JPS6014092B2 - 発熱体 - Google Patents
発熱体Info
- Publication number
- JPS6014092B2 JPS6014092B2 JP50112868A JP11286875A JPS6014092B2 JP S6014092 B2 JPS6014092 B2 JP S6014092B2 JP 50112868 A JP50112868 A JP 50112868A JP 11286875 A JP11286875 A JP 11286875A JP S6014092 B2 JPS6014092 B2 JP S6014092B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating element
- group
- boride
- tungsten
- borides
- 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.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は導電性、耐食性を有する特定の金属のホウ化物
を主体とする導電性セラミック発熱体に関する。
を主体とする導電性セラミック発熱体に関する。
従来、発熱体としては高融点金属を使用したものや、炭
素材料を使用したものなどが非酸化性雰囲気下で使用さ
れていたが、いづれも腐食怪物質（たとえば、溶融金属
、腐食性ガスなど）との接触下では寿命が短く、経済的
でなかった。
素材料を使用したものなどが非酸化性雰囲気下で使用さ
れていたが、いづれも腐食怪物質（たとえば、溶融金属
、腐食性ガスなど）との接触下では寿命が短く、経済的
でなかった。
本発明者は寿命の長い発熱体について鋭意研究を重ねた
結果、ホゥ化物を主体とする導電性セラミックを使用す
れば、使用条件によっても異なるが、従来の発熱体に比
較すると１０〜２００倍の寿命を有することを見出し、
この知見に基いて本発明をなすに至った。
結果、ホゥ化物を主体とする導電性セラミックを使用す
れば、使用条件によっても異なるが、従来の発熱体に比
較すると１０〜２００倍の寿命を有することを見出し、
この知見に基いて本発明をなすに至った。
本発明は周基律表第３族ａ（第４〜第６周期）、第４族
ａ、第５族ａ、第６族ａの金属ホウ化物からなる群から
選ばれた少なくとも１種とタングステン、タンタル、モ
リブデン、ニオブ、からなる群から選ばれた少なくとも
１種を含む、均一な糠結成型体からなる発熱体である。
ａ、第５族ａ、第６族ａの金属ホウ化物からなる群から
選ばれた少なくとも１種とタングステン、タンタル、モ
リブデン、ニオブ、からなる群から選ばれた少なくとも
１種を含む、均一な糠結成型体からなる発熱体である。
本発明において用いられる周期律表第３族ａ（第４〜第
６周期のもの）、第４族ａ、第５族ａ、第６族ａに含ま
れる元素の金属ホウ化物とはたとえばホウ化チタン、ホ
ウ化ジルコニウム、ホウ化ハフニウム、ホウ化バナジウ
ム、ホウ化ニオブ、ホウ化タンタル、ホウ化クロム、ホ
ウ化モリブデン、ホウ化タングステン、ホウ化ランタン
、ホウ化イットリウムなどの粉末である。
６周期のもの）、第４族ａ、第５族ａ、第６族ａに含ま
れる元素の金属ホウ化物とはたとえばホウ化チタン、ホ
ウ化ジルコニウム、ホウ化ハフニウム、ホウ化バナジウ
ム、ホウ化ニオブ、ホウ化タンタル、ホウ化クロム、ホ
ウ化モリブデン、ホウ化タングステン、ホウ化ランタン
、ホウ化イットリウムなどの粉末である。
本発明の発熱体はこれらのホウ化物粉末とタングステン
、タンタル、モリブデン、ニオブからなる群の少なくと
も一種の粉末とを混合し、成型し、焼結するかまたはホ
ットプレスすることにより製造される。これらの原料粉
末には、通常不純物として炭素、鉄、酸化物などが０．
１〜２％程度混入する場合があるが、発熱体としては支
障はないが、高純度を要求される用途、たとえば真空蒸
着用蒸発源ヒーターとして使用する際には各原料中の不
純物は少ない方がよい。原料の配合比はホウ化物が３０
〜９頚重量％の範囲が好ましい。
、タンタル、モリブデン、ニオブからなる群の少なくと
も一種の粉末とを混合し、成型し、焼結するかまたはホ
ットプレスすることにより製造される。これらの原料粉
末には、通常不純物として炭素、鉄、酸化物などが０．
１〜２％程度混入する場合があるが、発熱体としては支
障はないが、高純度を要求される用途、たとえば真空蒸
着用蒸発源ヒーターとして使用する際には各原料中の不
純物は少ない方がよい。原料の配合比はホウ化物が３０
〜９頚重量％の範囲が好ましい。
ホゥ化物が３の重量％以下であると、発熱体の寿命が低
下し、９母重量％をこえると暁結時に繊密化が起りにく
いので好ましくない。焼緒は常圧焼結の場合には、原料
混合物に熱分解性バインダーを０．１〜２％添加後、金
型成型またはラバープレスを行なうか、あるいは適当な
可塑剤を添加しペースト状にしてから押出成型を行なっ
た後、非酸化性雰囲気下で１９００００以上で焼結する
。ホットプレスの場合には原料粉末を黒鉛型に充填後非
酸化性雰囲気下で１６００〜２５００ｏｏ、６０ｋ９／
めで行なう。
下し、９母重量％をこえると暁結時に繊密化が起りにく
いので好ましくない。焼緒は常圧焼結の場合には、原料
混合物に熱分解性バインダーを０．１〜２％添加後、金
型成型またはラバープレスを行なうか、あるいは適当な
可塑剤を添加しペースト状にしてから押出成型を行なっ
た後、非酸化性雰囲気下で１９００００以上で焼結する
。ホットプレスの場合には原料粉末を黒鉛型に充填後非
酸化性雰囲気下で１６００〜２５００ｏｏ、６０ｋ９／
めで行なう。
本発明により得られた発熱体の電気抵抗は１０〜１２０
０仏○肌であり、非酸化性雰囲気下で２３００００程度
まで使用可能である。
０仏○肌であり、非酸化性雰囲気下で２３００００程度
まで使用可能である。
また酸化雰囲気下でも５００ｑ０程度までは使用可能で
ある。これは従来の発熱体と比較して１０〜２００倍の
寿命があることが明かである。本発明の発熱体は真空電
気炉、高周波議導炉などに用いられる。
ある。これは従来の発熱体と比較して１０〜２００倍の
寿命があることが明かである。本発明の発熱体は真空電
気炉、高周波議導炉などに用いられる。
また真空蒸着時の熔融金属保持容器を兼ねた発熱体とし
て使用できる。また発熱体以外の高温用構造材、耐食材
料としても使用可能は勿論である。次に本発明を実施例
によって説明する。
て使用できる。また発熱体以外の高温用構造材、耐食材
料としても使用可能は勿論である。次に本発明を実施例
によって説明する。
実施例 １
市販二ホウ化ジルコニウム粉末（一３２５メッシュ品）
７０％、タングステン粉末（一１叱品）３０％をポール
ミルにて混合後、２％Ｃ．Ｍ．Ｃ水溶液を３％添加し、
ラバープレスにて加圧力１．山／めで直径ＩＱ肋、長さ
３０仇肋に成型した。
７０％、タングステン粉末（一１叱品）３０％をポール
ミルにて混合後、２％Ｃ．Ｍ．Ｃ水溶液を３％添加し、
ラバープレスにて加圧力１．山／めで直径ＩＱ肋、長さ
３０仇肋に成型した。
乾燥後、真空炉内で２１５０００１時間焼結し、発熱体
を得たこの発熱体の両端に水冷銅クランプを取付け、真
空炉に取り付け通電した。端子電圧５Ｖ、電流３０３〜
こて２０００ｑｏ迄発熱体表面温度が上昇した。炉内に
腐食性の三塩化ホウ素ガス（技１３）とアンモニア（Ｎ
比）を容積で１：１の割合の混合ガスを流量１そ／ｍｉ
ｎで流入した。この際混合ガスは発熱体の表面で化学反
応を起し、窒化ホウ素（ＢＮ）と塩素ガスを生成したが
、１５餌時間通電後発熱体には何の変化も認められなか
った。
を得たこの発熱体の両端に水冷銅クランプを取付け、真
空炉に取り付け通電した。端子電圧５Ｖ、電流３０３〜
こて２０００ｑｏ迄発熱体表面温度が上昇した。炉内に
腐食性の三塩化ホウ素ガス（技１３）とアンモニア（Ｎ
比）を容積で１：１の割合の混合ガスを流量１そ／ｍｉ
ｎで流入した。この際混合ガスは発熱体の表面で化学反
応を起し、窒化ホウ素（ＢＮ）と塩素ガスを生成したが
、１５餌時間通電後発熱体には何の変化も認められなか
った。
実施例 ２
第１表に示す如き化合物系（ホゥ化物９０、金属１０の
配合比）にて、実施例１と同様にして長さ１０仇肌、中
５側、厚さ３脚の発熱体を作製し、真空蒸着用ヒーター
兼容器として使用した。
配合比）にて、実施例１と同様にして長さ１０仇肌、中
５側、厚さ３脚の発熱体を作製し、真空蒸着用ヒーター
兼容器として使用した。
蒸発金属はＮｉＣｒ（Ｎｉ８０Ｃｒ２０）であった。な
お比較のために同一条件下で従来使用されているタング
ステンボード（中５側、厚さ０．５側、長さｌｏｗ舷）
につき試験した結果を第１表に示す。なお、第１表中の
寿命は市販真空蒸着機に試料をセットし、直径１脚のニ
ク。ム線を試料面に０．２Ｚ分を巻き付け５Ｖの電圧を
かけて蒸発を完全に行なう操作のくり返し回数を表わす
。第１表
お比較のために同一条件下で従来使用されているタング
ステンボード（中５側、厚さ０．５側、長さｌｏｗ舷）
につき試験した結果を第１表に示す。なお、第１表中の
寿命は市販真空蒸着機に試料をセットし、直径１脚のニ
ク。ム線を試料面に０．２Ｚ分を巻き付け５Ｖの電圧を
かけて蒸発を完全に行なう操作のくり返し回数を表わす
。第１表
Claims (1)
- １ 周期律表第３族ａの第４〜第６周期、第４族ａ、第
５族ａ、第６族ａの金属のホウ化物からなる群から選ば
れた少なくとも１種とタングステン、タンタル、モリブ
デン、ニオブの金属からなる群から選ばれた少なくとも
１種とをそれぞれ重量で３０〜９８％と７０〜２％との
割合で含有する均一な焼結成型体からなる発熱体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50112868A JPS6014092B2 (ja) | 1975-09-18 | 1975-09-18 | 発熱体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP50112868A JPS6014092B2 (ja) | 1975-09-18 | 1975-09-18 | 発熱体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5236784A JPS5236784A (en) | 1977-03-22 |
| JPS6014092B2 true JPS6014092B2 (ja) | 1985-04-11 |
Family
ID=14597528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50112868A Expired JPS6014092B2 (ja) | 1975-09-18 | 1975-09-18 | 発熱体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6014092B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0226643Y2 (ja) * | 1979-06-28 | 1990-07-19 | ||
| SE504235C2 (sv) * | 1995-04-11 | 1996-12-09 | Kanthal Ab | Elektriskt motståndselement av molybdensilicidtyp |
| US5923951A (en) * | 1996-07-29 | 1999-07-13 | Lucent Technologies Inc. | Method of making a flip-chip bonded GaAs-based opto-electronic device |
| JP6193651B2 (ja) * | 2013-07-06 | 2017-09-06 | 日本タングステン株式会社 | 抵抗溶接用電極 |
| CN114381623B (zh) * | 2021-12-15 | 2022-11-11 | 有研工程技术研究院有限公司 | 一种含硼高比重钨基合金的制备方法 |
-
1975
- 1975-09-18 JP JP50112868A patent/JPS6014092B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5236784A (en) | 1977-03-22 |
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