JPS5814486A - 電気炉用ヒ−タ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気炉用゛ヒータに゛係り、更に詳しくは長寿
命である電気炉用ヒータに関する。

例えば、高温真空デルしくは還元性゛雰囲気炉等の電源
用電気炉の抵抗発熱体（ヒータ）としてそリプデンから
成る板状あるいは線状、棒状の材料が用いられている。

　　・　　　　　　・このモリブデンと−タ材は、粉末
冶金、法により得られるが、例えば粉末を圧縮成形し、
得られた圧扮体を焼′結しインゴットを作製する。次い
で、このインゴットを転打加工（スェージング）、線引
加工（ドローイング）、或いは圧延加工などして線状な
ど所望の形状となされたものである。

゛かかる略純粋なモリブデン材料から成るヒータは、Ｍ
Ｏが高融点（ｍｐ：約２６３０℃）を有する為に抵抗発
熱体として１１１００ｃｉ１度の高温において４使用可
能である空ど優れた特徴を有している。しかし、通常の
Ｍｏは、例えば１１００〜１２００℃或いはそれ以上の
温度域において再結晶脆化を起す。従って、従来かかる
温度域において長時間通電発熱させ、或いは繰返し熱履
歴を与えると、このモリブデンヒータが変形、炉壁と接
触して、ヒータ断線、炉壁の崩壊などを起し、短周期で
・ヒータの交換、炉壁の修復を余儀なくされるといった
不都合があった。

本発明の目的は、従来の電気炉用ヒータが有していた上
述の不都合を解消して、再結晶温度を高温側にすること
がで倉、しかも再結晶後の組織変化が生じて１脆化の度
合が少なく、従って長寿命である電気炉用と−タを提供
するととにある。

かかる目的を遺戒するものとして見出された本発明の電
気炉用と一タは、モリブデンから成る電気−用ヒーＩで
あって、該モリブデンに酸化ケイ素、酸化アルｌｘりム
及び酸化カリウムから選ばれえ少なくとも１種の酸化物
を添加配合して成る仁とを特徴とするものである。

上記酸化物の添加配合量は、０．００３〜０．１重量優
、更ＫＦ１０．００３〜Ｏ・・３重量−であることが好
ましい、　ａ、ｏｏｓ重量−未満であると、添加効果が
十分に得られない、０．１重量−を超えると、添加物の
均一かつ均質な分散配合が離しく、添加効果が十分に得
られなくなる上、材料の加工性が著しく悪化するなどの
不都合が生ピ名。

本発明に係ると一夕とは、モリブデン粉末を、粉末冶金
法に基づいて、例えば圧縮成形し、次いで得られた圧粉
体を焼結し、得られた焼結体を転打加工（スェージング
、５ｗｍｇ１ｍｇ　）　、　　引続き線引加工（ド四−
イング、ｄｒｍｗｌｍｇ　）、　　或いは圧延などして
所望の形状に成形されたものである。かかるヒータの形
状は、かかるヒータを設ける炉の形状或いは発熱効率な
どに基づいて決められた形状であれば何れであっても曳
い。通常は、例えば線状、板状などである。

次に、本発明の電気炉用ヒータ〇−製造例を詳細に説明
する。

本発明の電気炉用ヒータは、通常は粉末冶金法によ）製
造される。まず、適宜の粒径、例えば平均粒径が１〜６
１ｍのモリブデン粉末に１酸化ケイ素、酸化ア、Ａ；（
＝りム及び酸化カリウムから選ばれた少なくとも１種の
酸化物粉末を添加配合し、均一に分散混合する。次いで
この混合粉末を押型内に充填、常温圧縮し、例えば柱状
の圧粉体とし、との圧粉体を水素雰囲気中１０００〜１
４００℃の温　　１章下で予備焼結、更に水素雰囲気中
１６００〜１９００℃の温度下で焼結する。次いで、か
くして得られた焼結体を転打加工次いで線引加工、或い
は圧延加工などして所望の形状のと−タを得る。

本発明の電気炉用ヒータにおいては、原料であるモリブ
デンに酸化ケイ素、酸化アルｉｘ＝りム或いは酸化カリ
ウムなどの酸化物が添加配合されている為に、モリブデ
ンの再結晶温度を高温側にすることができ、しかも再結
晶後の組織変化が生じても脆化の度合が少ない゛。従っ
てかかる高温域において長時間通電発熱させ、或いは繰
返し熱履歴を与えても、と−夕が変形し炉壁と接触する
ことによって断線し、或いは炉壁が崩壊するなどの事故
を起すと２がなく、長寿命のと−タであゐ。

従って、零発９！Ｏ電気炉用と−タは最高使用温度１７
００−１８００℃１度の高温真空炉或いは還元性ｔｍ電
気炉どの高温電気炉の抵抗発熱体として有用である。

実施例 モリブデンＫ　Ａ４０．　、８４０．　、　Ｋ、０を添
加配合し、本発明の電気炉用ヒータを作製した。

平均粒重３ｘ４ｊｍＯモリブデン粉末にムノ雪Ｏ暑。

８１０、　、　Ｋ、０粉末をそれぞれ微量添加配合し、
均一に分散混合した。次いで得られた混合粉末を圧力２
ｔ＠号−で金型によ）ブレス成形し、柱状の圧粉体を得
え０次いでとの圧粉体を水素雰囲気中１２００℃で１時
間予備焼結、更に水素雰囲気中１７００〜１８００℃で
５時間焼結して焼結体インゴットを得た。かくして得ら
れた焼結体インゴットを転打加工、引続き線引加工して
６霞φの線体を得た。更にこの線体を正弦波形状に加工
して本発明の電気炉用ヒータを作成した。

比較例として、通常のＭ・粉末に前記添加剤を添加配合
しない以外は上記実施例と同一原料、同一方法を用いて
、同一形状の電気炉用ヒータを得え。

かくして得られた本発明の電気炉用ヒータ及び比較例を
各々還元性雰囲気炉（雰囲気Ｎ、＋Ｈ，）の炉壁に取付
妙て、１３００℃で使用した。

この結果一本発明の電気炉用ヒータＦｉ５年使用後にお
いても断線或いは保守時に炉壁が崩壊するといった事故
を起すことがなく、引続き通常の使用に支障を来すこと
がなかった。一方、比較例は略１〜２年後にと−タ断線
事故を起し、炉停止、ζ−タの交換及び炉の修復などを
余儀なくされた。

以上の結果からも明らかな通シ、本発明の電気炉用に一
夕は従来のものと比べ、長寿命のものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　モリブデンから成る電気炉用ヒータであって、該モ
   リブデンに一酸化ケイ素〜酸化アル電ニウム及び酸化カ
   リウムから”選ばれた少なくと′４１Ｍの′酸化物を添
   加配合して成ることを特徴とする電気炉用ヒータ。 １　酸化物の添加配合量がｏ、ｏｏｓ〜０．１重量−で
   ある特許請求の範囲第１項記載の電気炉用ヒータ。 ′　東　酸化物の添加配合量がｏ、ｏｏａ〜０．０３重
   量参である特許請求の範囲第１項記載の電気炉用ヒータ
   。