JPS59199588A - 赤外線放射体の製造方法 - Google Patents

赤外線放射体の製造方法

Info

Publication number
JPS59199588A
JPS59199588A JP58072026A JP7202683A JPS59199588A JP S59199588 A JPS59199588 A JP S59199588A JP 58072026 A JP58072026 A JP 58072026A JP 7202683 A JP7202683 A JP 7202683A JP S59199588 A JPS59199588 A JP S59199588A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
infrared
solution
slurry
coating
ceramic
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.)
Granted
Application number
JP58072026A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS64357B2 (ja
Inventor
正佳 臼井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Original Assignee
Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd filed Critical Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd
Priority to JP58072026A priority Critical patent/JPS59199588A/ja
Publication of JPS59199588A publication Critical patent/JPS59199588A/ja
Publication of JPS64357B2 publication Critical patent/JPS64357B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5025Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)

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】 本発明は熱エネルギーを被加熱体に効率よく供給するだ
めの赤外線放射体の製造方法に関するものである。
従来、赤外線放射体としては、赤外線電球やZr0z 
、 ’f’i(’h 、 A#203  系の遠赤外線
発熱体、遷移金属の酸化物を含有した赤外線孜射セラミ
ックス及び黒色塗料の被覆体等が知られている。
しかし、赤外線電球は高温度に加熱されたフィラメント
から放射する短波領域の紫外線及び可視光線を出すので
熱エネルギの損失がある。一方、ジルコニア、チタニア
などの発熱体は遠赤外領域の強度が大きく、近赤外領域
の放射率は比較的小さく、またセラミック体の製造は高
温において焼結すること、形状、寸法精度及び強度など
の点で高価となる。また、黒色塗料被覆体は耐熱性や耐
久性の点から利用範囲が限られるなどの欠点があった。
本発明は、このような従来の欠点を除去するもので、金
属又はセラミック部材(以下基体という)の表面に格子
欠陥を有する複酸化物を含有せしめたクロム化合物の溶
液を塗装し、これを熱処理することにより基体表面にセ
ラミック被膜を形成した赤外線放射体であり、熱源に燃
焼ガス(液体固体の化石燃料を含む)熱及び電熱等によ
り、その放射体の大きさ、形状及び使途等に応じて基体
の材質を任意に選択できること。電熱方式においては電
気抵抗体素子に直接被覆して赤外線放射体が形成できる
こと。また耐熱性、強靭性及び耐久性がすぐれ、しかも
赤外線全領域にわたり高効率の放射特性を有し、かつ比
較的低温度の熱処理及び簡単な作業工程により放射体を
低コストで製造する方法を提供するものである。
本発明において赤外線放射皮膜の形成に用いられる基体
は、線、棒、帯、管、筒、板、その低熱線放射に適する
形状を有し、金属系では鉄鋼、鉄・クロム・アルミニウ
ム合金、ニッケル・クロム合金、銅合金及びアルミニウ
ム合金などであり、例えば普通鋼、ステンレススチール
、鉄・クロム・アルミ発熱体、ニクロム発熱体、黄銅、
シルミンなどをあげることができる。また、セラミック
系基体は前記と同様に種々の形状に焼結されたものであ
り、例えば普通磁器、コージライト質、アルミナ質、シ
リカガラス、ムライト質、ジルコン質、炭化珪素質、窒
化珪素質など一般に市販されるセラミックスをあげるこ
とができる。このセラミック基体はよく焼結された無気
孔のものでもよいが、好ましくは予め気孔率5〜15%
程度に焼結された素体を可溶性クロム化合物の濃水溶液
、例えばCrO3を水に溶解して比重1.6〜1.75
の溶液をつくり、次にこの溶液100重量部に対し43
010〜30重量部を溶解し、比重1.6〜1.75に
調製した混液により浸漬し、液を気孔に含浸させ、これ
を460℃以上、好ましくは650〜750℃において
熱処理を行い、含浸溶液の脱水、脱結晶水、分解反応等
により生成する酸化クロムによりセラミックスの構成粒
子相互を結合・強化することである。
前記金属系及びセラミック系基体(電気抵抗発熱体を含
む)表面に被覆すべき赤外線放射材料は可溶性クロム化
合物の濃溶液又はこの溶液にCa。
Sr、 Ba、 Cu、 Ni、 Fe、 Co、 M
n、 Cr、 Al、Y、 La1Ce、 Pr、 T
i、 Zr、 Si、 Ta、 Nd、 Mo、 w、
 Snなどの酸化物から選択された1種又は1種以上か
ら合成した格子欠陥を有してなる複酸化物の微粒子を含
有せしめたスラリー、例えば可溶性クロム化合物溶液と
してはCrysを水に溶解してなるH2 Cr 04の
比重1.6〜1.75に調製したもの、寸たこのH2C
rO4溶液にZnO,Coo、 MgO,Cr2O3な
どの1棟又は1種以上を溶解腰比重1.5〜1.8に調
製したものであり、前記酸化物はH2Cr0.1モルに
対し、含量で0.15〜0.5モル溶解させることが適
当である。
上記の溶液にCa、 Sr、 Ba、 Cu、 Ni、
 Fe、 Co、 Mn。
Cr、  八l、  Y、  La、  Ce、  P
r、  Ti、  Zr、  Si、  Ta、Nd。
Mo、 w、 Snなどの酸化物から選ばれた1種又は
1種以上複酸化物の微粉末を添加して混和・調製された
スラリーであり、粉末の粒度は44μm以下、好ましく
は加μm以下とし、その添加量は比重1.65のクロム
化合物溶液100重量部に対し、10〜50重量部が好
徒しい。例えば酸化物としてFe2.OzとNi○ と
から合成されたNiFeO4にTlO2を0.05モル
チドーブした平均粒径10μmの粉末10重量部を比重
1.65のH2CrOt水溶液100重量部に混和した
スラIJ−1また平均粒径15μmのLaMnO3の粉
末10重量部を、MgOをH2Cr o。
水溶液に溶解した比重1.62溶液100重量部に混和
したスラリーとか、Pr6011o、iモルチをLaC
oO3にドープした平均粒径加μmの粉末、10μm以
下のNiO粉末5重量部及び5μm以下のCuO粉末3
重量部を比重1.5のH2CrO4水溶液100重量部
に添加・混和してなるスラリーなどを挙げることができ
る。
基体に放射皮膜を形成するには、先ず基体の放射面とす
る表面を予め清浄化及び粗面化し、前記の可溶性クロム
化合物の溶液に複酸化物を含有せしめたスラリーを塗装
する。例えば基体を溶欲中に浸漬するか、表面にスプレ
ーするか、刷毛塗りするなどいずれの方法でもよい。ま
だ、浸漬やスプレー法により放射面のみを塗装しようと
するときには、塗装しない部分に予め号9リスチレン系
樹脂塗料やニトロセルローズ系塗料を用い、その部分を
マスクしておく。これにより後記の熱処理工程において
マスク物は分解・消失するので余分の付着物は容易に除
去できる。また筒中、な形状のときは接着テープを貼っ
ておくことも行われる。なお、この放射皮膜はセラミッ
ク質でちり、かつ無気孔性を有するため酸、アルカリ、
塩類及びCA2゜802などの腐食性の薬品やガス類に
対し酬食性がすぐれている。従って金属系部材を基体と
するときは、その全表面を被覆することも耐久性を著し
く向上させ有利である。
次に、本発明による赤外線放射皮膜の電気抵抗は皮Ji
急の組成、ミクロ組織及び膜厚により可成り広範囲にわ
たっている。例えば500℃における比抵抗は1〜10
2Ω−儂の範囲のものが多く、半導体の特性を有してい
る。従って例えば本発明の放射膜をスチール管の全表面
に形成するか、或は形成しないで細いニクロム線の電熱
エレメントをこの管内に装置して赤外線放射体が構成さ
れる場合、鋼管の内壁と電熱線とは電気絶縁されている
必要がある。このようなときは基体管内に電気絶縁性及
び熱伝導性の良好なMgO、A620z + 8i3N
いBNなどの粉末を充填するか、或は内壁面にセラミッ
クコーティングを施す。例えば市販の「アロンセラミッ
クC」のようなSiO2を主体とするセラミックコート
剤を焼き付けることである。
前記の赤外線放射用塗装剤の塗装された部材は、加熱炉
において熱処理が施される。この熱処理温度は好ましく
は400〜750℃であり、加熱速度は4〜b 及びセラミック基体が用いられる場合は比較的緩やかに
加熱することが好ましい。なおff? 1tfl気は特
に制限されない。この塗装及び熱処理は21回以上反覆
して行うことが好寸しい○ 次に、本発明を実施例によりさらに詳泊nにWI兇明す
る。
実施例−1 (1)赤外線放射皮膜用塗装液の調製 Cr032009を水に溶解し、比重1.7の12C’
r04の濃水溶液をつくり、この溶液200 !jに平
均粒径15pmのL aF C0310、fi’、10
 μm以下のL120を0.05モル係ドープしたNi
OS g、20μm以下のMnO21,Ojiを力[1
え、アルミナ質ボールミルを用い1.2hr粉砕、混合
し、スラリーを調製した。
(2)炭素鋼(S45C)、直径38×厚2 MTIの
円板を基体とし、これを上記(1)のスラリー中に、受
潰して塗装し、これを電気炉において200°Cまで4
°C/min、250°C以上6°C/ minで加熱
し、450℃において20 min (i持し、熱処理
を行い、さらにこの浸漬及び熱処理を3回繰返し処理を
行い、赤外線放射体を試作した。
(3)  この試片について赤外線分光度計を用い試料
の500°Cにおける放射率を測定した。その結果、波
3% 2 ttrnにおいて放射率0.96.3 pm
 ・= 0.96.5μm −0,98,10N20 
μrn =−0,99の放射率を示し、極めてすぐれた
赤外線放射体であることが認めら・九た。
実施例 (1)赤外線放射皮膜用塗装液の調製 CrO3200、’7を溶解した比重1.7のH2Cr
O,の水溶液にzno及びMgO扮末を夫々30.9ず
つを溶解して比重1.5に調製し、さらにこの溶液20
0gに対し、SrOを0.1モル係ドープしたLa%A
n、0344μm以下の粉末部、ワ、CaOを0105
モル係ドーゾしたLaCrO344μm以下の粉末20
I及びY2O310重量%で安定化したZr0244μ
m以下の粉末10gを加えボールミルを用い12hr粉
砕・混合してスラリーを調製した。
(2)実施例−1と同様、炭素鋼の円板(38ψ×2t
m+n )基体の表面に刷毛を用いて塗装し、電気炉を
用いて実施例−1と同様の条件で熱処理し、更に、スラ
リーの塗布及び熱処理を4回繰り返し処理を行い試料を
作成した。
(3)  この試片について実施例−1と同様にして赤
外線放射率を測定し、波長2μmにおける放射率0.9
7.3 μm −” 0.96.5 μm ・−0,9
7,10−加μm・・・0.98〜0.99の放射率が
得られた。
実施例−3 (1)赤外線放射皮膜用塗装液の調製 CrO320011を水に溶解して比重1.7の水溶液
をつくり、この溶液にC0CO3粉末90 g及びZn
 O粉末10 、Pを溶解し、比重1.85の濃水溶液
をつくり、これにCr2O3を0.1モルfrド゛−プ
したMgWo、 20 g、La2O3を0.1モル係
ドープした5rTi035.9を加え、ボールミルを用
い1.2hr混合し、スラリーを調製した。
(2)塗装用基体には1450’Cで焼結された気孔率
JOチを有するアルミナ焼結体38.8ψX 3 mm
t、の円板を、まず比重1.65のH2Cr○4水溶液
中に浸漬して液の含浸を行い、これを電気炉において4
°C/lr+j、nで温度を上昇し、750°Cにおい
て約30m1n熱凄〜理し、アルミナ焼結体を強化した
次に、この強化アルミナセラミック円板を上記(1)の
溶液に浸漬塗装し、これを4°C/minで加熱し1.
’;5. ;’:尤温、度480°Cにおいて20 m
in Via持した。この塗装及び加熱処理を更に6回
繰り返し操作し、其作晶を夕η造した。
(3)  この試料について赤外線放射特性を実施例−
1と同様に測定した結果、波長2μmにおいて放射率 
0.87、 3   μm  ・−0,86、5μrn
  −−−0,91、30ノtm  =−0,96,2
0μm・・・0,99の値が得られ、赤外線放射体とし
てすぐれた特性を有することが認められた。
自発手続補正書 昭和58年6月21−1 特許庁長官若杉和夫 殿 ■、事件の表示 昭和58年 特 許 願  第72026  シル・2
発明の名称 赤外線放射体の製造方法 住  所−町門想ゾシー万iへニーフイ子−−−−−−
−−−ネ1ト   正   11ト %願昭58−72025 1、明乱1火′:X2貞第3行「熱エネルギ」を「エネ
ルギ」と枦正オる。
2、 同第5日第7行「以上」を「以上の」と補正する

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Ca、 Sr、 Ha、 Cu、 Ni、 Fe、 C
    o、 Mn、 Cr、 Al、 Y。 La、 Ce、 Pr、 Ti、 Zr、 Si、 T
    a、 Nd、 Mo、 W、 Snなどの酸化物から選
    択された1種又はこれら1種以上をもって合成した格子
    欠陥を有してなる複酸化物の粉末を、可溶性クロム化合
    物の濃溶液に含有せしめたスラリーをもって金属部材又
    はセラミック部材表面に被覆し、これを熱処理すること
    により部材表面にセラミック被膜を形成せしめてなる赤
    外線放射体の製造方法。
JP58072026A 1983-04-23 1983-04-23 赤外線放射体の製造方法 Granted JPS59199588A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58072026A JPS59199588A (ja) 1983-04-23 1983-04-23 赤外線放射体の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58072026A JPS59199588A (ja) 1983-04-23 1983-04-23 赤外線放射体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59199588A true JPS59199588A (ja) 1984-11-12
JPS64357B2 JPS64357B2 (ja) 1989-01-06

Family

ID=13477484

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58072026A Granted JPS59199588A (ja) 1983-04-23 1983-04-23 赤外線放射体の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59199588A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6373336U (ja) * 1986-10-28 1988-05-16
JPH02252647A (ja) * 1989-03-27 1990-10-11 Naomi Iwagou 遠赤外線放射材
US4975391A (en) * 1988-05-26 1990-12-04 Ikebukuro Horo Kogyo Co., Ltd. Enamel frit composition for direct coating
EP0432326A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-19 Kiyohiko Shioya Method of producing polycrystal system compound ceramics
JP2003027248A (ja) * 2001-07-18 2003-01-29 Kobe Steel Ltd セラミックス被覆銅又は銅合金材、その製造方法及びセラミックス被覆銅又は銅合金管
JP2014015626A (ja) * 2000-06-07 2014-01-30 Ferro Gmbh 希土類マンガン酸化物を含む顔料、該顔料を含有するコーティング組成物又はエナメル組成物、コーティングされた製品、該顔料の製造法及び製品の着色法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6373336U (ja) * 1986-10-28 1988-05-16
US4975391A (en) * 1988-05-26 1990-12-04 Ikebukuro Horo Kogyo Co., Ltd. Enamel frit composition for direct coating
JPH02252647A (ja) * 1989-03-27 1990-10-11 Naomi Iwagou 遠赤外線放射材
EP0432326A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-19 Kiyohiko Shioya Method of producing polycrystal system compound ceramics
JP2014015626A (ja) * 2000-06-07 2014-01-30 Ferro Gmbh 希土類マンガン酸化物を含む顔料、該顔料を含有するコーティング組成物又はエナメル組成物、コーティングされた製品、該顔料の製造法及び製品の着色法
JP2003027248A (ja) * 2001-07-18 2003-01-29 Kobe Steel Ltd セラミックス被覆銅又は銅合金材、その製造方法及びセラミックス被覆銅又は銅合金管

Also Published As

Publication number Publication date
JPS64357B2 (ja) 1989-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11549169B2 (en) Method for fabricating thermal barrier coating having self-repair and temperature-sensitive functions
US4931413A (en) Glass ceramic precursor compositions containing titanium diboride
JP3958217B2 (ja) ゾル−ゲルコーティングの施された炭酸塩形燃料電池用のカソード側ハードウエア
JPH0466819B2 (ja)
CN103484857A (zh) 在金属基体陶瓷涂层上制备纳米改性非晶陶瓷涂层的方法
JPS59199588A (ja) 赤外線放射体の製造方法
CN109811340A (zh) 太阳能供电系统的经涂覆构件及其制造方法
KR910006945B1 (ko) 전극용 고온 산화방지 도료
JP2002121605A (ja) 耐火性の構成部材上の被覆の製造方法及びかかる被覆の使用
CN107880598B (zh) 一种高附着力的铂铑热电偶表面防碳涂层及其制备方法
JPH0684270B2 (ja) 赤外線輻射被膜
JPH0120663B2 (ja)
Atik et al. Mechanical properties of zirconia-coated 316L austenitic stainless steel
JPS61192771A (ja) 炭化ケイ素を主成分とするセラミツクコ−テイング剤
JP2004131302A (ja) 導電性セラミックスおよびその製造方法
JPS6126781A (ja) 耐熱積層体及びその製造方法
JP2874204B2 (ja) 発熱体
JPS6193510A (ja) 無機絶縁電線
KR0173404B1 (ko) Isg법에 의한 금속과 세라믹 기판과의 합성코팅방법
JPS591654A (ja) 溶射用合金
JPS5867760A (ja) 無機質系塗料およびその製造方法
JP2834615B2 (ja) 電気炉電極の通電性を有する酸化防止用コーティング剤
Tavgen' et al. Conditions for formation of conducting aluminum-bearing coatings
JP2001226781A (ja) 耐熱性複合材及びガスタービン翼及び蒸気タービン翼
JP2862283B2 (ja) 導電性セラミックファイバーの製造方法