JPS62270473A - 多孔質フィルタの製造法 - Google Patents
多孔質フィルタの製造法Info
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- JPS62270473A JPS62270473A JP11050686A JP11050686A JPS62270473A JP S62270473 A JPS62270473 A JP S62270473A JP 11050686 A JP11050686 A JP 11050686A JP 11050686 A JP11050686 A JP 11050686A JP S62270473 A JPS62270473 A JP S62270473A
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- Filtering Materials (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〈産業−トの利用分野）
本発明は多孔質体の孔径を自由に縮小制御することを可
能とした多孔質体の孔径制御法に関する。
能とした多孔質体の孔径制御法に関する。
（従来の技術〉
従来、セラミックスや金属の多孔質体は触媒担体、フィ
ルター等として使用されており、種々の孔径のものが提
供されている。そしてその製造は−ＪＲに一定の粒径の
原料粉末を成形、焼成して焼結体となすことにより行わ
れている。
ルター等として使用されており、種々の孔径のものが提
供されている。そしてその製造は−ＪＲに一定の粒径の
原料粉末を成形、焼成して焼結体となすことにより行わ
れている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、前記従来法では、微粉末原料を使用して
も焼成中に結晶が粒成長を起こして個々の結晶粒は約０
．５μｍ以上になり、得られる焼結多孔質体の孔径は約
０．１μ鎗程度以上となってしまう。このため、非常に
微細な原料粉末を用いたとしても、これより微小な孔径
の多孔質体を焼結法によって得ることは至難である。
も焼成中に結晶が粒成長を起こして個々の結晶粒は約０
．５μｍ以上になり、得られる焼結多孔質体の孔径は約
０．１μ鎗程度以上となってしまう。このため、非常に
微細な原料粉末を用いたとしても、これより微小な孔径
の多孔質体を焼結法によって得ることは至難である。
（問題点を解決するための手段）
本発明者は上記従来技術に鑑み、研究の結果、従来の焼
結体タイプの多孔質体を用い、その表面を物理、化学的
薄膜形成法による処理を施すことに、１ニー）て孔径を
縮小さぜることに成功した。またその際には、表面処理
条件を調整することによって孔径を自由に制御できるこ
とを知見した。
結体タイプの多孔質体を用い、その表面を物理、化学的
薄膜形成法による処理を施すことに、１ニー）て孔径を
縮小さぜることに成功した。またその際には、表面処理
条件を調整することによって孔径を自由に制御できるこ
とを知見した。
すなわち本発明は、セラミックス、金属等の多孔質体を
物理蒸着法、化学堆積法等の薄膜形成法によって表面処
理し、孔径を縮小制御することを特徴とする多孔質体の
孔径制御法である。
物理蒸着法、化学堆積法等の薄膜形成法によって表面処
理し、孔径を縮小制御することを特徴とする多孔質体の
孔径制御法である。
本発明方法で処理対象とする多孔質体は、薄膜法によっ
てその小孔周囲に物理蒸着０１層あるいは化学堆積物層
が強固に付着されるものであればよく、一般には粉末原
料を焼結して得られる焼結金属体、セラミックス等であ
り、その他乾燥シリカゲル、ゼオライト等にも適用され
る。
てその小孔周囲に物理蒸着０１層あるいは化学堆積物層
が強固に付着されるものであればよく、一般には粉末原
料を焼結して得られる焼結金属体、セラミックス等であ
り、その他乾燥シリカゲル、ゼオライト等にも適用され
る。
薄膜形成法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、
イオン化蒸着法等の物理蒸着法のほか、ＣＶＤ法、プラ
ズマＣＶＤ法等の化学堆積法が適用される。
イオン化蒸着法等の物理蒸着法のほか、ＣＶＤ法、プラ
ズマＣＶＤ法等の化学堆積法が適用される。
薄膜形成工程においては、第３図にその断面を略示する
ごと（、多孔質体表層粒子Ａの表面に薄ｗｉ４Ｂが形成
されるのであるが、スパッタリング法、イオン化蒸着法
（イオンブレーティング法）によれば約３０％、ＣＶＤ
法によれば約４０％の側面へのまわり込み薄膜層Ｂ′の
形成が生じ、これによって多孔質体の孔径をその表層に
おいて縮小変化させることがてきるのである。
ごと（、多孔質体表層粒子Ａの表面に薄ｗｉ４Ｂが形成
されるのであるが、スパッタリング法、イオン化蒸着法
（イオンブレーティング法）によれば約３０％、ＣＶＤ
法によれば約４０％の側面へのまわり込み薄膜層Ｂ′の
形成が生じ、これによって多孔質体の孔径をその表層に
おいて縮小変化させることがてきるのである。
なお、真空蒸着法によると、そのままでは粒子側面への
まわり込み薄膜層Ｂ′の形成がないので、この場合は被
処理多孔質体試料を傾けて回転させることが好ましい。
まわり込み薄膜層Ｂ′の形成がないので、この場合は被
処理多孔質体試料を傾けて回転させることが好ましい。
薄膜の形成速度は、真空蒸着法が１０００〜１００００
人／ｍｉｎ、スパッタリング法が１００〜１０００人／
ｍｉｎ、イオンブレーティング法が１０００〜１０００
０人／ １Ｉｌｉｎ、 ＣＶ Ｄ法が数１０〜数１００
人であるので、適宜方法を採用して、必要時間の処理を
することによって、多孔質体の孔径を任意大きさに縮小
制御することが容易にできるのである。
人／ｍｉｎ、スパッタリング法が１００〜１０００人／
ｍｉｎ、イオンブレーティング法が１０００〜１０００
０人／ １Ｉｌｉｎ、 ＣＶ Ｄ法が数１０〜数１００
人であるので、適宜方法を採用して、必要時間の処理を
することによって、多孔質体の孔径を任意大きさに縮小
制御することが容易にできるのである。
さらに、処理対象多孔質体とは異なった材質の薄１ｍを
形成する場合にあっては、例えば、金属多孔質体の表面
にセラミックスの膜を形成して耐磨耗性多孔質体のフィ
ルタを製造することができるので、被ろ過処理物として
固体粉体を適用してもそれらの接触によって前記表面が
損傷されることがなく耐久性の優れた多孔質体となるな
どの有利性が発揮される。
形成する場合にあっては、例えば、金属多孔質体の表面
にセラミックスの膜を形成して耐磨耗性多孔質体のフィ
ルタを製造することができるので、被ろ過処理物として
固体粉体を適用してもそれらの接触によって前記表面が
損傷されることがなく耐久性の優れた多孔質体となるな
どの有利性が発揮される。
（実施例〉
実施例：１
孔径的０．１μ面のＡ １２０ ｙ多孔質焼結体を基板
とし、第１図に示されるようなスパッタリング装置によ
り表面処理した。なお、第１図において、１は基板く被
処理物のＡ１□０３多孔質焼結体）、２は基板ボルダ−
１３は上部電極、４はターゲット、５は真空容器〈スパ
ッタリング室）、６は排気、７はガス導入バルブ、８は
高周波電源、９は整合器、である。
とし、第１図に示されるようなスパッタリング装置によ
り表面処理した。なお、第１図において、１は基板く被
処理物のＡ１□０３多孔質焼結体）、２は基板ボルダ−
１３は上部電極、４はターゲット、５は真空容器〈スパ
ッタリング室）、６は排気、７はガス導入バルブ、８は
高周波電源、９は整合器、である。
まず、スパッタリング前処理として基板（Ａ１゜Ｏ５〉
を以下の工程で洗浄した。
を以下の工程で洗浄した。
（１）酸素雰囲気中、６００℃。３０分焼成（２）脱塩
水で超音波洗浄 ５分 （３）乾燥、１００℃、３０分 次に上記工程によって洗浄した基板１をスパッタリング
室５内の基板ボルダ−（下部電極）２上に搭載し、これ
と相対する位置の上部電極３の同位置板上にＡ ＋２０
３ターゲツト４を取り付けた後、油回転ポンプによって
１Ｏ−２Ｔｏｒｒのオーダーまで排気筒６から排気し、
続いて油拡散ポンプで１Ｏ−６Ｔｏｒｒのオーダーまで
高真空に排気した。
水で超音波洗浄 ５分 （３）乾燥、１００℃、３０分 次に上記工程によって洗浄した基板１をスパッタリング
室５内の基板ボルダ−（下部電極）２上に搭載し、これ
と相対する位置の上部電極３の同位置板上にＡ ＋２０
３ターゲツト４を取り付けた後、油回転ポンプによって
１Ｏ−２Ｔｏｒｒのオーダーまで排気筒６から排気し、
続いて油拡散ポンプで１Ｏ−６Ｔｏｒｒのオーダーまで
高真空に排気した。
その状態でアルゴンガスをライン７からスパッタリング
室内に１０−”Ｔｏｒｒの圧力になるまで導入し、メイ
ンバルブで５ Ｘ １０−５Ｔｏｒｒにその圧力を調節
しながら下部電極側にＲＦ電源８及び整合器９からの高
周波（］、３．５６ＭＨｚ）を印加して、スパッタエツ
チングを行い表面層を除去した。
室内に１０−”Ｔｏｒｒの圧力になるまで導入し、メイ
ンバルブで５ Ｘ １０−５Ｔｏｒｒにその圧力を調節
しながら下部電極側にＲＦ電源８及び整合器９からの高
周波（］、３．５６ＭＨｚ）を印加して、スパッタエツ
チングを行い表面層を除去した。
以上の処理によりＡｌ２Ｏ３多孔質焼結体を清浄化した
後、上部電極側に高周波を印加して、基板１の表面にＡ
１□０３をコーティングした。
後、上部電極側に高周波を印加して、基板１の表面にＡ
１□０３をコーティングした。
表面処理した基板をＳＥＭ観察した結果、前記Ａ、 ＋
２０ ：ｌコーティング処理時間を変化させることに
よって、孔径が約６０人／ ｍ ｉ ｎの割合で縮小で
され、０−１基板処理前（０，１μ■）の孔径の範囲で
自由に縮小制御できることが判った。
２０ ：ｌコーティング処理時間を変化させることに
よって、孔径が約６０人／ ｍ ｉ ｎの割合で縮小で
され、０−１基板処理前（０，１μ■）の孔径の範囲で
自由に縮小制御できることが判った。
実施例・２
外径的ｌＩｎＩｎ、内径的０．５１、管壁孔径的０゜１
μｍのＡ Ｉ ２０ ｓ多孔質中空糸を基材とし、第２
図に示されるようなスパッタリング装置により、（実施
例１）と同じ手順て基材を回転させながらＡ１□０３を
コーティングし、表面をＳＥＭ観察したところ、実施例
１の場合と同様に、孔径を自由に制御できることが判っ
た。なお、第２図において、１は被処理物のＡ、 ｌ
２０３多孔質中空糸基材、２は基材ホルダー、３は上部
電極、４はターゲラ１〜．５は真空容器（スパッタリン
グ室）、６は排気、７はガス導入バルブ、８は高周波電
源、９は整合器、である。
μｍのＡ Ｉ ２０ ｓ多孔質中空糸を基材とし、第２
図に示されるようなスパッタリング装置により、（実施
例１）と同じ手順て基材を回転させながらＡ１□０３を
コーティングし、表面をＳＥＭ観察したところ、実施例
１の場合と同様に、孔径を自由に制御できることが判っ
た。なお、第２図において、１は被処理物のＡ、 ｌ
２０３多孔質中空糸基材、２は基材ホルダー、３は上部
電極、４はターゲラ１〜．５は真空容器（スパッタリン
グ室）、６は排気、７はガス導入バルブ、８は高周波電
源、９は整合器、である。
（発明の効果）
以上本発明方法の、セラミックス、金属等の多孔質体を
物理蒸着法、化学堆積法等の薄膜形成法によって表面処
理し、孔径を縮小制御する多孔質体の孔径制御法によれ
ば、（１）従来の微粉末原料を焼成して多孔質焼結体を
得る焼成法によっては、その達成が至難であった０、１
μ繭程度以下の孔径の多孔質体が容易に得られること、
（２）適宜薄膜形成法の選択、表面処理時間の調整によ
って、その孔径を自由に制御できること、さらに（３）
処理対象基板、基材とは異なった任意の、例えば耐磨耗
性材質の膜を形成しつつ、孔径を制御することができる
などの多くの優れた効果が発揮される。
物理蒸着法、化学堆積法等の薄膜形成法によって表面処
理し、孔径を縮小制御する多孔質体の孔径制御法によれ
ば、（１）従来の微粉末原料を焼成して多孔質焼結体を
得る焼成法によっては、その達成が至難であった０、１
μ繭程度以下の孔径の多孔質体が容易に得られること、
（２）適宜薄膜形成法の選択、表面処理時間の調整によ
って、その孔径を自由に制御できること、さらに（３）
処理対象基板、基材とは異なった任意の、例えば耐磨耗
性材質の膜を形成しつつ、孔径を制御することができる
などの多くの優れた効果が発揮される。
第１図、第２図は本発明方法を実施するためのスパッタ
リング装置の概略構造断面図、第３図は本発明方法によ
って得られる多孔質体表層の拡大略示断面図である。
リング装置の概略構造断面図、第３図は本発明方法によ
って得られる多孔質体表層の拡大略示断面図である。
Claims (3)
- （１）セラミックス、金属等の多孔質体を物理蒸着法、
化学堆積法等の薄膜形成法によって表面処理し、孔径を
縮小制御することを特徴とする多孔質体の孔径制御法。 - （２）薄膜形成法が真空蒸着法、スパッタリング法、イ
オン化蒸着法等の物理蒸着法である特許請求の範囲第１
項記載の多孔質体の孔径制御法。 - （３）薄膜形成法が、ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の
化学堆積法である特許請求の範囲第１項記載の多孔質体
の孔径制御法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61110506A JPH0818883B2 (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 多孔質フィルタの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61110506A JPH0818883B2 (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 多孔質フィルタの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62270473A true JPS62270473A (ja) | 1987-11-24 |
| JPH0818883B2 JPH0818883B2 (ja) | 1996-02-28 |
Family
ID=14537498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61110506A Expired - Fee Related JPH0818883B2 (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | 多孔質フィルタの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0818883B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1986
- 1986-05-16 JP JP61110506A patent/JPH0818883B2/ja not_active Expired - Fee Related
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