JPS58190839A - 遠赤外線放射ホ−ロ−の製造方法 - 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、優几た遠赤外線放射特性を有するホーローの
製造方法に関する。

従来、遠赤外線放射体の製造方法と１〜では、ジルコン
（ＺｒＯ２・５ｉ０２）を主成分と１〜で酸化物等を加
えた混合物を磁器化温度で焼成する方法（特公昭４７−
２５０１０号公報参照）、及びジルコン等のセラミック
を溶融した後、金属基体に吹きつけ溶着する方法、があ
った。

前者の方法により得らｌ）′Ｌだ遠赤外線放射体は、一
種の磁器である為、機械的に弱く、通電した際の速熱性
に劣る他、長尺物の製作が不可能であるとともに５００
℃以」二の冷熱使用でクラックを生じ、寿命の点で好ま
しくなく、しかも２〜１．０７１の波長における放射率
が低くなるという欠点がある。

また、後者の方法により得られた遠赤外線放射体は、ラ
イニング層が不均一となり、金属基体との熱膨張率差が
大きい為、冷熱使用により剥離、クラック等を生じ、寿
命の点から好ましくない。

更に、後者の方法により得られた遠赤外線放射体は、放
射層の熱伝導率が大きく、冷熱使用等の熱衝撃にＡＬで
強く、目８．つ機械的に強い等の特徴を有するが２〜１
０　ＩＩの波長における放射率が低く、１０μ以上の波
長域においても前者と比較して放射率が小さく、強力な
遠赤外線放射を行なうには不充分である。

丑だ、機械的に強く、通熱性ｒ（優れ、剥１日１［、ク
ラック等の発生がなく、（］一つ広範ｉノｌｌに亘って
放射率を良好に保持１〜得る遠赤外線放射体を安価且つ
容易に製造１−得る方法と１〜で、ホーロースリップに
、該ホーロースリップ中のフリッＩ−１００重量部に苅
１〜で３０重量部以上に相当するジルコンを含有する配
合物をミル添加１〜、次いでジルコンをミル添加したス
リップを金属素地−Ｌに施釉し、焼成し、焼成工程にお
いてジルコンの一部をホーロ一層中に溶解させ、残余の
ジルコンをホーロ一層中に分散させることにより、遠赤
外線放射ホーローを得る方法があった（特願昭５６−８
５２７１号参照）。

本発明は、スリップにミルＦＡｌＪＩ］ｆる３０ｔｌｉ
部以−にのジルコンに代えて、フリット１００電歇部に
対してジルコン５０重置部以ト及びＭｎＯ２、Ｆｅ２Ｏ
８、Ｃｒ２０Ｂ、Ｃｏ０ＸＮｉｐ、　ＣＬ１２０の？、
挿以上５０重附部以上をスリップにミル添Ｕｎすること
としだものである。

ここで、ジルコンと前記金属酸化物の添加は、フリツ１
−を湿式粉砕してスリップとする前後の何れでもよいが
、金属素地に施釉する前でなければならない。また、粉
末のジルコンと金属酸化物は、所定辰が結晶状態でホー
ロー被覆物の組織中に留まるような晴で加えるようにす
る。

金属素地への施釉に適したフリット組成物は多くの種類
があり、また本発明の制用性は殆どフリッ！〜成分と関
係がなく、これとは別間に、ジルコンと２種以」−の金
属酸化物をホーロー被覆物中に混入することによってジ
ルコンの結晶Ａ・目と金属酸化物の結晶相を確保するこ
とを要旨とするものであるから、存在するジルコンの量
と２種以」二の金属酸化物の阻は別として、使用１．た
フリッ１−又はフリット類の組成も寸だミル添加物の組
成も本発明の利用性に７Ｊ　ｌ−で殆ど影響を有１〜な
いことば明らかである。

従って、本発明においては、ミル添加物として添加する
ジルコンの量と１種以上の金属酸化物の肘を、焼成後少
なくとも添加したジルコンと金属酸化物の一部が結晶状
態の一部（で金属素地上のホーロ一層中に残留し、優れ
た遠赤外線放射特性を示すように選択することが必要で
ある。

また、ジルコンと、ＭｎＯ２、Ｆｅ２Ｏ８、ｃｒ２ｏ８
、ＣＯＯ１ＮｉＯ１ｃｕ２ｏの金属酸化物１種以上をミ
ル添加物として添加するようにしたのは次の理由による
。即ち、 フリットを組成する原材料に直接シルコント金属酸化物
を添ＩＪ旧Ｊ−ると、フリットの粘度を増加させ、また
添加量が多すぎると金属素地に使用するホーローフリッ
トとしては不適当なものとなる。

そしてこの場合、公知のフリット原料とジルコンと１種
以りの金属酸化物とを融解する際に長時間に亘って高温
に保持されてもジルコンと１種以上の金属酸化物の大部
分がフリットとして充分には溶解亡ｒ、カルメラ状にな
り、ホーローフリットとしては製造し得なくなる為であ
る。

第１図は、本発明方法を用いて製造した遠赤外線放射装
置を示す一部切欠正面図であり、鉄パイプ、ステンレス
パイプ等製の熱放射体（１）の内部に、両端に電極（２
）Ｃ２）を有すル発熱体（３）を挿ｉＭ　Ｌ、ＭｇＯ等
耐熱絶縁性充填材（４）にて該発熱体（３）を固定し、
更に前記熱放射体（１）の両端部を気密材（５）（５）
にてシールして成る、いわゆるシーズヒータにおいて熱
放射体（１）の外表面に脱脂、酸洗、Ｎ１処理又は表面
拡人化処理等の前処理を施こした後、下地ホーロー　（
６）’を施釉、焼成し、次いで遠赤外線放射効率の良好
なホーローを施釉（〜、短時間（約３〜６分間）で焼成
することによりホーロ一層放射体（６）を形成する。

下地ホーロー（６）′及びホーロ一層放射体（６）に用
いるフリットの組成は次のとおりである。

５ｉ０２　　　　　３６　（重量％） Ｂａ２０８２７ Ｎａ２０　　　　　１８ １２０８７ ＣａＯ４ に２０　　　　　　　４ ＣａＦ２　　　　　　２ Ｍｎ０２　　　　　　　　　］ ＮｉＯＯ，５ Ｃｏｏ　　　　　　　　　Ｏ，５ また、下地ホーロー（６）及びホーロ一層放射体（６）
のミル配合は次表のとおりである。

以上の実施例Ｉ、１１、■、■、下地ホーロー（６′）
及びジルコン磁器の遠赤外線放射エネルギーを測定Ｌ＆
、！：ころ、実施例１、ＩＩ　、　Ｉｌｌ　、　ＩＶｉ
ｄ、下地ホーロー（６賀　ンルコン磁器系のものと比較
１〜で２〜３０　／ｌにわたり著しく優れた遠赤外線放
射特性を示している（第２図参照）。

また、実施例Ｉは、ジルコンと金属酸化物との添加量が
、フリット１．　Ｏ０重量部に対して１００重量部とな
っているので、他の実施例１１、■、１ｖと比較してか
なり遠赤外線放射特性が劣っている。

従って、ジルコンと金属酸化物との添加量を１００重量
部未満とした場合には従来の遠赤外線放射体とは！゛同
等か或はそれ以下の遠赤外線放射効率しかないものと思
われる。

尚、第２図においては比放射エネルギーを縦軸としてい
るが、比較の対象としてはＳＩＣを用いたものである。

また、このとき・各遠赤外線放射装置の温度は、表面温
度が５００℃となるようにしている。

以上から明らかなように、ジルコンと２種以−Ｉニの金
属酸化物を、フリツ＋１００重量部に対して各５０重階
部以Ｉ−ミル添加することにより、優れた遠赤外線放射
特性を与えることができる。

また、実施例１．１１．１■、■の遠赤外線放射体は、
発熱体（３）に通電し始めて約１０分後に一定温度に飽
和し、速熱性に優れている。

また、下地ホーローと金属製熱放射体（１）との間にお
ける結合は、機械的結合及び化学的結合によって行なわ
れる為、密着性に優れ、実際に冷熱サイク／Ｌ／（室温
〜６００℃の冷熱５００サイク／１／）を行なっても剥
離、クラック等の発生は見られなかった。四に、実施例
１．Ｉｔ、１■、１■においては、従来−１と比し、耐
熱水性も向上していると思わ八る。

以」二は、ホーロー放射体（６）を、シーズヒータの外
周面に形成した実施例について説明したが、必ずしもシ
ーズヒータには限定されず、板状、異形伏等適宜金属基
材を用いればよく、また該金属基材の加熱源と］〜でガ
ス燃焼炎等適宜加熱源を用いれば良いことは勿論である
・ 以−１−、のように本発明は、従来のホーロ一層形成工
程をそのま＼使用し、ジルコン及び１種以上の金属酸化
物を、ミＩし添加するのみで、機賊的に強く、速熱性に
優れ、ｊ〜かも優れた遠赤外線放射特性を有するホーロ
ー質放射体を得ることができ、しかも量産性、低価格性
等が損なわれることがない等、特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示１〜、 第１図は、遠赤外放射装置を示す一部切欠正面図、 第２図は、本発明方法により得られたホーロ一層放射体
と従来方法により製造したホーロ一層放射体、ジルコン
磁器系放射体との遠赤外線放射特性を示す図。 出願人　タカラスタンタート株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　金属素地への施釉に適［２、月一つフリット化した
   組成物を湿式粉砕してスリップとし、該スリップに、該
   ヌリッブ中のフリット１００重量部に対してジルコン５
   ０重量部以」−と、ＭｎＯ２、Ｆｅ２０Ｂ、Ｃｒ２０Ｂ
   、ＣｏＯ，Ｎｉｐ、　Ｃｕ２Ｏの１種以上を５０市量部
   以上含有する配合物をミル添加し、次いで該ジルコンと
   前記金属酸化物をミｌし添加したスリップを、金属素地
   上に施釉し、焼成し、該焼成工程においてジルコンの一
   部と前記金属酸化物の一部をホーロ一層中に溶解させ、
   残余のジルコンと前記金属酸化物をホーロ一層中に分散
   させてンルコン結晶相と金属酸化物相として残留させる
   ことを特徴とする遠赤外線放射ホーローの製造方法。