JP2009525580A - 炭素ナノチューブを利用した発熱体 - Google Patents
炭素ナノチューブを利用した発熱体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009525580A JP2009525580A JP2008553170A JP2008553170A JP2009525580A JP 2009525580 A JP2009525580 A JP 2009525580A JP 2008553170 A JP2008553170 A JP 2008553170A JP 2008553170 A JP2008553170 A JP 2008553170A JP 2009525580 A JP2009525580 A JP 2009525580A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coating layer
- heating element
- carbon nanotube
- heat
- carbon
- 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.)
- Pending
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 104
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 title claims abstract description 100
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 100
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 78
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 17
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 15
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 11
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 claims description 6
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001120 nichrome Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000599 Cr alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002060 Fe-Cr-Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L barium(2+);oxomethanediolate Chemical compound [Ba+2].[O-][14C]([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- NFYLSJDPENHSBT-UHFFFAOYSA-N chromium(3+);lanthanum(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+3].[La+3] NFYLSJDPENHSBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021344 molybdenum silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002088 nanocapsule Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- H05B3/145—Carbon only, e.g. carbon black, graphite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/15—Nano-sized carbon materials
- C01B32/158—Carbon nanotubes
-
- 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
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
- H05B3/22—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
- H05B3/26—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor mounted on insulating base
- H05B3/265—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible heating conductor mounted on insulating base the insulating base being an inorganic material, e.g. ceramic
-
- 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
- H05B2214/00—Aspects relating to resistive heating, induction heating and heating using microwaves, covered by groups H05B3/00, H05B6/00
- H05B2214/04—Heating means manufactured by using nanotechnology
Abstract
【課題】炭素ナノチューブを利用した発熱体の提供を目的とする。
【解決手段】上記課題を達成するため、耐熱性を有する耐熱基材と、耐熱基材の少なくとも一面に形成される炭素ナノチューブ（ＣＮＴ、Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ ｔｕｂｅ）コーティング層と、炭素ナノチューブコーティング層に電気的に接続され、電源に接続するときに前記炭素ナノチューブコーティング層の発熱を誘導する１対の電極と、を含むことを特徴とする発熱体を採用する。本発明によれば、耐熱基材に、炭素ナノチューブをコーティングする簡単な製造工程の採用が可能で、全体的な製造時間の短縮化ができ、製品形状及び寸法の変更が容易でに行え、従来の材質の発熱体に比べ、発熱効率が優れるものとなる。
【選択図】図２
【解決手段】上記課題を達成するため、耐熱性を有する耐熱基材と、耐熱基材の少なくとも一面に形成される炭素ナノチューブ（ＣＮＴ、Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ ｔｕｂｅ）コーティング層と、炭素ナノチューブコーティング層に電気的に接続され、電源に接続するときに前記炭素ナノチューブコーティング層の発熱を誘導する１対の電極と、を含むことを特徴とする発熱体を採用する。本発明によれば、耐熱基材に、炭素ナノチューブをコーティングする簡単な製造工程の採用が可能で、全体的な製造時間の短縮化ができ、製品形状及び寸法の変更が容易でに行え、従来の材質の発熱体に比べ、発熱効率が優れるものとなる。
【選択図】図２
Description
本発明は炭素ナノチューブを利用した発熱体に係り、より詳しくは、耐熱基材に炭素ナノチューブをコーティングする簡単な製造工程で製造でき、他の形態及び他の材質の発熱体より発熱効率の高い炭素ナノチューブを利用した発熱体に関する。
一般に、発熱体とは、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、その熱を外部に輻射してエネルギーを伝える物体である。このような発熱体は、各種の家電製品または産業分野において一般的に広く利用されている。
発熱体を、その材質によって分類すると、金属発熱体、非金属発熱体及びその他の発熱体に分けることができる。初期の発熱体には、金属発熱体として、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系、Ｎｉ−Ｃｒ系及び高融点金属（白金、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａなど）、ＭｇＯなどの無機絶縁物を充填した金属管の表面に遠赤外線放射物質を表面処理したもの等が主に用いられてきた。そして、非金属発熱体としては、炭化珪素、モリブデンシリサイド、ランタンクロマイト、カーボン及びジルコニアなどが利用されてきた。その他の発熱体としては、セラミック材質、炭酸バリウム及び厚膜抵抗などが利用されてきた。
そして、発熱体を、その外部形態的に分類すると、熱線と呼ばれる線形発熱体と面状発熱体とに分類できる。この線形発熱体の代表的な例としては、フィラメントやニクロム線等がある。また、面状発熱体とは、薄い面状の電導性発熱体上の両端に金属電極を設置したあと、絶縁材で絶縁処理して面全体で発熱する発熱体を総称したものであるが、その例としては、金属薄板を利用したもの、発熱塗料（カーボンブラック）を利用したもの、炭素繊維を利用したもの等がある。
最近、省エネルギー及び環境問題に対する新たな認識により、多数の国で発熱体の製造及び応用分野に対する多くの研究が行われている。
従来のように、発熱体の発熱抵抗部として、ニッケルとクロムとの合金であるニクロム線を主に使用してきた。しかし、このようなニクロム線発熱体では、電流が１本の線を通して流れるため、発熱線のいずれか一部分が断線すると、電流が流れなくなるものである。そして、使用時間が経過するに従って、酸化反応によりニクロム線が細くなるため、温度制御が難しくなり、寿命も短くなるという問題点がある。
その他の発熱体の形態としてはセラミック発熱体がある。これは、セラミックスラリーを用いて柔質状態のグリーンシートをつくり、そのグリーンシートを適宜サイズに切断した後、その表面に金属ペーストを用いて抵抗を印刷し、抵抗の印刷されたグリーンシートと抵抗の印刷されないグリーンシートとを積層して、熱間圧縮して、１４００℃〜１７００℃の温度で焼成して製造される。
しかしながら、セラミックスラリーを利用して製造される従来の発熱体においては、グリーンシートを圧着するための別途の専用設備が必要となるため、高価な設備投資費用が必要であり、同時に、高い焼成温度及び２４時間以上の焼成時間を要するため、製造工程時間が長くなるため製造コストも高くなるという問題点がある。
更に、上述の焼成過程で約１５％程度の体積収縮が起こるために、精密な寸法制御が困難であり、焼成過程でグリーンシートに含有された多量の結晶剤等が不完全燃焼して生じる残留炭素が存在するため、発熱体の電気的抵抗と耐電圧特性とに致命的な悪影響を及ぼすという問題がある。
以上のような、従来の発熱体においては、全体的にみて製造時間がかかり過ぎ、製造過程も複雑で、製品形状と製品寸法との変更が容易に出来るものではなく、生産設備に多くの設備投資費用が要求されると同時に、高い生産性及び良好な製品品質を達成できないという問題がある。
そこで、本発明の目的は、耐熱基材に炭素ナノチューブをコーティングする簡単な製造工程で製造可能で、従来に比べ、全体的に見た製造時間の短縮化が可能で、製品形状及び製品寸法の変更が容易な、上述の説明の中で言う他の形態及び他の材質の発熱体に分類される発熱効率の高い炭素ナノチューブを利用した発熱体を提供することである。
また、その他の本発明の目的は、高熱の発熱を行う際に、バインダーの熱分解現象がほとんど発生しないようにして、高熱の発熱を行ったとしても、半永久的に使用可能な炭素ナノチューブを利用した発熱体を提供することである。
前記目的を達成するため、本発明は、耐熱性を有する耐熱基材と、前記耐熱基材の少なくとも一面に形成される炭素ナノチューブ（ＣＮＴ、Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ ｔｕｂｅ）コーティング層と、前記炭素ナノチューブコーティング層に電気的に接続され、電源に接続するときに前記炭素ナノチューブコーティング層の発熱を誘導する１対の電極と、を含むことを特徴とする炭素ナノチューブを利用した発熱体を採用した。
ここで、前記炭素ナノチューブコーティング層は、前記耐熱基材の一面に炭素ナノチューブ分散液を噴射して形成することができる。
前記発熱体は、前記炭素ナノチューブコーティング層の上面に形成され、前記炭素ナノチューブコーティング層を電気的に絶縁させる絶縁コーティング層をさらに含むことも好ましい。
この際、前記絶縁コーティング層は、セラミック接着剤とすることもできる。係る場合、前記発熱体は、前記１対の電極に電気的に接続される銅リード線をさらに含み、前記銅リード線は前記炭素ナノチューブコーティング層と前記絶縁コーティング層との間に配置する事が好ましい。
前記耐熱基材は、アルミナ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｏｘｉｄｅ）及びジルコニウム（ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ）の内、いずれか一種を用いることができる。
また、前記耐熱基材には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリエチレンニトレート（ＰＥＮ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｉｔｒａｔｅ）及びアミド（ａｍｉｄｅ）フィルムの内、いずれか一種を用いることもできる。
上述した構成を有する本発明によれば、耐熱基材に炭素ナノチューブをコーティングする簡単な製造工程で発熱体の製造ができ、全体的な製造時間を従来に比べて短縮化することが出来るだけでなく、製品形状と製品寸法との変更が容易であり、従来の他の形態及び他の材質の発熱体に比べ、高い発熱効率を発揮できる。従って、安価な設備投資費用で、高い生産性及び優れた品質の発熱体製品を得ることが出来るため、高品質の発熱体の提供が可能になる。
また、炭素ナノチューブを用いて、これを抵抗発熱体としてコーティングするときに有機バインダーを使用せず、水分散状態の炭素ナノチューブを使用することにより、高温発熱を行うときのバインダーの熱分解現象を心配する必要が無くなり、高温発熱領域での使用を行っても半永久的に使用できる発熱体の提供が可能になる。
以下、添付した図面を参照し、本発明の各実施例について詳しく説明する。下記の説明において、同一の構成部については同一の符号を用いることとする。
図１は、本発明の一実施例による炭素ナノチューブを利用した発熱体の概略斜視図であり、図２は図１の分解斜視図である。ここに示したように、本発明の一実施例による炭素ナノチューブを利用した発熱体１０は、耐熱基材１１、炭素ナノチューブコーティング層１２、電極１３、銅リード線１４及び絶縁コーティング層１５を備えている。
そして、耐熱基材１１は、発熱体１０の外型を形成する部分である。発熱体１０は、利用用途または使用位置に応じて厚さと形態とが適宜に調節できる。一般に、炭素ナノチューブコーティング層１２、電極１３、銅リード線１４及び絶縁コーティング層１５の厚さが、耐熱基材１１の厚さより薄いため、発熱体１０の厚さの大部分を耐熱基材１１が占めることになる。
本実施例の場合、耐熱基材１１は、所定の厚さを有する四角形の平らな板状をしている。しかしながら、発熱抵抗体を形成するための炭素ナノチューブ噴射液を、スプレー方式で耐熱基材１１にコーティングするので、必要な場合には屈曲した曲面のみならず、その他の様々な形状の耐熱基材形状を採用することができる。
この耐熱基材１１としては、１００℃?４００℃の高温発熱を行う場合の発熱体１０には、セラミック材質のアルミナ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｏｘｉｄｅ）またはジルコニウム（ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ）等を主に使用し、４０℃?１００℃の低温発熱を行う場合の発熱体１０には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリエチレンニトレート（ＰＥＮ、 ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｉｔｒａｔｅ）及びアミド（ａｍｉｄｅ）フィルムの内のいずれか一種を主に使用することが可能である。このような耐熱基材１１の表面は、ナノサイズの炭素ナノチューブ粒子が容易に定着するように、微細気孔を多く備えるものが好ましい。
一方、炭素ナノチューブコーティング層１２は、耐熱基材１１の一面に形成されるものである。この炭素ナノチューブコーティング層１２は、炭素ナノチューブ分散液の状態として、スプレー方式で耐熱基材１１の一面にコーティングして形成する。この際、炭素ナノチューブ分散液に有機バインダーを使用しないため、発熱体として高温発熱を行っても、炭素ナノチューブコーティング層における有機バインダーの熱分解現象を心配する必要が無くなる。従って、高温発熱を行っても、半永久的に使用できる発熱体の製造が可能となる。言い換えれば、発熱抵抗体の役割をする炭素ナノチューブコーティング層１２が、有機バインダーを含んでいると、有機バインダーの耐熱温度以上の発熱はできない、本発明では有機バインダーを使用しないため、耐熱基材１１の耐熱温度の範囲内での発熱特性を発揮させることが可能となる。
このような炭素ナノチューブコーティング層１２は、その単位面積あたりのコーティング質量は４ｇ／ｍ２?１０ｇ／ｍ２であり、本実施例では４ｇ／ｍ２?７ｇ／ｍ２の範囲のコーティング質量を採用している。
炭素ナノチューブについて詳しく説明すると、以下のようになる。炭素ナノチューブは、数〜数百μｍの直径と、数〜数百μｍの長さを有する非等方性の素材である。この炭素ナノチューブにおいて、一つの炭素原子は、３個の他の炭素原子と結合しており、六角形のハニカム（蜂の巣）形状を構成している。平面上の紙面に、このようなハニカム形状を描いた後、その紙を丸く巻いて筒状とすると、ナノチューブ構造となる。即ち、一つのナノチューブは、中空状のチューブまたはシリンダーのような形状を有する。これをナノチューブと称するのは、そのチューブの直径が通常１ナノメートル（１０億分の１メートル）程度と微少なものだからである。紙にハニカム形状を描いて、丸く筒状に巻くとナノチューブとなるが、このときの紙を巻く角度に応じて炭素ナノチューブが金属のような電気的導体（Ａｒｍｃｈａｉｒ）となるか、半導体（Ｚｉｇｚａｇ構造）となるかが変化する。
炭素ナノチューブは、優れた機械的特性、電気的選択性、優れた電界放出特性及び高効率の水素貯蔵媒体的特性等を備えるため、夢の新素材として脚光を浴びている。この炭素ナノチューブは、高度の合成技術により製造され、合成方法としては、電気放電法、熱分解法、レーザー蒸着法、プラズマ化学気相蒸着法、熱化学気相蒸着法及び電気分解方法などがある。炭素ナノチューブは、各種装置の電子放出源（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｅｍｉｔｔｅｒ）、ＶＦＤ（ｖａｃｕｕｍ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｄｉｓｐｌａｙ）、白色光源、ＦＥＤ（ｆｉｅｌｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｄｉｓｐｌａｙ）、リチウムリオン２次電池電極、水素貯蔵燃料電池、ナノワイヤー、ナノカプセル、ナノピンセット、ＡＦＭ／ＳＴＭ ｔｉｐ、単電子素子、ガスセンサー、医学・工学用の微細部品及び高機能複合体等の分野で無限の応用の可能性を示している。
一方、１対の電極１３は、炭素ナノチューブコーティング層１２に電気的に接続されるものである。すなわち、図１及び図２に示したように、１対の電極１３は、電極１３の間に所定の離隔間隔を置いた状態で炭素ナノチューブコーティング層１２に電気的に接続される。
電極１３は、銀（Ａｇ）を用いて製作でき、その形態は、図面に示したように、長方形の板状の形態である。しかしながら、電極１３の形状も必要によって変形させて用いることが可能である。このような電極１３を通して、炭素ナノチューブコーティング層１２に電源の電圧が印加されることにより、炭素ナノチューブコーティング層１２が発熱するように機能する。
そして、銅リード線１４は、電極１３と同様に、１対のものが備えられており、各電極１３の上部に接触して配置される。この銅リード線１４は、電極１３を電源と接続させる接続端子としての役割を果たす。
このような銅リード線１４は、電極１３と実質的に類似した面積で製造され、電極１３の上部にそれぞれ接触して配置される。この際、銅リード線１４は、各電極１３の上面で電極１３と同じ位置で重ならないようにして、各電極１３の上面から一方側に偏るように配置される。したがって、図１を参照すれば、銅リード線１４が、電極１３より露出した状態となる。しかしながら、これも一つの実施例に過ぎず、銅リード線１４と電極１３とを完全に重ねて製造することもできる。図面を参照すれば、銅リード線１４も長方形の板形状であるが、電極１３のように必要によって様々の形態に変形できる。
絶縁コーティング層１５は、炭素ナノチューブコーティング層１２の上面に形成される。絶縁コーティング層１５が形成されることにより、絶縁コーティング層１５と炭素ナノチューブコーティング層１２との間に、電極１３と銅リード線１４とが配置されることになる。
この絶縁コーティング層１５の材料としては、耐熱基材１１の耐熱性と同一であるか、又はそれ以上の耐熱性を有する有機または無機物質を利用できる。好ましくは、セラミック接着剤を利用できる。絶縁コーティング層１５が存在することにより、電極１３及び炭素ナノチューブコーティング層１４が電気的に絶縁され、また炭素ナノチューブコーティング層１２が酸素と接触しなくなるため、炭素ナノチューブコーティング層の酸化が防止できる。
このような構成を有する炭素ナノチューブを利用した発熱体１０の製造工程について、図３を参照して説明すると、次のようである。
まず、炭素ナノチューブを水などの液体と混合して噴射するための状態の炭素ナノチューブ分散液を製造し（Ｓ１００）、製造した炭素ナノチューブ分散液をスプレー噴射方式などで耐熱基材１１の一面にスプレーして炭素ナノチューブコーティング層１２を形成する（Ｓ２００）。
その後、炭素ナノチューブコーティング層１２の一面側に、１対の電極１３を相互に離間配置させ（Ｓ３００）、電極１３の上面に１対の銅リード線１４を形成する（Ｓ４００）。この際、上述のように、銅リード線１４が電極１３より突出するように配置する。
次に、電極１３と銅リード線１４とを間に配置して、炭素ナノチューブコーティング層１２に絶縁コーティング層１５を形成することにより（Ｓ５００）、炭素ナノチューブを利用した発熱体１０の製造が完了する。
以下、前記方法で製造できる発熱体１０を用いて、その表面の発熱温度を測定した具体的な実施例について説明すると、次のようである。
耐熱基材１１としてセラミック基板を使用し、これに水に炭素ナノチューブを分散させた炭素ナノチューブ分散液をスプレーしてコーティングして、表面抵抗を９４６Ωの炭素ナノチューブコーティング層を形成し、印加電圧に１３２Ｖと２２０Ｖの２種類を用いて、通電させて測定した表面の発熱温度は、それぞれ２８２℃、４０９℃であった。
耐熱基材１１としてセラミック基板を使用し、これに水に炭素ナノチューブを分散させた炭素ナノチューブ分散液をスプレーしてコーティングして、表面抵抗を１１２９Ωの炭素ナノチューブコーティング層を形成し、印加電圧に１３２Ｖと２２０Ｖの２種類を用いて、通電させて測定した表面の発熱温度は、それぞれ２１０℃、３２８℃であった。
耐熱基材１１としてセラミック基板を使用し、これに水に炭素ナノチューブを分散させた炭素ナノチューブ分散液をスプレーしてコーティングして、表面抵抗を１２７４Ωの炭素ナノチューブコーティング層を形成し、印加電圧に１３２Ｖと２２０Ｖの２種類を用いて、通電させて測定した表面の発熱温度は、それぞれ１９２℃、２９８℃であった。
耐熱基材１１としてセラミック基板を使用し、これに水に炭素ナノチューブを分散させた炭素ナノチューブ分散液をスプレーしてコーティングして、表面抵抗を１４１６Ωの炭素ナノチューブコーティング層を形成し、印加電圧に１３２Ｖと２２０Ｖの２種類を用いて、通電させて測定した表面の発熱温度は、それぞれ１４０℃、２５７℃であった。
表１は、前記実施例１〜実施例４の結果を、表として整理した。この表１を参照すれば、同一印加電圧の場合には、表面抵抗が小さいほど、高温発熱が可能であることがわかる。特に、表面抵抗が９４６Ωの場合において、印加電圧が２２０Ｖで４０９℃という高温発熱が可能であることがわかる。
耐熱基材１１としてセラミック基板を使用し、これに水に炭素ナノチューブを分散させた炭素ナノチューブ分散液をスプレーしてコーティングして、表面抵抗を１０５０Ωの炭素ナノチューブコーティング層を形成し、印加電圧に１３２Ｖと２２０Ｖの２種類を用いて、通電させて測定した表面の発熱温度及び消費電力の値を測定し、同方法で一般のＰＴＣＲヒーター発熱体（ＢａＴｉＯ３系列のセラミック）の表面温度及び消費電力の値を測定した後、その結果を下記の表２に示した。
ここで、ＰＴＣＲ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｒｅｓｉｓｔｏｒ）は、チタン酸バリウム系陶磁器であって、温度が上昇すると、電気抵抗が急激に大きくなる半導体素子であり、正の温度特性のサーミスタとも称する。これはニクロム線のようなものの代替えとして、安全な発熱体である。また、極めて短い時間に電流が流れると、電気抵抗が大きくなって電流が流れなくなるという、いわゆる、スイッチ作用を利用したアクチュエータであって、テレビジョンのシャドーマスク（ｓｈａｄｏｗ ｍａｓｋ）の素子用、エアコンディショナーのモーター起動用などの用途がある。ＰＴＣＲをハニカム構造で成型し、その間を通る空気などを直接加熱するようにしたのは、ヘアドライヤーや衣類乾燥機等の製造に使用できる。
この表２から分かるように、同一印加電圧に対する消費電力は、炭素ナノチューブ発熱体が小さいが、表面温度は逆に炭素ナノチューブ発熱体が高いことがわかる。すなわち、炭素ナノチューブを発熱抵抗部として使用すると、ＰＴＣＲセラミックより電力消費は少ないが、表面温度はより高くなることから、発熱特性がより優れることがわかる。
なお、本発明は、前記実施例に限定されず、本発明の思想及び範囲を逸脱しない限度内で様々な改変が可能であるということは、本発明の属する技術分野における通常の知識を持つ者にとっては明らかである。したがって、本発明の権利範囲は、説明された実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲とその均等な範囲によって定められるべきである。
上述したように、本発明によれば、耐熱基材に炭素ナノチューブをコーティングする簡単な製造工程を採用するだけで優れた発熱体を製造でき、全体的な製造時間を従来に比べて短縮でき、発熱体の形状及び寸法の変更が容易であり、本件発明に言う従来の他の形態及び他の材質の発熱体に比べ発熱効率が高くなる。これにより、生産性及び品質を向上させることで、低コストで高品質の発熱体を提供できる。
また、本発明においては、炭素ナノチューブを抵抗発熱体としてコーティングするときに、有機バインダーを使用しないように、水分散状態の炭素ナノチューブを使用することにより、高温発熱におけるバインダーの熱分解現象が無くなるため、半永久的に使用可能な発熱体の供給が可能になる。
Claims (7)
- 耐熱性を有する耐熱基材と、
前記耐熱基材の少なくとも一面に形成される炭素ナノチューブ（ＣＮＴ、Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ Ｔｕｂｅ）コーティング層と、
前記炭素ナノチューブコーティング層に電気的に接続され、電源に接続するときに前記炭素ナノチューブコーティング層の発熱を誘導する１対の電極と、を含むことを特徴とする炭素ナノチューブを利用した発熱体。 - 前記炭素ナノチューブコーティング層は、前記耐熱基材の一面に炭素ナノチューブ分散液を噴射して形成したことを特徴とする請求項１に記載の炭素ナノチューブを利用した発熱体。
- 前記炭素ナノチューブコーティング層の上面に形成されて前記炭素ナノチューブコーティング層を電気的に絶縁させる絶縁コーティング層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の炭素ナノチューブを利用した発熱体。
- 前記絶縁コーティング層はセラミック接着剤であることを特徴とする請求項３に記載の炭素ナノチューブを利用した発熱体。
- 前記１対の電極に電気的に接続される銅リード線をさらに含み、
前記銅リード線は、前記炭素ナノチューブコーティング層と前記絶縁コーティング層との間に配置されることを特徴とする請求項３に記載の炭素ナノチューブを利用した発熱体。 - 前記耐熱基材は、アルミナ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｏｘｉｄｅ）及びジルコニウム（ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ）の内、いずれか一種であることを特徴とする請求項１に記載の炭素ナノチューブを利用した発熱体。
- 前記耐熱基材は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ポリエチレンニトレート（ＰＥＮ、ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｎｉｔｒａｔｅ）及びアミド（ａｍｉｄｅ）フィルムの内、いずれか一種であることを特徴とする請求項１に記載の炭素ナノチューブを利用した発熱体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060010882A KR100749886B1 (ko) | 2006-02-03 | 2006-02-03 | 탄소나노튜브를 이용한 발열체 |
| PCT/KR2007/000572 WO2007089118A1 (en) | 2006-02-03 | 2007-02-02 | Heating element using carbon nano tube |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009525580A true JP2009525580A (ja) | 2009-07-09 |
Family
ID=38327644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008553170A Pending JP2009525580A (ja) | 2006-02-03 | 2007-02-02 | 炭素ナノチューブを利用した発熱体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090194525A1 (ja) |
| EP (1) | EP1985155A1 (ja) |
| JP (1) | JP2009525580A (ja) |
| KR (1) | KR100749886B1 (ja) |
| WO (1) | WO2007089118A1 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010232178A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Qinghua Univ | 加熱器 |
| JP2011103293A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Qinghua Univ | ヒーター及びその製造方法 |
| JP2013501703A (ja) * | 2009-08-20 | 2013-01-17 | エルジー・ハウシス・リミテッド | 炭素ナノチューブ−金属粒子複合組成物及びそれを用いた発熱操向ハンドル |
| JP2013084627A (ja) * | 2008-07-11 | 2013-05-09 | Qinghua Univ | 面熱源 |
| KR101407403B1 (ko) | 2012-02-02 | 2014-06-17 | 한국과학기술연구원 | 막 증류용 분리막 모듈 장치 |
| JP2016512593A (ja) * | 2013-02-22 | 2016-04-28 | エルジー・ハウシス・リミテッドＬｇ Ｈａｕｓｙｓ，Ｌｔｄ． | 輻射熱を用いた自動車用面状発熱体 |
| JP2020047519A (ja) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 株式会社樫の木製作所 | フレキシブルシート状発熱素子 |
| JP2020517085A (ja) * | 2017-04-06 | 2020-06-11 | ジーケーエヌ エアロスペース サービシズ リミテッド | ヒータ素子およびヒータ素子を製造する方法 |
| JP2020521291A (ja) * | 2017-05-24 | 2020-07-16 | ベバスト エスエーＷｅｂａｓｔｏ ＳＥ | 電気式空気加熱装置、空気加熱装置の動作方法、空気加熱装置の生成方法、空気加熱装置及び／又は炭素系コーティングの使用、及び車両 |
| KR102262076B1 (ko) * | 2020-03-02 | 2021-06-08 | 박대현 | 중계기능을 구비한 선박용 무선 히터 장치 및 그 제어방법 |
Families Citing this family (140)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007523822A (ja) * | 2004-01-15 | 2007-08-23 | ナノコンプ テクノロジーズ インコーポレイテッド | 伸長した長さのナノ構造の合成のためのシステム及び方法 |
| EP2202202B1 (en) * | 2005-05-03 | 2018-02-21 | Nanocomp Technologies, Inc. | Carbon nanotube composite materials |
| WO2006127208A2 (en) * | 2005-05-26 | 2006-11-30 | Nanocomp Technologies, Inc. | Systems and methods for thermal management of electronic components |
| AU2006345024C1 (en) | 2005-07-28 | 2012-07-26 | Nanocomp Technologies, Inc. | Systems and methods for formation and harvesting of nanofibrous materials |
| US8951632B2 (en) | 2007-01-03 | 2015-02-10 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | CNT-infused carbon fiber materials and process therefor |
| US8158217B2 (en) | 2007-01-03 | 2012-04-17 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | CNT-infused fiber and method therefor |
| US8951631B2 (en) | 2007-01-03 | 2015-02-10 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | CNT-infused metal fiber materials and process therefor |
| US9005755B2 (en) | 2007-01-03 | 2015-04-14 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | CNS-infused carbon nanomaterials and process therefor |
| US8193475B2 (en) * | 2007-02-13 | 2012-06-05 | Advanced Materials Enterprises Company Limited | Heating apparatus and method for making the same |
| US9061913B2 (en) * | 2007-06-15 | 2015-06-23 | Nanocomp Technologies, Inc. | Injector apparatus and methods for production of nanostructures |
| EP2173655B1 (en) * | 2007-07-09 | 2020-04-08 | Nanocomp Technologies, Inc. | Chemically-assisted alignment of nanotubes within extensible structures |
| EP2173473A2 (en) | 2007-07-25 | 2010-04-14 | Nanocomp Technologies, Inc. | Systems and methods for controlling chirality of nanotubes |
| AU2008283846A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Nanocomp Technologies, Inc. | Electrically and thermally non-metallic conductive nanostructure-based adapters |
| US20090044848A1 (en) * | 2007-08-14 | 2009-02-19 | Nanocomp Technologies, Inc. | Nanostructured Material-Based Thermoelectric Generators |
| KR100991376B1 (ko) * | 2007-08-30 | 2010-11-02 | 한국전기연구원 | 면상 발열체 및 이를 구비한 난방장치 |
| CN101636007B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-11-21 | 清华大学 | 面热源 |
| CN101409962B (zh) | 2007-10-10 | 2010-11-10 | 清华大学 | 面热光源及其制备方法 |
| CN101636004B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-06-13 | 清华大学 | 面热源 |
| CN101636008B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-08-29 | 清华大学 | 面热源 |
| ES2386584T3 (es) * | 2007-09-28 | 2012-08-23 | Funate Innovation Technology Co. Ltd. | Fuente térmica plana |
| CN101636005B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-07-18 | 清华大学 | 面热源 |
| CN101636006B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-09-19 | 清华大学 | 面热源 |
| CN101409961B (zh) * | 2007-10-10 | 2010-06-16 | 清华大学 | 面热光源,其制备方法及应用其加热物体的方法 |
| CN101400198B (zh) | 2007-09-28 | 2010-09-29 | 北京富纳特创新科技有限公司 | 面热光源,其制备方法及应用其加热物体的方法 |
| US20110036829A1 (en) * | 2007-12-26 | 2011-02-17 | Hodogaya Chemical Co., Ltd. | Planar heating element obtained using dispersion of fine carbon fibers in water and process for producing the planar heating element |
| KR100972679B1 (ko) * | 2008-02-15 | 2010-07-27 | 오재영 | 반도체 설비의 가스관 가스정제용 면상 발열체 및 그제조방법 |
| KR100955540B1 (ko) | 2008-04-16 | 2010-04-30 | 임기주 | 발열 판재 및 그 제조방법 |
| CN101820571B (zh) * | 2009-02-27 | 2013-12-11 | 清华大学 | 扬声器*** |
| WO2009137725A1 (en) | 2008-05-07 | 2009-11-12 | Nanocomp Technologies, Inc. | Nanostructure-based heating devices and method of use |
| EP2279512B1 (en) | 2008-05-07 | 2019-10-23 | Nanocomp Technologies, Inc. | Carbon nanotube-based coaxial electrical cables and wiring harness |
| CN101636010A (zh) * | 2008-07-25 | 2010-01-27 | 清华大学 | 空心热源 |
| CN101616514B (zh) * | 2008-06-27 | 2011-07-27 | 清华大学 | 线热源 |
| CN101868057B (zh) * | 2009-04-20 | 2012-08-29 | 清华大学 | 立体热源 |
| CN101868060B (zh) * | 2009-04-20 | 2012-08-29 | 清华大学 | 立体热源 |
| CN101616513B (zh) * | 2008-06-27 | 2011-07-27 | 清华大学 | 线热源 |
| CN101616512B (zh) * | 2008-06-27 | 2015-09-30 | 清华大学 | 线热源 |
| CN101626640B (zh) * | 2008-07-11 | 2011-12-14 | 清华大学 | 线热源的制备方法 |
| CN101626642B (zh) * | 2008-07-11 | 2011-06-22 | 清华大学 | 空心热源 |
| CN101636011B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-07-18 | 清华大学 | 空心热源 |
| CN101636009B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-08-29 | 清华大学 | 空心热源的制备方法 |
| CN101626641B (zh) * | 2008-07-11 | 2015-04-01 | 清华大学 | 空心热源 |
| CN101605409B (zh) * | 2008-06-13 | 2012-11-21 | 清华大学 | 面热源 |
| US20100126985A1 (en) * | 2008-06-13 | 2010-05-27 | Tsinghua University | Carbon nanotube heater |
| CN101610613B (zh) * | 2008-06-18 | 2011-09-28 | 清华大学 | 线热源 |
| EP2136603B1 (en) | 2008-06-18 | 2015-08-05 | Tsing Hua University | Heater and method for making the same |
| CN101616516B (zh) * | 2008-06-27 | 2013-04-24 | 清华大学 | 线热源 |
| EP2157831A3 (en) | 2008-07-11 | 2011-02-09 | Tsing Hua University | Hollow heater |
| US8203105B2 (en) * | 2008-07-18 | 2012-06-19 | Advanced Materials Enterprises Company Limited | Nano thickness heating material coated food warmer devices for hospital and elsewhere daily usage |
| CN101636002B (zh) * | 2008-07-25 | 2012-03-14 | 清华大学 | 立体热源 |
| CN101636001B (zh) * | 2008-07-25 | 2016-01-20 | 清华大学 | 立体热源 |
| TWI382782B (zh) * | 2008-08-01 | 2013-01-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 空心熱源的製備方法 |
| TWI462628B (zh) * | 2008-08-08 | 2014-11-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 面熱源 |
| TWI462630B (zh) * | 2008-08-08 | 2014-11-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 面熱源 |
| KR100979278B1 (ko) * | 2008-09-17 | 2010-08-31 | 고려대학교 기술지주 (주) | 발열 판재 및 그 제조방법 |
| KR101508569B1 (ko) * | 2008-11-17 | 2015-04-06 | 한라비스테온공조 주식회사 | 탄소나노튜브 절연층 구비 차량용 전열 히터, 차량용 연료전지의 폐열 소진 장치 및 이를 이용한 통합 난방 시스템 |
| JP5577356B2 (ja) | 2009-02-17 | 2014-08-20 | アプライド ナノストラクチャード ソリューションズ リミテッド ライアビリティー カンパニー | カーボン・ナノチューブを繊維上に含んで構成された複合材料 |
| KR101328353B1 (ko) * | 2009-02-17 | 2013-11-11 | (주)엘지하우시스 | 탄소나노튜브 발열시트 |
| US20100227134A1 (en) | 2009-03-03 | 2010-09-09 | Lockheed Martin Corporation | Method for the prevention of nanoparticle agglomeration at high temperatures |
| JP2012524966A (ja) * | 2009-04-23 | 2012-10-18 | トップ・ナノシス・インコーポレーテッド | 炭素ナノチューブ導電膜及びその製造方法 |
| CN102461361A (zh) | 2009-04-24 | 2012-05-16 | 应用纳米结构方案公司 | 并入cnt的emi屏蔽复合材料和涂层 |
| US9111658B2 (en) | 2009-04-24 | 2015-08-18 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | CNS-shielded wires |
| TWI399118B (zh) * | 2009-04-24 | 2013-06-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 線熱源的製備方法 |
| AU2010245098B2 (en) | 2009-04-27 | 2014-11-13 | Applied Nanostructured Solutions, Llc. | CNT-based resistive heating for deicing composite structures |
| TWI400985B (zh) * | 2009-04-30 | 2013-07-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 面熱源的製備方法 |
| US9080795B2 (en) * | 2009-05-04 | 2015-07-14 | Lg Electronics Inc. | Air conditioning system |
| CN102084715B (zh) * | 2009-05-04 | 2013-09-11 | Lg电子株式会社 | 加热装置 |
| CN101999063B (zh) * | 2009-05-04 | 2013-01-02 | Lg电子株式会社 | 空调 |
| US8837925B2 (en) | 2009-05-04 | 2014-09-16 | Lg Electronics Inc. | Refrigerant heating apparatus and method for manufacturing the same |
| KR20100120253A (ko) * | 2009-05-05 | 2010-11-15 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고 |
| TWI417085B (zh) * | 2009-06-09 | 2013-12-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 注射器用之加熱器 |
| DE102009027172A1 (de) | 2009-06-24 | 2010-12-30 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Kochfeldvorrichtung |
| US8354593B2 (en) | 2009-07-10 | 2013-01-15 | Nanocomp Technologies, Inc. | Hybrid conductors and method of making same |
| CN101990326A (zh) * | 2009-07-31 | 2011-03-23 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 薄膜型碳纳米管除雾装置 |
| EP2461953A4 (en) | 2009-08-03 | 2014-05-07 | Applied Nanostructured Sols | USE OF NANOPARTICLES IN COMPOSITE FIBERS |
| CN102012061B (zh) * | 2009-09-08 | 2012-11-21 | 清华大学 | 电取暖器 |
| CN102012060B (zh) * | 2009-09-08 | 2012-12-19 | 清华大学 | 壁挂式电取暖器 |
| EP2504164A4 (en) | 2009-11-23 | 2013-07-17 | Applied Nanostructured Sols | CERAMIC COMPOSITE MATERIALS CONTAINING FIBER MATERIALS IMPREGNATED WITH CARBON NANOTUBES AND METHODS OF MAKING SAME |
| WO2011142785A2 (en) | 2009-12-14 | 2011-11-17 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | Flame-resistant composite materials and articles containing carbon nanotube-infused fiber materials |
| TWI392582B (zh) * | 2009-12-18 | 2013-04-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 一種粘合兩基體的方法 |
| CN102111926B (zh) * | 2009-12-29 | 2012-12-19 | 北京富纳特创新科技有限公司 | 除霜玻璃及应用该除霜玻璃的汽车 |
| US9167736B2 (en) | 2010-01-15 | 2015-10-20 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | CNT-infused fiber as a self shielding wire for enhanced power transmission line |
| BR112012018244A2 (pt) | 2010-02-02 | 2016-05-03 | Applied Nanostructured Sols | materiais de fibra infundidos com nanotubo de carbono contendo nanotubos de carbono alinhados em paralelo, métodos para produção dos mesmos e materiais compósitos derivados dos mesmos |
| DE102011110973A1 (de) | 2010-08-25 | 2012-03-01 | Rainer Hartmann | Zuschneidbare Heizmatte |
| US8308889B2 (en) | 2010-08-27 | 2012-11-13 | Alliant Techsystems Inc. | Out-of-autoclave and alternative oven curing using a self heating tool |
| US9017854B2 (en) | 2010-08-30 | 2015-04-28 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | Structural energy storage assemblies and methods for production thereof |
| BR112012017246A2 (pt) | 2010-09-23 | 2016-03-22 | Applied Nanostructured Solutins Llc | fibra infundida por cnt como um fio autoblindado para linha de transmissão de energia aprimorada |
| DE102010043534A1 (de) * | 2010-11-08 | 2012-05-10 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Haushaltsgerät und Verfahren zum Herstellen einer Haushaltsgeräteheizung |
| KR101281193B1 (ko) * | 2010-12-15 | 2013-07-02 | 김경란 | 행주 살균건조기 |
| JP6014603B2 (ja) | 2011-01-04 | 2016-10-25 | ナノコンプ テクノロジーズ インコーポレイテッド | ナノチューブベースの絶縁体 |
| DE202011004899U1 (de) * | 2011-04-05 | 2012-07-09 | Peguform Gmbh | Kraftfahrzeuginnenverkleidungsbauteil aus Kunststoff |
| KR101813637B1 (ko) | 2011-05-19 | 2018-01-02 | 에스프린팅솔루션 주식회사 | 발열 복합체를 포함하는 가열장치와 정착장치 |
| KR101223678B1 (ko) * | 2011-05-23 | 2013-01-21 | 금오공과대학교 산학협력단 | 발열 기판 및 그 제조 방법 |
| TW201315276A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-04-01 | Univ Nat Taiwan | 奈米碳管加熱器及其製法 |
| ES2402034B1 (es) * | 2011-10-13 | 2014-02-25 | Fundación Para La Promoción De La Innov., Inv. Y Desarrollo Tecnológico En La Industria De Automoción De Galicia | Procedimiento de fabricación de un recubrimiento radiante de calor. |
| DE102011055259A1 (de) * | 2011-11-11 | 2013-05-16 | Sumida Flexible Connections Gmbh | Heizband |
| DE102011086448A1 (de) | 2011-11-16 | 2013-05-16 | Margarete Franziska Althaus | Verfahren zum Herstellen eines Heizelements |
| WO2013129814A1 (ko) * | 2012-02-28 | 2013-09-06 | 한라비스테온공조 주식회사 | 차량용 히터 |
| US9085464B2 (en) | 2012-03-07 | 2015-07-21 | Applied Nanostructured Solutions, Llc | Resistance measurement system and method of using the same |
| JP2015523944A (ja) | 2012-04-09 | 2015-08-20 | ナノコンプ テクノロジーズ，インク． | 導電性を増加させるために導電性堆積物を有しているナノチューブ材料 |
| JP6185983B2 (ja) * | 2012-04-20 | 2017-08-23 | フューチャー カーボン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＦｕｔｕｒｅ Ｃａｒｂｏｎ ＧｍｂＨ | 電気式の加熱装置及び構成要素並びに電気式の加熱装置及び構成要素素子を製造するための方法 |
| US9333835B2 (en) * | 2012-07-09 | 2016-05-10 | Hanon Systems | Heater for vehicles |
| KR101338024B1 (ko) * | 2013-06-05 | 2013-12-06 | 강승연 | 면상발열체 |
| ES2943257T3 (es) | 2013-06-17 | 2023-06-12 | Nanocomp Technologies Inc | Agentes exfoliantes-dispersantes para nanotubos, haces y fibras |
| KR101436594B1 (ko) | 2013-08-06 | 2014-09-01 | 주식회사 대유신소재 | 면상 발열체 및 이의 제조방법 |
| CN105981472A (zh) * | 2014-02-13 | 2016-09-28 | 电子部品研究院 | 加热糊剂组合物，使用所述组合物的表面型加热元件，及便携式低功率加热器 |
| KR20150114119A (ko) * | 2014-03-31 | 2015-10-12 | (주)엘지하우시스 | 자동차용 고효율 발열시트 |
| US11438973B2 (en) * | 2014-04-10 | 2022-09-06 | Metis Design Corporation | Multifunctional assemblies |
| DE102014105215A1 (de) | 2014-04-11 | 2015-10-15 | Thermofer GmbH & Co. KG | Heizelement |
| WO2016011391A1 (en) | 2014-07-18 | 2016-01-21 | Elverud Kim Edward | Resistive heater |
| US11021368B2 (en) | 2014-07-30 | 2021-06-01 | General Nano Llc | Carbon nanotube sheet structure and method for its making |
| US11434581B2 (en) | 2015-02-03 | 2022-09-06 | Nanocomp Technologies, Inc. | Carbon nanotube structures and methods for production thereof |
| KR101714494B1 (ko) | 2015-04-14 | 2017-03-10 | (주) 파루 | 단열 및 보온 기능을 갖는 창 유리용 투명 히터 |
| EP3179826B1 (en) | 2015-12-09 | 2020-02-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Heating element including nano-material filler |
| WO2017116181A2 (ko) * | 2015-12-31 | 2017-07-06 | 동아하이테크 주식회사 | 히터, 이를 제조하는 방법, 냉각수 가열장치 및 이를 제조하는 방법 |
| US11021369B2 (en) | 2016-02-04 | 2021-06-01 | General Nano Llc | Carbon nanotube sheet structure and method for its making |
| EP3244692B1 (en) * | 2016-05-10 | 2021-06-23 | Airbus Operations GmbH | Electrically heatable layer stack |
| NL2016899B1 (en) * | 2016-06-06 | 2017-12-13 | Degree-N B V | Heating element having a cnt coating |
| WO2018045377A1 (en) | 2016-09-05 | 2018-03-08 | Brewer Science Inc. | Energetic pulse clearing of environmentally sensitive thin-film devices |
| US10397983B2 (en) * | 2016-10-17 | 2019-08-27 | David Fortenbacher | Water heating elements |
| US10495299B2 (en) * | 2016-10-17 | 2019-12-03 | David Fortenbacher | Superheater |
| US10581082B2 (en) | 2016-11-15 | 2020-03-03 | Nanocomp Technologies, Inc. | Systems and methods for making structures defined by CNT pulp networks |
| US11279836B2 (en) | 2017-01-09 | 2022-03-22 | Nanocomp Technologies, Inc. | Intumescent nanostructured materials and methods of manufacturing same |
| US20180267296A1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-09-20 | Delphi Technologies, Inc. | Electrically conductive polymer film |
| EP3749899A1 (en) * | 2018-02-05 | 2020-12-16 | Ecovolt Ltd | A radiant heater and method of manufacture |
| US10975557B2 (en) * | 2018-03-21 | 2021-04-13 | Bradley Finkbeiner | Odor removal device |
| ES2735428B2 (es) | 2018-06-18 | 2022-10-26 | Asociacion De Investigacion De Mat Plasticos Y Conexas | Panel calefactable y procedimiento de fabricacion del mismo |
| US11167856B2 (en) | 2018-12-13 | 2021-11-09 | Goodrich Corporation Of Charlotte, Nc | Multilayer structure with carbon nanotube heaters |
| KR102183876B1 (ko) | 2019-04-18 | 2020-11-27 | 안소윤 | 면상발열체 및 이를 채용한 차량용 온열시트 |
| DE102019125966A1 (de) * | 2019-09-26 | 2021-04-01 | Bermo: Green GmbH | Heizvorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben |
| CN112642055A (zh) * | 2019-10-11 | 2021-04-13 | 北京富纳特创新科技有限公司 | 面膜式美容仪 |
| CN112657056A (zh) * | 2019-10-15 | 2021-04-16 | 北京富纳特创新科技有限公司 | 面膜式美容仪 |
| CN112642051A (zh) * | 2019-10-11 | 2021-04-13 | 北京富纳特创新科技有限公司 | 面膜式美容仪 |
| US20210123655A1 (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-29 | Whirlpool Corporation | Refrigerating appliance having an evaporator |
| US11425797B2 (en) | 2019-10-29 | 2022-08-23 | Rosemount Aerospace Inc. | Air data probe including self-regulating thin film heater |
| KR20210088033A (ko) * | 2020-01-03 | 2021-07-14 | 현대자동차주식회사 | 차량 공조장치 |
| US11745879B2 (en) | 2020-03-20 | 2023-09-05 | Rosemount Aerospace Inc. | Thin film heater configuration for air data probe |
| CN111954324A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-11-17 | 东风商用车有限公司 | 一种车用便携式远红外电加热板及其制备方法 |
| KR20220069480A (ko) * | 2020-11-20 | 2022-05-27 | 한국전기연구원 | 선단부에 커넥터 전극이 접합되는 금속섬유 발열체 전극의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 금속섬유 발열체 전극 |
| EP4177031A1 (de) | 2021-06-14 | 2023-05-10 | MULTIVAC Sepp Haggenmüller SE & Co. KG | Arbeitsstation für folienverarbeitende verpackungsmaschine |
| DE102021115294A1 (de) | 2021-06-14 | 2022-12-15 | Multivac Sepp Haggenmüller Se & Co. Kg | Arbeitsstation für folienverarbeitende verpackungsmaschine |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000058228A (ja) * | 1998-08-12 | 2000-02-25 | Suzuki Sogyo Co Ltd | 薄膜抵抗発熱体及びそれを用いたトナーの加熱定着用部材 |
| JP2002075602A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-15 | Shimadzu Corp | 面状発熱体 |
| JP2002170480A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-14 | Nec Corp | 電界放出型冷陰極及びその製造方法並びに平面画像表示装置 |
| JP2005532915A (ja) * | 2002-04-12 | 2005-11-04 | ナノ−プロプライエタリー， インコーポレイテッド | 電界放出適用のためのカーボンナノチューブの金属化 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2761945A (en) * | 1953-07-06 | 1956-09-04 | Libbey Owens Ford Glass Co | Light transmissive electrically conducting article |
| US4952783A (en) * | 1989-03-20 | 1990-08-28 | W. H. Brady Co. | Light transmitting flexible film electrical heater panels |
| US6519835B1 (en) * | 2000-08-18 | 2003-02-18 | Watlow Polymer Technologies | Method of formable thermoplastic laminate heated element assembly |
| US6706402B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-03-16 | Nantero, Inc. | Nanotube films and articles |
| JP2004095609A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 外装被覆形バリスタ |
| GB0310285D0 (en) * | 2003-05-03 | 2003-06-11 | Ceramaspeed Ltd | Electric heating assembly |
| KR200407508Y1 (ko) | 2005-11-07 | 2006-01-31 | 김상옥 | 카본나노튜브를 이용한 고전도성 직조형 발열체가 마련된발열용 생활용품 |
-
2006
- 2006-02-03 KR KR1020060010882A patent/KR100749886B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-02-02 US US12/162,657 patent/US20090194525A1/en not_active Abandoned
- 2007-02-02 EP EP07708723A patent/EP1985155A1/en not_active Withdrawn
- 2007-02-02 JP JP2008553170A patent/JP2009525580A/ja active Pending
- 2007-02-02 WO PCT/KR2007/000572 patent/WO2007089118A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000058228A (ja) * | 1998-08-12 | 2000-02-25 | Suzuki Sogyo Co Ltd | 薄膜抵抗発熱体及びそれを用いたトナーの加熱定着用部材 |
| JP2002075602A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-15 | Shimadzu Corp | 面状発熱体 |
| JP2002170480A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-14 | Nec Corp | 電界放出型冷陰極及びその製造方法並びに平面画像表示装置 |
| JP2005532915A (ja) * | 2002-04-12 | 2005-11-04 | ナノ−プロプライエタリー， インコーポレイテッド | 電界放出適用のためのカーボンナノチューブの金属化 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013084627A (ja) * | 2008-07-11 | 2013-05-09 | Qinghua Univ | 面熱源 |
| JP2010232178A (ja) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Qinghua Univ | 加熱器 |
| JP2013501703A (ja) * | 2009-08-20 | 2013-01-17 | エルジー・ハウシス・リミテッド | 炭素ナノチューブ−金属粒子複合組成物及びそれを用いた発熱操向ハンドル |
| JP2011103293A (ja) * | 2009-11-10 | 2011-05-26 | Qinghua Univ | ヒーター及びその製造方法 |
| KR101407403B1 (ko) | 2012-02-02 | 2014-06-17 | 한국과학기술연구원 | 막 증류용 분리막 모듈 장치 |
| US9919583B2 (en) | 2013-02-22 | 2018-03-20 | Lg Hausys, Ltd. | Automotive sheet heater using radiant heat |
| JP2016512593A (ja) * | 2013-02-22 | 2016-04-28 | エルジー・ハウシス・リミテッドＬｇ Ｈａｕｓｙｓ，Ｌｔｄ． | 輻射熱を用いた自動車用面状発熱体 |
| JP2020517085A (ja) * | 2017-04-06 | 2020-06-11 | ジーケーエヌ エアロスペース サービシズ リミテッド | ヒータ素子およびヒータ素子を製造する方法 |
| JP7124053B2 (ja) | 2017-04-06 | 2022-08-23 | ジーケーエヌ エアロスペース サービシズ リミテッド | ヒータ素子およびヒータ素子を製造する方法 |
| JP2020521291A (ja) * | 2017-05-24 | 2020-07-16 | ベバスト エスエーＷｅｂａｓｔｏ ＳＥ | 電気式空気加熱装置、空気加熱装置の動作方法、空気加熱装置の生成方法、空気加熱装置及び／又は炭素系コーティングの使用、及び車両 |
| JP2022023890A (ja) * | 2017-05-24 | 2022-02-08 | ベバスト エスエー | 車両用空気加熱装置 |
| JP2020047519A (ja) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | 株式会社樫の木製作所 | フレキシブルシート状発熱素子 |
| JP7265238B2 (ja) | 2018-09-20 | 2023-04-26 | 株式会社樫の木製作所 | フレキシブルシート状発熱素子 |
| KR102262076B1 (ko) * | 2020-03-02 | 2021-06-08 | 박대현 | 중계기능을 구비한 선박용 무선 히터 장치 및 그 제어방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20090194525A1 (en) | 2009-08-06 |
| KR100749886B1 (ko) | 2007-08-21 |
| EP1985155A1 (en) | 2008-10-29 |
| KR20070079862A (ko) | 2007-08-08 |
| WO2007089118A1 (en) | 2007-08-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009525580A (ja) | 炭素ナノチューブを利用した発熱体 | |
| WO2019114110A1 (zh) | 一种发热体及电子烟 | |
| WO2020107910A1 (zh) | 一种新型陶瓷发热体的组合物及其发热体制备和应用 | |
| CN106060983A (zh) | 低电压驱动高温电热膜、电加热模组及其制备方法 | |
| CN207784280U (zh) | 一种发热体 | |
| CN215347058U (zh) | 加热器及加热雾化装置 | |
| JP7384757B2 (ja) | 多孔質セラミック発熱体 | |
| WO2023109532A1 (zh) | 加热器以及包括该加热器的烟具 | |
| US20230330892A1 (en) | Heating tube, manufacturing method thereof, and aerosol generating device | |
| WO2023168980A1 (zh) | 气溶胶形成装置及其加热组件 | |
| JP2008293870A (ja) | 面状発熱体及びその製造方法 | |
| KR100722316B1 (ko) | 세라믹 히터 | |
| JP2005098846A (ja) | ガスセンサ | |
| JPWO2010010783A1 (ja) | 熱電変換素子 | |
| WO2023029980A1 (zh) | 加热体及加热雾化装置 | |
| US20180077755A1 (en) | Heating element, method of manufacturing the same, and apparatus including the same | |
| CN212936226U (zh) | 金属加热体及金属加热装置 | |
| JP2009058495A (ja) | 水素ガスセンサ | |
| CN111836412A (zh) | 金属加热体及金属加热装置 | |
| CN111954320A (zh) | 金属加热体的制造方法 | |
| JPH0878142A (ja) | セラミックヒータ | |
| CN220831945U (zh) | 一种针式加热体及气溶胶产生装置 | |
| CN220896862U (zh) | 镍铬发热层基材膜状电热元件及电热设备 | |
| CN220274930U (zh) | 一种针式加热体及气溶胶产生装置 | |
| CN216568387U (zh) | 一种复合陶瓷发热体及包含其的加热烟具 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110719 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20111219 |