ましくは０．
３〜１μｍである。

【００１３】本発明で用いるフリットとしては、本発明
品である導電性セラミックスの使用範囲温度より高い溶
融温度を有するものであればよく、従来公知の各種のも
のが用いられる。フリットの一般的溶融開始温度は、２
５０℃以上、好ましくは３００〜８００℃、より好まし
くは３５０〜６００℃である。このようなフリットとし
ては、例えば、酸化鉛を主成分とした低温溶融ガラス、
ホウ珪酸鉛、珪酸鉛等の有鉛系の他、無鉛系の各種のも
のを挙げることができる。これらのものは単独又は混合
物の形で用いることができる。フリットは、通常、粉体
状で用いられ、その平均粒径は、５〜２００μｍ、好ま
しくは１０〜１５０μｍである。

【００１４】本発明の導電性セラミックスを製造する一
例を示すと、金属被覆された無機物質の粉体及び／又は
短繊維（以下、これらを単に金属被覆無機物質とも言
う）と、フリット粉体とを混合した後、この混合物に樹
脂溶液又は樹脂分散液を加えて攪拌し、金属被覆無機物
質とフリット粉体と樹脂を含むスラリー状混合物を得
る。このスラリー状混合物は、導電性セラミック形成用
組成物として用いられる。このスラリー状混合物におい
て、金属被覆無機物質の割合は、金属被覆無機物質とフ
リット粉体の合計量に対して、４０〜８０重量％、好ま
しくは４５〜６５重量％である。また、フリット粉体の
割合は、金属被覆無機物質とフリット粉体の合計量に対
して２０〜６０重量％、好ましくは３５〜５５重量％で
ある。スラリー状混合物中における金属被覆無機物質と
フリット粉体との合計含有率は、５０〜８０重量％、好
ましくは６０〜７０重量％である。また、スラリー状混
合物中における樹脂の割合は、金属被覆無機物質とフリ
ット粉体の合計量１００重量部に対し、１５〜３５重量
部、好ましくは２０〜２５重量部の割合である。

【００１５】樹脂としては、従来公知の熱硬化性樹脂や
熱可塑性樹脂を任意に用いることができる。このような
樹脂としては、フェノール樹脂、グアナミン樹脂、エポ
キシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、マ
レイン酸樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、キシレン樹脂
等の熱硬化性樹脂；塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、
ポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリエステ
ル、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコ
ール、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂を挙げること
ができる。これらの樹脂は溶液又は分散液として用いら
れる。これらの溶液又は分散液を与える溶媒としては、
各種の有機溶媒や水又はそれらの混合液が用いられる。
溶液又は分散液中の樹脂の濃度は、３０〜６０重量％、
好ましくは４０〜５５重量％である。本発明において
は、特に熱硬化性樹脂の使用が有利である。熱硬化性樹
脂は、前記スラリー状混合物を基体上に塗布し、乾燥す
る際に、その乾燥をその樹脂の硬化温度に設定すること
により、硬化させることができる。このような硬化物
は、高温における保形性のすぐれたもので、焼成温度へ
の上昇中でもその形状は良好に保持される。

【００１６】次に、前記のスラリー状混合物は、これを
耐熱絶縁性基体上に膜状に塗布し、乾燥した後、焼成す
る。焼成温度は、フリットが溶融し、かつ樹脂が炭化す
る範囲の温度であり、一般的には、４００〜１０００
℃、好ましくは５００〜９００℃である。焼成は、窒素
やアルゴン等の不活性ガス雰囲気が用いられる。雰囲気
中の酸素濃度は、５ｖｏｌ％以下、好ましくはゼロ％で
ある。このようにして、耐熱絶縁性基体上に導電性セラ
ミックス膜を形成することができる。

【００１７】耐熱絶縁性基体としては、陶板、素焼粘土
板、アルミナセラミックス板、ムライト板、ジルコニア
板、コージライト板等の各種のセラミックス板の他、セ
ラミックスの円柱や筒体、容器等を挙げることができ
る。スラリー状混合物を耐熱絶縁性基体上に塗布する方
法としては、ロール塗布、スプレー塗布、印刷塗布、ハ
ケ塗り等の各種の方法を用いることができる。前記のよ
うにして得られる基体上に形成される導電性セラミック
ス膜の厚さは、２００〜５００μｍ、好ましくは３００
〜４００μｍである。

【００１８】本発明により基体上に支持されない導電性
セラミックス膜を製造するには、テフロンコート等の非
接着化処理した基体上に前記スラリー状混合物を塗布
し、乾燥してその基体上にその混合物からなる膜を形成
した後、この膜を剥離し、焼成すればよい。この場合、
基体としては鋼板等の導電性のものも用いることができ
る。このようにして得られる導電性セラミックス膜の厚
さは、５００〜２０００μｍ、好ましくは７００〜１２
００μｍである。

【００１９】本発明の導電性セラミックスを得るための
他の方法においては、金属被覆無機物質とフリット粉体
と樹脂をその樹脂の溶融温度で混合し、得られた混合物
を所定形状に熱成形し、焼成する。この場合、混合物中
の樹脂の含有割合は、１０〜３０重量％、好ましくは１
５〜２５重量％である。また、熱成形法としては、カレ
ンダー成形や、押出し成形、射出成形等を用いることが
できる。成形物の形状は、フィルム、シート、板体、棒
体、容器状等の各種の形状であることができる。

【００２０】また、本発明においては、前記溶融混合物
を冷却し、微粉砕して、金属被覆無機物質とフリット粉
体と樹脂を含む微粒子からなる粉体とし、この粉体を導
電性セラミックス用原料として用いることもできる。こ
のような粉体を用いて導電性セラミックスを得る方法と
しては、この粉体を成形材料として熱成形し、焼成する
方法や、この粉体を流動化させ、この流動状態にある粉
体中に樹脂の軟化ないし溶融化温度に加熱された基体を
存在させてその基体表面に粉体を付着させた後、焼成す
る方法、静電塗装法により基体表面に粉体を付着させた
後、焼成する方法等を挙げることができる。

【００２１】前記のようにして得られる本発明の導電性
セラミックスは、全体としては、多数の微細な空孔（ボ
イド）を有する多孔質構造のものであり、その比重はフ
リットの比重よりも小さい。この多孔質構造は、金属被
覆無機物質とフリット粉体と樹脂からなる成形物を焼成
する際に、樹脂が熱分解し、この熱分解により生成した
ガスにより形成されるものである。本発明の導電性セラ
ミックスの比重は、２〜４、好ましくは２．５〜３．５
の範囲である。また、本発明の導電性セラミックスは、
フリットが溶融し、冷却されて形成されたガラス質体中
に金属被覆無機物質と、樹脂の熱分解により生成した炭
化物粉（炭素粉）が分散した構造のもので、全体として
導電性を示すものである。炭化物粉は、空孔中にも存在
する。この導電性セラミックス中に含まれる金属被覆無
機物質の含有率は４０〜８０重量％、好ましくは４５〜
６５重量％であり、炭素粉は０．５〜５重量％、好まし
くは１〜３重量％である。また、金属被覆無機物質と炭
素粉との合計量は、セラミックス全体に対して、４５〜
８１重量％、好ましくは４８〜６６重量％である。

【００２２】本発明の導電性セラミックスは、通常、１
／１０³〜１０³Ω・ｃｍの体積固有抵抗を有し、その抵
抗値は、金属被覆無機物質の添加量により変化させるこ
とができる。また、本発明の導電性セラミックスは、通
常、その表面に金属被覆無機物質が露出しており、表面
導電性を示す。

【００２３】本発明の導電性セラミックスは、これに電
極を付設して電気発熱体として用いることができる。本
発明の導電性セラミックスに電極を付設する方法として
は、従来公知の各種の方法を採用することができる。こ
のような方法としては、セラミックス表面に銀ペースト
を塗布し、電極としての銀の焼結膜を形成する方法や、
セラミックス内部に金属線を埋込む方法、超音波ハンダ
付け装置と特殊ハンダを用い、セラミックス表面に金属
線をハンダ付けする方法、成形物中にあらかじめ金属線
や金網を埋込んだ後、焼成する方法等が挙げられる。ま
た、本発明の導電性セラミックスは、これを微粉砕し、
導電性セラミックス粉体とすることができる。このよう
な導電性セラミックス粉体は、プラスチックに帯電防止
性や電磁シールド性を与えるために、プラスチック中に
混入させることができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の導電性セラミックスは、プラズ
マ溶射法やガス式溶射法による大型の装置を必要とせ
ず、陶器やセラミックス用の電気炉で安価に製造するこ
とができ、下記のような作用効果を奏する。（１）金属被覆無機物質が、無機ガラス状マトリックス
中に分散された形態のため、プラスチックマトリックス
中に導電性物質を分散させて得られた電気発熱体に比
べ、高温における電気的安定性が高い。従って、高温用
の導電性回路基板、高周波誘導加熱皮膜、面状発熱体等
への適用範囲の拡大が可能となる。（２）樹脂を成形用結合剤として使用しているため、成
形物の形状保持性にすぐれ、フリットの溶融時点まで接
着性を維持して保形される。しかも、樹脂は焼成後には
炭化物粉となり、この残存炭化物粉はセラミックスの導
電性にも寄与する。（３）焼成後のセラミックスはミクロボイドを持つ多孔
質体で発熱時に発生する内部応力を緩和する作用があ
り、基体との接着力も高い効果を持つ。（４）導電性を持つため電磁波シールドや静電気防止タ
イル等として利用することもできる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明する。なお、以下において示す％は重量％であ
る。

【００２６】実施例１セリサイト（平均粒径３８μｍ）をγーアミノプロピル
トリエトキシシランで表面処理を行い（付着量０．５ｇ
／セリサイト１００ｇ）、次にパラジウムイオン溶液
（ＰｄＣｌ₂ １．０ｇ／ｌ、濃ＨＣｌ２ｍｌ／ｌ）
に浸漬して活性化処理をし、その後下記仕様の酸性浴を
用いて無電解ニッケルめっきを行い、金属化率３８％の
無電解めっき処理粉体を得た。無電解めっきを行うため
には、ＤＬリンゴ酸及びコハク酸の少量を溶解した水溶
液を７０℃に加温し、自動的にｐＨ調製されるめっき槽
に前述の粉体を投入し撹拌する。下記仕様の液をポンプ
で汲み上げ、滴下しながらｐＨ６．５で粉体表面にニッ
ケルをめっきした。（酸性浴仕様）硫酸ニッケル２０ｇ／ｌ次亜リン酸ナトリウム１５ｇ／ｌＤＬりんご酸３０ｇ／ｌコハク酸２０ｇ／ｌ粉体に対して被覆するニッケル量は粉体の浴槽への投入
量及び滴下する溶液量で制御した。ニッケル被膜中に存
在するリンの含有量は分析の結果約５％であり、導電性
に優れた粉体を得た。

【００２７】得られたニッケルめっき粉体は陶磁器用フ
リット剤であるほう珪酸系フラックスのボロフラックＭ
−７（日陶産業株式会社製：溶解温度５００℃）、低熔
融ガラスである酸化鉛系のフリット剤ＣＴ−４１０（岩
城硝子株式会社製：軟化点３３７℃）、低粘度フェノー
ル樹脂ＰＸ−１６００（株式会社ホーネンコーポレーシ
ョン）及び陶磁器顔料用スキージオイルであるセラゾー
ル（株式会社三田商店）をそれぞれ表１に示す配合組成
で混合したスラリーを、アルミナセラミックス板上（厚
み：６７０μｍ）にアプリケータを用いて塗布した。メ
タノール等の溶剤の一部が揮散した後、１３０℃の乾燥
器中でフェノール樹脂の硬化反応を行った。さらに電気
炉を用い、窒素雰囲気下で３００℃で１時間、４００℃
で１時間、さらに５５０℃で３０分間焼成した後、室温
まで徐冷する。焼成時の基板は電気炉中に垂直に保持さ
れたが被膜の脱落や部分的な剥離はみられなかった。得
られた導電性のセラミックス被膜にはエポキシ系の銀ペ
ーストを電極として塗布し、必要に応じてさらに焼成し
て銀焼成膜を導電性セラミックス被膜の両端の表面に帯
状に形成した。アルミナセラミックス板上での焼成後の
導電性セラミックス被膜（５０×５０ｍｍ）の厚みは４
３０μｍであり、その体積固有抵抗値は３．６×１０^-2
Ω・ｃｍであった。両端の電極を介して電圧を徐々に負
荷した結果、８．６Ｖで中心付近の表面温度は３５０℃
に達した。５時間この状態を保持したが、発熱状態に異
常はなく、冷却後の抵抗変化は＋３％以内であった。

【００２８】実施例２実施例1において、混合物の組成を表1に示す組成とし、
基体としてコージライト質焼結板（厚み：７．６ｍｍ）
を用いた以外は同様にして実験を行った。導電性セラミ
ックス被膜（８０×５０ｍｍ）の厚みは３３０μｍであ
り、その体積固有抵抗値は２．４Ω・ｃｍであった。１
００Ｖの負荷で中心付近の温度は３５０℃に達した。１
００Ｖで１時間放置、続いて０Ｖで１時間放置する工程
を１サイクルとして、５サイクルの試験を行ったが、こ
の場合にも外観上の変化は認められなかった。抵抗変化
は最初の１サイクル後で＋４％の変化が認められたもの
の、その後の変化は少なく、５サイクル後で＋５％であ
った。

【００２９】実施例３実施例1において、混合物の組成を表１に示す組成と
し、基体として陶板（厚み：５．７ｍｍ）を用いた以外
は同様にして実験を行った。１２８０℃で焼成された陶
板上に形成した導電性セラミックス被膜（６０×５０ｍ
ｍ）の厚みは４２０μｍであり、その体積固有抵抗値は
７．４×１０^-2Ω・ｃｍであった。２２Ｖで中心付近の
表面温度は約２００℃となった。直ちに表面を冷却した
場合の、発熱状態にある被膜の損傷を見るために、底面
直径９０ｍｍの枝付きガラス製三角フラスコ（３００ｍ
ｌ）に水道水（２７℃）を注ぎ、常に水が入れ替わるよ
うにした後、被膜上に乗せて放置した。この間被膜の破
損は起こらず５時間後の抵抗変化は＋１．５％であっ
た。

【００３０】実施例４実施例１において、混合物の組成を表１に示す組成と
し、基体としてパイレックスガラス円筒（外径５６ｍ
ｍ、内径４８ｍｍ）を用いた以外は同様にして実験を行
った。パイレックスガラス円筒の外周に沿って、リング
状に導電性セラミックス膜（幅２０ｍｍ、周囲長１７６
ｍｍ）が形成されたが、その厚みは５４０μｍであっ
た。焼成後、小さなクラックの発生が認められたが、被
膜の脱落は生じなかった。リング直径方向での抵抗は１
０５Ωであった。１５０℃に調節された電気オーブン中
に７日間放置して取り出し、抵抗を測定した結果１１２
Ωに増加していた。しかし被膜の外観上のおおきな変化
は見られなかった。リング直径方向に相対して、エポキ
シ系銀ペーストによる２つの電極を形成して通電したと
ころ、多少の温度分布は認められたが、円滑に発熱し
た。

【００３１】実施例５実施例１に示したのと同様のめっき前処理とめっき方法
で、フロゴパイトマイカ粉体（平均粒子径９０μｍ）を
めっきして金属化率５０％の粉体を得た。表１に示した
実施例５のスラリーを調製し、素焼粘土板（４．５ｍ
ｍ）上に塗布（８０×５０ｍｍ）し、実施例１と同様に
して焼成を行った。素焼粘土板上に形成された導電性セ
ラミックス被膜の膜厚は４２０μｍであり、その体積固
有抵抗は１．３Ω・ｃｍであった。被膜そのものの比重
は１．８５であり、比較的大きな空孔が認められるが発
熱には影響なく、３０Ｖで中心付近の温度は１０４℃と
なった。直径６４ｍｍの２００ｍｌ用ガラスビーカに缶
コーヒーの内容物の一部１００ｍｌ（２７℃）を入れ、
被膜上に乗せて温度の上昇を検討した。２７℃の室内
に、ヒータとなる素焼粘土板を被膜を上面にして空間に
５０ｍｍ浮かした状態に保持した。その結果３０Ｖの負
荷電圧では、放熱を含めてすべて平衡に達したと思われ
る時点で、ビーカ真下のヒータ表面温度は６４℃で推移
し、内部温度は５思われる時点で、ビーカ真下のヒータ
表面温度は６４℃で推移し、内部温度は５１℃前後の温
度を維持した。

【００３２】

【表１】

【００３３】実施例６ＦＲＰ用のモノフィラメントを切断したガラス短繊維
（長さ：３００μｍ、直径１３μｍ）表面に、実施例１
で述べためっき前処理とめっき方法に準じてニッケルめ
っきを行い、金属化率４０％の導電性繊維を得た。この
繊維を使って以下に示す組成のスラリーを調製し、アル
ミナセラミックス板上に塗布して実施例１と同様にして
焼成し、導電性セラミックス被膜（６０×５０ｍｍ）を
得た。その膜厚は４９０μｍであった。最初に樹脂スラ
リー液中にガラス繊維を入れてほぐした後に、他の粉体
を投入して撹拌を行うことで、毛玉を作らず均一に分散
できた。ニッケルめっきセリサイト粉２２．５ｇニッケルめっきガラス短繊維３．０ｇほう珪酸系フリット（Ｍ−７）１７．５ｇ酸化鉛系フリット（ＣＴ−４１０）８．０ｇフェノール樹脂（ＣＸ−１６００）２９．０ｇスキージオイル（セラゾール）１．０ｇ導電性セラミックス被膜を光学顕微鏡観察した結果でも
繊維が均一に分散していることが確認できた。導電繊維
を混入させることで、１．２×１０^-2Ω・ｃｍの優れた
導電性が得られ、低電圧６Ｖで表面温度を２５０℃上昇
させることが可能であった。

【００３４】実施例７テフロンコートした鋼板上に表１に示す実施例１のスラ
リーを塗布し、１３０℃で１時間硬化させ後、さらに２
００℃に６０分間保持した後、その硬化膜（５０×３０
ｍｍ）を剥離させた。このこの硬化膜の厚みは１．２５
ｍｍであった。さらにこの膜を窒素雰囲気下の電気炉中
で３００、４００、５００、５５０℃で各１時間焼成処
理し、その各温度処理毎に冷却しては取り出して抵抗変
化を測定した。測定は焼成膜の両端の中間位置を鰐口ク
リップではさんで行い、抵抗値の変化を求めた。その結
果を以下の表２に示した。但し１３０℃の値は剥離前の
ため表面をクリップで接触して測定した値である。通常
の抵抗値の測定では銀ペーストを両端に塗布するが、こ
の場合にはそれを行わなかったため、抵抗は通常より高
めになっている。４００℃からはカーボンの飛散と低温
用フリットの溶解開始により、急激に抵抗が下がるのが
認められる。焼成完結後、銀ペーストを塗布して測定し
た結果、０．３９Ωとなり、体積固有抵抗値では３．４
×１０^-2Ω・ｃｍの導電性セラミックス膜が得られた。
また、焼成膜を水平に浮かして保持し、電圧を変化させ
ながら表面上昇温度を測定した結果を表３に示す。プラ
スチック系複合導電体では得られない高温での安定した
発熱が見られる。

【００３５】

【表２】

【００３６】

【表３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｂ 3/12 ３２４Ｈ０５Ｂ 3/14 Ｂ 0380−3Ｋ (72)発明者越崎直人茨城県つくば市東１丁目１番工業技術院物質工学工業技術研究所内 (72)発明者鈴木伸治愛知県北設楽郡東栄町本郷赤谷37−１

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔性の無機ガラス質体中に、金属被覆
された無機物質の粉体及び／又は短繊維と、炭素粉を分
散させた構造を有する導電性セラミックス。
【請求項２】金属被覆された無機物質の粉体及び／又
は短繊維の含有率が４０〜８０重量％である請求項１の
導電性セラミックス。
【請求項３】膜状に形成された請求項１又は２の導電
性セラミックス。
【請求項４】耐熱絶縁性の基体上に膜状に形成された
請求項１又は２の導電性セラミックス。
【請求項５】金属被覆された無機物質の粉体及び／又
は短繊維とフリット粉体と樹脂溶液又は樹脂分散液との
混合物を、耐熱絶縁性の基体上に塗布し、乾燥した後、
フリット粉体が溶融し、かつ樹脂が炭化する範囲の温度
で焼成することを特徴とする耐熱絶縁性基体上に導電性
セラミックス膜を形成させる方法。
【請求項６】金属被覆された無機物質の粉体及び／又
は短繊維とフリット粉体と樹脂溶液又は樹脂分散液との
混合物を基体上に塗布し、乾燥した後、その基体上に形
成された膜を基体から剥離し、焼成することを特徴とす
る導電性セラミックス膜の製造方法。
【請求項７】金属被覆された無機物質の粉体及び／又
は短繊維とフリット粉体と樹脂をその樹脂の溶融温度で
混合し、この混合物を所定形状に成形した後、フリット
粉体が溶融し、かつ樹脂が炭化する範囲の温度で焼成す
ることを特徴とする導電性セラミックス成形物の製造方
法。
【請求項８】金属被覆された無機物質の粉体及び／又
は短繊維とフリット粉体を樹脂溶液又は樹脂分散液中に
分散させてなる導電性セラミックス形成用組成物。
【請求項９】請求項１〜４のいずれかの導電性セラミ
ックスからなる電気発熱体。