JPS5991685A - セラミツクヒ−タ - Google Patents
セラミツクヒ−タInfo
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- JPS5991685A JPS5991685A JP57201761A JP20176182A JPS5991685A JP S5991685 A JPS5991685 A JP S5991685A JP 57201761 A JP57201761 A JP 57201761A JP 20176182 A JP20176182 A JP 20176182A JP S5991685 A JPS5991685 A JP S5991685A
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- titanium nitride
- aluminum oxide
- titanium
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/111—Fine ceramics
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
- H05B3/12—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
- H05B3/14—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
- H05B3/141—Conductive ceramics, e.g. metal oxides, metal carbides, barium titanate, ferrites, zirconia, vitrous compounds
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は耐久性のすぐれたセラミックヒータに関する。
従来より加熱又は着火用の発熱体としては、Ｎ＋ −ｃ
ｒ−＜Ｆｅ ＞系又はｌ：ｅ−Ｃｒ−ＡＩ系の電熱合金
が一般に多用されでいる。一方、非金属系の発熱体とし
て炭化珪素、ジルコニア（ＺｒＯ２）、モリブデンシリ
サイド（ＭｏＳｉｚ）、ランタンクロマイｔ・（Ｌａ
Ｃｒ ０４ ） 、炭素等が市販されている。ニック°
ルークロム合金材料は、金属材料であるから酸化腐食を
避けることが困Ｍ（”、それ故に、発熱条ｐｔが制約さ
れる。またニッケルークロム合金材料は局部的な酸化腐
食の進行により、発熱体の断面（＾が局部的に減少し、
そのため、そこで局所的に高い熱発生が起り、自己断線
する場合がある。
ｒ−＜Ｆｅ ＞系又はｌ：ｅ−Ｃｒ−ＡＩ系の電熱合金
が一般に多用されでいる。一方、非金属系の発熱体とし
て炭化珪素、ジルコニア（ＺｒＯ２）、モリブデンシリ
サイド（ＭｏＳｉｚ）、ランタンクロマイｔ・（Ｌａ
Ｃｒ ０４ ） 、炭素等が市販されている。ニック°
ルークロム合金材料は、金属材料であるから酸化腐食を
避けることが困Ｍ（”、それ故に、発熱条ｐｔが制約さ
れる。またニッケルークロム合金材料は局部的な酸化腐
食の進行により、発熱体の断面（＾が局部的に減少し、
そのため、そこで局所的に高い熱発生が起り、自己断線
する場合がある。
また上記した非金属系発熱体はその種類により耐酸化性
が劣ったり製造コストが高いため使用が限られ、このた
めニッケルークロム合金ＩＪ ｌ”Ｉに見られるような
酋及性がない。
が劣ったり製造コストが高いため使用が限られ、このた
めニッケルークロム合金ＩＪ ｌ”Ｉに見られるような
酋及性がない。
本発明者等はニッケルークロム合金材料に代わる使用用
途の広い安＋１ｉ、で耐久性のある発熱材料のｆｆｆ１
発を進め、窒化チタニウム及び炭化チタニウムに着目し
た。
途の広い安＋１ｉ、で耐久性のある発熱材料のｆｆｆ１
発を進め、窒化チタニウム及び炭化チタニウムに着目し
た。
窒化チタニウム又は炭化チタニウムは周知の如く、高温
での機械的強度が大きく耐熱性が１ぐれているため、耐
摩製品、ス１］−アウェイデツプのような切削工具など
のサーメッ１〜の主成分として利用されている。また熱
膨張係数も９．３Ｘ１０−６／℃、７．６Ｘ１０−６／
’Ｃとそれぞれ小さい。
での機械的強度が大きく耐熱性が１ぐれているため、耐
摩製品、ス１］−アウェイデツプのような切削工具など
のサーメッ１〜の主成分として利用されている。また熱
膨張係数も９．３Ｘ１０−６／℃、７．６Ｘ１０−６／
’Ｃとそれぞれ小さい。
しかしながら、窒化チタニウムはその比抵抗が室温でｌ
Ｘ１０−５ｑｃｍ１１０００℃で６×１Ｏ−４０Ｃｌ程
度であり、炭化チタニウムは、その比抵抗が室温で７Ｘ
１０−５ΩＣ１，１０００℃で１ＸＩＯ−４ΩＣｌ１ｌ
ｌ！ｉ！度のため、発熱体としては、比抵抗が小さづぎ
、かつ耐熱性が悪いという欠点があった。
Ｘ１０−５ｑｃｍ１１０００℃で６×１Ｏ−４０Ｃｌ程
度であり、炭化チタニウムは、その比抵抗が室温で７Ｘ
１０−５ΩＣ１，１０００℃で１ＸＩＯ−４ΩＣｌ１ｌ
ｌ！ｉ！度のため、発熱体としては、比抵抗が小さづぎ
、かつ耐熱性が悪いという欠点があった。
本発明者等は窒化チタニウム及び炭化チタニウムを加え
た混合粉末を焼結体とすることにより、焼結体の比抵抗
を制御できること並びに緻密焼結−が得られることを見
い出し、本発明を完成したものである。
た混合粉末を焼結体とすることにより、焼結体の比抵抗
を制御できること並びに緻密焼結−が得られることを見
い出し、本発明を完成したものである。
そこで、本発明の目的は、耐酸化性が優れ、機械的強度
が大きく、適当な大きさの比抵抗を有するセラミックヒ
ータ組成物を提供することである。
が大きく、適当な大きさの比抵抗を有するセラミックヒ
ータ組成物を提供することである。
づなわら、本発明のセラミックヒータは、窒化チタニウ
ムと炭化チタニウムと酸化アルミニウムとを主成分とす
る混合粉末の焼結体で発熱体が構成されでいることを特
徴とするものである。
ムと炭化チタニウムと酸化アルミニウムとを主成分とす
る混合粉末の焼結体で発熱体が構成されでいることを特
徴とするものである。
なＪ３、ここでセラミックヒータとは上記し／＝主成分
の焼結体のみで構成された発熱体、おＪ、び他の基板に
発熱体である上記焼結体が固着しているものも含めてセ
ラミックヒータと称する。
の焼結体のみで構成された発熱体、おＪ、び他の基板に
発熱体である上記焼結体が固着しているものも含めてセ
ラミックヒータと称する。
本発明のセラミックヒータの特色をな１発熱体は窒化チ
タニウムと炭化チタニウムと酸化アルミニウムの混合粉
末を焼結して得られる焼結体である。酸化アルミニウム
との焼結体と号ることにより焼結体の比抵抗を発熱体と
して適当な比抵抗にまで効果的に高めることができる。
タニウムと炭化チタニウムと酸化アルミニウムの混合粉
末を焼結して得られる焼結体である。酸化アルミニウム
との焼結体と号ることにより焼結体の比抵抗を発熱体と
して適当な比抵抗にまで効果的に高めることができる。
例えば窒化チタニウムと炭化チタニウムの混合比が８：
２の混合体１００重量％（以下、％番よ重量％を意味す
る）の焼結体の比抵抗は室温で４Ｘ１０−５ｑｃｍであ
るが、上記の混合体に酸化アルミニウムを２０％、５０
％、７０％、８０％、９０％各々配合して４ｑられる焼
結体の比抵抗番よ、ｖ温でそれぞれ９．３Ｘ１０−５．
３．８Ｘ１０−４．３．３Ｘ１０−３．４．８ｘ１０−
２．５．６ｘ１０’ Ωｃｍと高くなる。ヒータとして
適当な比抵抗をイｉリ−るためには、窒化チタニウムと
炭化チタニウムの総合間が１５〜５０重量％、酸化アル
ミニウムが８５〜５０重但％であることが望ましい。比
抵抗は、大略、酸化アルミニウムの混合割合に依存して
変化する。酸化アルミニウムの混合割合が小さい程、焼
結体の比抵抗が小さくなる。酸化アルミニウムの混合割
合が５０％以下のときは、比抵抗は１０一１ΩＣＴＲ以
下のオーダである。一方酸化アルミニウムの割合が８５
％以上のときは、比抵抗−は、１０−１０ｃｍ以上のオ
ーダとなる。このためヒータとして最適な１０−３０ｃ
ｍのオーダを得るには、酸化アルミニウムの範囲は、上
記の範囲が最も望ましい。又焼結性の観点からも、酸化
アルミニウムは５０ｍｍ％以上が望ましい。酸化アルミ
ニウムが５０重量％以下になると、焼結性が悪く、相対
密度が低下し、耐酸化性が悪くなる。しかし、この範囲
外であっても形状によっては、ヒータとして使用できな
いということはなく、したがって、本発明範囲を上記範
囲にのみ特定するものて・はない。
２の混合体１００重量％（以下、％番よ重量％を意味す
る）の焼結体の比抵抗は室温で４Ｘ１０−５ｑｃｍであ
るが、上記の混合体に酸化アルミニウムを２０％、５０
％、７０％、８０％、９０％各々配合して４ｑられる焼
結体の比抵抗番よ、ｖ温でそれぞれ９．３Ｘ１０−５．
３．８Ｘ１０−４．３．３Ｘ１０−３．４．８ｘ１０−
２．５．６ｘ１０’ Ωｃｍと高くなる。ヒータとして
適当な比抵抗をイｉリ−るためには、窒化チタニウムと
炭化チタニウムの総合間が１５〜５０重量％、酸化アル
ミニウムが８５〜５０重但％であることが望ましい。比
抵抗は、大略、酸化アルミニウムの混合割合に依存して
変化する。酸化アルミニウムの混合割合が小さい程、焼
結体の比抵抗が小さくなる。酸化アルミニウムの混合割
合が５０％以下のときは、比抵抗は１０一１ΩＣＴＲ以
下のオーダである。一方酸化アルミニウムの割合が８５
％以上のときは、比抵抗−は、１０−１０ｃｍ以上のオ
ーダとなる。このためヒータとして最適な１０−３０ｃ
ｍのオーダを得るには、酸化アルミニウムの範囲は、上
記の範囲が最も望ましい。又焼結性の観点からも、酸化
アルミニウムは５０ｍｍ％以上が望ましい。酸化アルミ
ニウムが５０重量％以下になると、焼結性が悪く、相対
密度が低下し、耐酸化性が悪くなる。しかし、この範囲
外であっても形状によっては、ヒータとして使用できな
いということはなく、したがって、本発明範囲を上記範
囲にのみ特定するものて・はない。
窒化チタニウムは、抵抗温度係数の増加に寄りする。即
ち、窒化チタニウムの組成比が大きい程、抵抗温度係数
は大きくなる。発熱体自体の抵抗値をモニタして加熱温
度を稗出し、供給電力を制御する場合には、この抵抗温
度係数が大きい程温度測定の感度が良くなる。
ち、窒化チタニウムの組成比が大きい程、抵抗温度係数
は大きくなる。発熱体自体の抵抗値をモニタして加熱温
度を稗出し、供給電力を制御する場合には、この抵抗温
度係数が大きい程温度測定の感度が良くなる。
したがって、ヒータ自体を側２１＝ンリどして、使用す
る場合には、窒化チタニウムの比率が高い程良い。
る場合には、窒化チタニウムの比率が高い程良い。
しかし、炭化チタニウムと窒化ブタニウムの紺成におい
て窒化チタニウムの組成比が人きく４Ｔると焼結性が悪
くなる。しかし、炭化チタニウムが適量存在づ゛ると、
炭化チタニウムと窒化チタニウムとが固溶Ｊるため埠結
性が高くなる。最も望ましくは、炭化チタニウムの組成
比が５重ｉ社％のとき焼結性が良い。従って酸化の程度
も少ない。よって機械的強度が強くなる。又比抵抗も低
下り゛る。
て窒化チタニウムの組成比が人きく４Ｔると焼結性が悪
くなる。しかし、炭化チタニウムが適量存在づ゛ると、
炭化チタニウムと窒化チタニウムとが固溶Ｊるため埠結
性が高くなる。最も望ましくは、炭化チタニウムの組成
比が５重ｉ社％のとき焼結性が良い。従って酸化の程度
も少ない。よって機械的強度が強くなる。又比抵抗も低
下り゛る。
以上要するに、セラミックヒータとしての適当な比抵抗
、ヒータの抵抗変化を直読りることによって、電力制御
する場合、及び耐酸性、機械的強度等を考えると、酸化
アルミニウム５０〜８５重量％と、５０〜１５重量％の
窒化チタニウムと炭化チタニウムからなり、窒化チタニ
ウムと炭化チタニウムの組成比が５０〜９５重量％：５
〜５０重量％であることが望ましい。
、ヒータの抵抗変化を直読りることによって、電力制御
する場合、及び耐酸性、機械的強度等を考えると、酸化
アルミニウム５０〜８５重量％と、５０〜１５重量％の
窒化チタニウムと炭化チタニウムからなり、窒化チタニ
ウムと炭化チタニウムの組成比が５０〜９５重量％：５
〜５０重量％であることが望ましい。
又、窒化チタニウムと炭化チタニウムとの最も望ましい
組成比は８：２である。
組成比は８：２である。
本発明のセラミックヒータの発熱体となる焼結体の組成
において窒化チタニウム、炭化チタニウムおよび酸化ア
ルミニウムに酸化マグネシウムを０．０５〜５％程度配
合すると品質の一定したセラミックヒータが１ｑられる
。これは、酸化マグネシウムが酸化アルミニウムの結晶
の異常成長を抑制する作用があり、酸化アルミニウムの
結晶の過大成長により粒界移動に伴った窒化チタニウム
又は炭化チタニウムの偏析を抑制する効果があるからで
ある。これにより電流を流した時の不均一な局所的発熱
を防止Ｊ−ることかできる。なお、５％をこえる酸化マ
グネシウムの配合は、焼結体を弱める。尚、酸化アルミ
ニウムの一部を酸化マグネシウムに置換しても得られる
焼結体の比抵抗は、あまり変化しない。
において窒化チタニウム、炭化チタニウムおよび酸化ア
ルミニウムに酸化マグネシウムを０．０５〜５％程度配
合すると品質の一定したセラミックヒータが１ｑられる
。これは、酸化マグネシウムが酸化アルミニウムの結晶
の異常成長を抑制する作用があり、酸化アルミニウムの
結晶の過大成長により粒界移動に伴った窒化チタニウム
又は炭化チタニウムの偏析を抑制する効果があるからで
ある。これにより電流を流した時の不均一な局所的発熱
を防止Ｊ−ることかできる。なお、５％をこえる酸化マ
グネシウムの配合は、焼結体を弱める。尚、酸化アルミ
ニウムの一部を酸化マグネシウムに置換しても得られる
焼結体の比抵抗は、あまり変化しない。
窒化ヂタニウムと炭化チタニウムｉＪ３ Ｊ、び酸化ア
ルミニウムにニッケルを０．０５−７．５％程１良配合
することにより緻密４に焼結体が得られ、焼結体のもつ
比抵抗の焼成温度に対Ｊる依存性を小さく安定化するこ
とができる。したがって、セラミックヒータとしての品
質が安定し、出産に適し、耐久性が向上する。
ルミニウムにニッケルを０．０５−７．５％程１良配合
することにより緻密４に焼結体が得られ、焼結体のもつ
比抵抗の焼成温度に対Ｊる依存性を小さく安定化するこ
とができる。したがって、セラミックヒータとしての品
質が安定し、出産に適し、耐久性が向上する。
雰囲気焼成の場合酸化アルミニウム自体の融点は約２０
５０℃であるため、１６５０〜１８５０℃の焼成温度で
充分に緻密化づるが、窒化チタニウムは、融点が約３０
００℃であり、炭化チタニウムの融点は、約３１４０℃
であるために、酸化アルミニウムの複合材として焼結さ
Ｖても上述の温度範囲では充分に緻密化しない。配合さ
れたニッケルはこの窒化ヂタニウム及び炭化チタニウム
の緻密化を助りる。
５０℃であるため、１６５０〜１８５０℃の焼成温度で
充分に緻密化づるが、窒化チタニウムは、融点が約３０
００℃であり、炭化チタニウムの融点は、約３１４０℃
であるために、酸化アルミニウムの複合材として焼結さ
Ｖても上述の温度範囲では充分に緻密化しない。配合さ
れたニッケルはこの窒化ヂタニウム及び炭化チタニウム
の緻密化を助りる。
次に本発明に係るセラミックヒータ焼結体の製造方法に
ついて述べる。
ついて述べる。
目的の組成割合とした窒化チタニウム粉末と、炭化チタ
ニウム粉末と酸化アルミニウム粉末とをボールミル又は
、振動ミルで十分に粉砕混合して原料混合粉末を調整す
る。この段階で目的とする用途に応じて、造粒粉とした
り溶液と混合してスラリーあるいはベース１〜とする。
ニウム粉末と酸化アルミニウム粉末とをボールミル又は
、振動ミルで十分に粉砕混合して原料混合粉末を調整す
る。この段階で目的とする用途に応じて、造粒粉とした
り溶液と混合してスラリーあるいはベース１〜とする。
例えば棒状のヒラミックヒータを製造する場合には、造
粒粉を型内で加圧して圧密体を作る。薄板状セラミック
ヒータを製造する場合には、ドクターブレード法にいて
所望の形状の薄板状グリーンコンバク１へとづる。又印
刷ヒータの場合には、例えばアルミナ基板上にペースト
をスクリーン印刷する。上記圧密体、グリーンコンパク
トは必要な場合乾燥工程を経て１６５０〜１８５０℃、
より好ましくｔよ１７５０〜１８００℃の温度範囲で焼
結する。なＬ１３、焼成は窒化チタニウム及び炭化チタ
ニウムの酸化を防止するため非酸化性雰囲気、不活性雰
囲気又は１０−２トール以下の真空下で行なう。上記し
た製造法によって本発明のセラミックヒータを製造する
ことができる。
粒粉を型内で加圧して圧密体を作る。薄板状セラミック
ヒータを製造する場合には、ドクターブレード法にいて
所望の形状の薄板状グリーンコンバク１へとづる。又印
刷ヒータの場合には、例えばアルミナ基板上にペースト
をスクリーン印刷する。上記圧密体、グリーンコンパク
トは必要な場合乾燥工程を経て１６５０〜１８５０℃、
より好ましくｔよ１７５０〜１８００℃の温度範囲で焼
結する。なＬ１３、焼成は窒化チタニウム及び炭化チタ
ニウムの酸化を防止するため非酸化性雰囲気、不活性雰
囲気又は１０−２トール以下の真空下で行なう。上記し
た製造法によって本発明のセラミックヒータを製造する
ことができる。
以下、本発明の構成Ｊ３よび効果を実施例に基づいてさ
らに詳しく説明する。
らに詳しく説明する。
実施例
表に示すようにＮＯ，１〜Ｎｏ、２０の組成比を有する
試料を焼結させて作成した。本試料の製作は、前述した
ように目的の組成比を右ジる原料粉末を調整した後に、
造粒粉を型内で加圧して棒状の圧密体を作成し、これを
一定時間乾燥さけた酸化を防止覆るため窒素ガス雰囲気
中で行なった。
試料を焼結させて作成した。本試料の製作は、前述した
ように目的の組成比を右ジる原料粉末を調整した後に、
造粒粉を型内で加圧して棒状の圧密体を作成し、これを
一定時間乾燥さけた酸化を防止覆るため窒素ガス雰囲気
中で行なった。
以上の様にして、作成した棒状セラミックヒータの両端
面にアルミニウム電極をメタライズして比抵抗および一
次抵抗ＷＡ痕係数を測定した。又、その試料についての
相対密度及び１２００℃の大気中に１５０時間放置した
後のセラミックヒータの酸化用１１（ｏ／ａｍキ）を測
定した。又、抵抗温度係数は、基準温度２０℃に対する
７ ００ ”Ｃのときの第１次抵抗温度係数である。
面にアルミニウム電極をメタライズして比抵抗および一
次抵抗ＷＡ痕係数を測定した。又、その試料についての
相対密度及び１２００℃の大気中に１５０時間放置した
後のセラミックヒータの酸化用１１（ｏ／ａｍキ）を測
定した。又、抵抗温度係数は、基準温度２０℃に対する
７ ００ ”Ｃのときの第１次抵抗温度係数である。
第１図は炭化チタニウムの組成ｍをパラメータとし、窒
化ヂタニウムの組成比に対する抵抗温度係数の変化を示
したグラフである。第２図は窒化ヂタニウムの組成比を
パラメータとし、炭化チタニウムの組成比に対するセラ
ミックヒータの抵抗温度係数のＩＩＩ係をグラフに示し
たものである。第１図および第２図によれば明らかなよ
うに、窒化チタニウムの組成比が大きくなるに従って抵
抗温度係数は増加することがわかる。しかし、炭化チタ
ニウムの組成比によっては、あまり変化しない。
化ヂタニウムの組成比に対する抵抗温度係数の変化を示
したグラフである。第２図は窒化ヂタニウムの組成比を
パラメータとし、炭化チタニウムの組成比に対するセラ
ミックヒータの抵抗温度係数のＩＩＩ係をグラフに示し
たものである。第１図および第２図によれば明らかなよ
うに、窒化チタニウムの組成比が大きくなるに従って抵
抗温度係数は増加することがわかる。しかし、炭化チタ
ニウムの組成比によっては、あまり変化しない。
第３図ＩＪ、 ｌ化アルミニウムの組成比をパラメータ
とし、窒化チタニウムと炭化チタニウムの総合量に対す
る窒化チタニウムの割合とセラミックヒータの抵抗温度
係数との関係をグラフに示したものである。第３図から
明らかなように酸化アルミニウムの濃度には無関係に窒
化チタニウムと炭化チタニウム総和量に対する窒化チタ
ニウムの割合が増加リ−るに従って抵抗温度係数は、増
加していることがわかる。しかも、酸化アルミニウムの
組成比が少ない程、すなわち窒化チタニウム及び炭化チ
タニウムの総合量が多い程抵抗温度係数全体の値が人さ
くなっている。このことからセラミックヒータの抵抗温
度係数を大きくするには窒化チタニウムと炭化チタニウ
ムの総合量に対する窒化チタニウムの割合を大きくする
必要がある。
とし、窒化チタニウムと炭化チタニウムの総合量に対す
る窒化チタニウムの割合とセラミックヒータの抵抗温度
係数との関係をグラフに示したものである。第３図から
明らかなように酸化アルミニウムの濃度には無関係に窒
化チタニウムと炭化チタニウム総和量に対する窒化チタ
ニウムの割合が増加リ−るに従って抵抗温度係数は、増
加していることがわかる。しかも、酸化アルミニウムの
組成比が少ない程、すなわち窒化チタニウム及び炭化チ
タニウムの総合量が多い程抵抗温度係数全体の値が人さ
くなっている。このことからセラミックヒータの抵抗温
度係数を大きくするには窒化チタニウムと炭化チタニウ
ムの総合量に対する窒化チタニウムの割合を大きくする
必要がある。
第４図は窒化チタニウムと炭化チターウムの総合量に対
する炭化チタニウムの割合と、セラミックヒータの酸化
増量との関係をグラフに示したものである。同図は、酸
化アルミニウムの組成比をパラメータにしている。この
グラフによれば窒化チタニウムと炭化チタニウムの総合
量に対する炭化チタニウムの組成割合が２０％のときに
最も酸化増量が少なくなることがわかる。又、酸化アル
ミニウムの組成比は多い程酸化増団が少ない。従って耐
酸化性が太き飛なることを示している。
する炭化チタニウムの割合と、セラミックヒータの酸化
増量との関係をグラフに示したものである。同図は、酸
化アルミニウムの組成比をパラメータにしている。この
グラフによれば窒化チタニウムと炭化チタニウムの総合
量に対する炭化チタニウムの組成割合が２０％のときに
最も酸化増量が少なくなることがわかる。又、酸化アル
ミニウムの組成比は多い程酸化増団が少ない。従って耐
酸化性が太き飛なることを示している。
第５図は炭化チタニウムと窒化チタニウムの総合量に対
する炭化チタニウムの組成割合と、ｐラミックヒータの
相対密度との関係をグラフに示したものである。この図
においで、酸化アルミニウムの組成比をパラメータにし
ている。この相対密度のグラフから明らかなように、炭
化チタニウムと窒化ヂタニウムの総合量に対する炭化チ
タニウムの組成割合が２０％のときに最も相対密度が高
くなっていることがわかる。しかも、上記炭化チタニウ
ムの割合が同じ場合には、酸化アルミニウムの組成比が
大きくなるにしたがって、相対密度も大きくなることが
わかる。すなわち、酸化アルミニウムの組成比が大きい
程焼結性が高いことを示している。
する炭化チタニウムの組成割合と、ｐラミックヒータの
相対密度との関係をグラフに示したものである。この図
においで、酸化アルミニウムの組成比をパラメータにし
ている。この相対密度のグラフから明らかなように、炭
化チタニウムと窒化ヂタニウムの総合量に対する炭化チ
タニウムの組成割合が２０％のときに最も相対密度が高
くなっていることがわかる。しかも、上記炭化チタニウ
ムの割合が同じ場合には、酸化アルミニウムの組成比が
大きくなるにしたがって、相対密度も大きくなることが
わかる。すなわち、酸化アルミニウムの組成比が大きい
程焼結性が高いことを示している。
暑
第１図は、窒化チタニウムの重量組成比に対する本発明
に係るセラミックヒータの抵抗温度係数の関係を炭化チ
タニウムの重量組成比をパラメータとして表したもので
ある。第２図は、炭化チタニウムのＭ聞組成比に対重る
抵抗温度係数の関係を窒化チタニウムの重量組成比をパ
ラメータとして表わしたものである。第３図は、窒化チ
タニウムと炭化チタニウムの総合重石に対する窒化チタ
ニウムの組成割合と、本発明のセラミックヒータの抵抗
Ｓ度係数との関係を酸化アルミニウムの重量組成比をパ
ラメータとしてグラフに表わしたものである。第４図は
炭化チタニウムと窒化ブタニウムの総合重量に対する炭
化チタニウムの組成割合と、本発明のセラミックヒータ
の酸化増量との関係を酸化アルミニウムの重量組成比を
パラメータとして表わしたものである。第５図は炭化チ
タニウムと窒化チタニウムの総合重量に対する炭化チタ
ニウムの組成割合と本発明のセラミックヒータの相対密
度との関係を酸化アルミニウムの重量組成比をパラメー
タとして表わしたしのである。 特許出願人 日本電装株式会社 代理人 弁理士 大川 宏 同 弁理士 藤谷 修 同 弁理士 丸山明夫
に係るセラミックヒータの抵抗温度係数の関係を炭化チ
タニウムの重量組成比をパラメータとして表したもので
ある。第２図は、炭化チタニウムのＭ聞組成比に対重る
抵抗温度係数の関係を窒化チタニウムの重量組成比をパ
ラメータとして表わしたものである。第３図は、窒化チ
タニウムと炭化チタニウムの総合重石に対する窒化チタ
ニウムの組成割合と、本発明のセラミックヒータの抵抗
Ｓ度係数との関係を酸化アルミニウムの重量組成比をパ
ラメータとしてグラフに表わしたものである。第４図は
炭化チタニウムと窒化ブタニウムの総合重量に対する炭
化チタニウムの組成割合と、本発明のセラミックヒータ
の酸化増量との関係を酸化アルミニウムの重量組成比を
パラメータとして表わしたものである。第５図は炭化チ
タニウムと窒化チタニウムの総合重量に対する炭化チタ
ニウムの組成割合と本発明のセラミックヒータの相対密
度との関係を酸化アルミニウムの重量組成比をパラメー
タとして表わしたしのである。 特許出願人 日本電装株式会社 代理人 弁理士 大川 宏 同 弁理士 藤谷 修 同 弁理士 丸山明夫
Claims (4)
- （１）窒化チタニウムと炭化チタニウムと酸化アルミニ
ウムとを主成分とする混合粉末の焼結体で発熱体が構成
され−（いることを特徴どするセラミックヒータ。 - （２）前記混合粉末は、合胴組成割合が１５〜５０！１
量％の窒化チタニウムと炭化ヂタニウムとの混合体と、
残部が酸化アルミニウムから成ることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のせラミックヒータ。 - （３）前記混合粉末は、７．５ｍｍ％以Ｆのニッケル又
は、５重量％以下の酸化マグネシウムあるいはその両者
を含むことを特徴とする特ｇ′を請求の範囲第１項又は
第２項記載のセラミックヒータ。 - （４）前記混合粉末は、窒化ヂタニウムと炭化チタニウ
ムの組成比が５０〜９５重量％：５〜５０千ｍ％である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項記載
のセラミックヒータ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57201761A JPS5991685A (ja) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | セラミツクヒ−タ |
| US06/551,687 US4549905A (en) | 1982-11-17 | 1983-11-14 | Ceramic heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57201761A JPS5991685A (ja) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | セラミツクヒ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5991685A true JPS5991685A (ja) | 1984-05-26 |
Family
ID=16446492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57201761A Pending JPS5991685A (ja) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | セラミツクヒ−タ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4549905A (ja) |
| JP (1) | JPS5991685A (ja) |
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| JPH10300085A (ja) * | 1997-04-22 | 1998-11-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミックヒータおよびセラミックグロープラグ |
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| EP2253233A1 (en) | 2009-05-21 | 2010-11-24 | Philip Morris Products S.A. | An electrically heated smoking system |
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| EP2327318A1 (en) | 2009-11-27 | 2011-06-01 | Philip Morris Products S.A. | An electrically heated smoking system with internal or external heater |
| CN102143617A (zh) * | 2010-02-01 | 2011-08-03 | 蒋明学 | 含氮化钛的电热材料及元件 |
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| US4060663A (en) * | 1974-07-24 | 1977-11-29 | Trw Inc. | Electrical resistor glaze composition and resistor |
| US4098725A (en) * | 1974-11-28 | 1978-07-04 | Tokyo Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Low thermal expansive, electroconductive composite ceramics |
| AT337314B (de) * | 1975-06-23 | 1977-06-27 | Plansee Metallwerk | Rontgenanode |
| US4094061A (en) * | 1975-11-12 | 1978-06-13 | Westinghouse Electric Corp. | Method of producing homogeneous sintered ZnO non-linear resistors |
| JPS601827B2 (ja) * | 1980-03-31 | 1985-01-17 | 工業技術院長 | Ｍｈｄ発電機用材料 |
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-
1982
- 1982-11-17 JP JP57201761A patent/JPS5991685A/ja active Pending
-
1983
- 1983-11-14 US US06/551,687 patent/US4549905A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4549905A (en) | 1985-10-29 |
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