JP3136300B2

JP3136300B2 - 導電性セラミックス、導電性セラミックス膜の製造方法、導電性セラミックス成形物の製造方法、導電性セラミックス成形用組成物及び電気発熱体

Info

Publication number: JP3136300B2
Application number: JP06258969A
Authority: JP
Inventors: 八百三熊谷; 直人越崎; 伸治鈴木
Original assignee: 工業技術院長; 三信鉱工株式会社
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 2001-02-19
Anticipated expiration: 2016-02-19
Also published as: JPH0896621A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は導電性セラミックス、導
電性セラミック膜の製造方法、導電性セラミックス成形
物の製造方法、導電性セラミックス形成用組成物及び電
気発熱体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラスチックやゴム中に炭素粉体
や炭素繊維を分散させた構造の電気発熱体は知られてい
るが、これらのものは発熱温度が低く、その一般的発熱
温度は１００℃以下である。また、電気発熱体として、
タングステン、モリブデン、白金−ロジウム合金等の金
属が知られている。これらの金属は通電することにより
５００℃以上の高温に発熱させることができるが、金属
であるために高温に発熱中空気中酸素による酸化作用を
受けて劣化しやすく、耐久性の点に難点がある。一方、
電気発熱体としては、家庭用ヒータ等への用途等の点か
ら１００〜５００℃の中熱温度に発熱し、しかも容易に
かつ安価に製造できる発熱体が要望されているが、現在
のところ、このような要望に応える発熱体は未だ開発さ
れていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、通電により
１００〜５００℃の中熱温度に効率よく発熱し、しかも
容易かつ安価に製造できる導電性セラミックス及びその
製造方法を提供するとともに、そのような導電性セラミ
ックス膜の製造方法、導電性セラミックス成形物の製造
方法、導電性セラミックス形成用組成物及び電気発熱体
を提供することをその課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至った。

【０００５】即ち、本発明によれば、樹脂中に金属被覆
されたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維と
フリット粉体とを分散させた状態で４００〜１０００℃
の温度条件下に加熱処理を施すことにより得られる、多
孔性の無機ガラス質体中に、金属被覆されたセリサイト
の粉体及び／又は無機物質の短繊維と、炭素粉を分散さ
せた構造を有し、該金属被覆されたセリサイトの粉体及
び／又は無機物質の短繊維の含有率が、該無機ガラス質
体と該金属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機
物質の短繊維との合計量に対し、４５〜６５重量％であ
ることを特徴とする導電性セラミックスが提供される。

【０００６】また、本発明によれば、金属被覆されたセ
リサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維とフリット
粉体と樹脂溶液又は樹脂分散液とのスラリー状混合物
を、耐熱絶縁性の基体上に塗布し、乾燥させ、４００〜
１０００℃の温度条件下に加熱処理を施し、フリット粉
体を溶融させ、かつ樹脂を炭素化して耐熱基板上に導電
性セラミックス膜を形成することからなり、該スラリー
状混合物における、該金属被覆されたセリサイトの粉体
及び／又は無機物質の短繊維とフリット粉体との合計量
に対する該金属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は
無機物質の短繊維の割合が４５〜６５重量％であること
を特徴とする導電性セラミックス膜の製造方法が提供さ
れる。

【０００７】さらにまた、本発明によれば、金属被覆さ
れたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維とフ
リット粉体と樹脂溶液又は樹脂分散液とのスラリー状混
合物を基体上に塗布し、乾燥させ、その基体上に形成さ
れた膜を基体から剥離し、４００〜１０００℃の温度条
件下に加熱処理を施して、焼成させて導電性セラミック
ス膜を形成することからなり、該スラリー状混合物にお
ける該金属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機
物質の短繊維とフリット粉体との合計量に対する該金属
被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊
維の割合が４５〜６５重量％であることを特徴とする導
電性セラミックス膜の製造方法が提供される。

【０００８】さらにまた、本発明によれば、金属被覆さ
れたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維とフ
リット粉体と樹脂との混合物を、所定形状に成形した
後、４００〜１０００℃の加熱温度条件下に加熱処理を
施してフリット粉体を溶融し、かつ樹脂を炭素化して導
電性セラミックス成形物を形成することからなり、該混
合物における該金属被覆されたセリサイトの粉体及び／
又は無機物質の短繊維とフリット粉体との合計量に対す
る該金属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機物
質の短繊維の割合が４５〜６５重量％であることを特徴
とする導電性セラミックス成形物の製造方法が提供され
る。さらにまた、本発明によれば、金属被覆されたセリ
サイト及び／又は無機物質の短繊維とフリット粉体を樹
脂溶液又は樹脂分散液中に分散させた組成物であって、
該金属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機物質
の短繊維とフリット粉体との合計量に対する該金属被覆
されたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維の
割合が４５〜６５重量％であることを特徴とする導電性
セラミックス形成用組成物が提供される。

【０００９】さらにまた、本発明によれば、前記導電性
セラミックスからなる電気を導通させることにより１０
０〜５００℃の発熱を生じる加熱用発熱体が提供され
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明では金属被覆されたセリサ
イトの粉体又は無機物質の短繊維が用いられる。これら
は、従来公知の方法で製造することができる。この方法
としては、例えば、セリサイトの粉体又は無機物質の短
繊維を貴金属イオンを含む溶液を用いて表面活性化させ
た後、無電解金属めっき浴中に浸漬して金属被膜を無機
物質の粉体又は短繊維の表面に形成させる方法（特開昭
５９−１８２９６１号、特開昭５９−２０８０６４号
等）がある。この方法では、表面に導電性の金属被膜が
形成されたセリサイトの粉体及び無機物質の短繊維は、
必要に応じ、電気めっきを施し、その表面に金属被膜を
厚く付けることができる。

【００１１】セリサイトの粉体又は無機物質の短繊維
は、無電解めっきが可能で６００〜１０００℃程度の温
度に耐熱性を示すものである。粉体の平均粒径は、１０
〜１００μｍ、好ましくは３０〜６０μｍの範囲であ
る。また、無機物質の短繊維としては、炭化硅素ウイス
カ、チタン酸カリウムウイスカ、アルミナ繊維、ガラス
繊維、ウオラストナイト繊維等を挙げることができる。
短繊維の太さ（直径）は、５〜１５μｍ、好ましくは５
〜１０μｍであり、その長さは２〜１０００μｍ、好ま
しくは４０〜５０μｍである。

【００１２】セリサイトの粉体又は無機物質の短繊維上
に形成させる金属としては、無電解めっき法に用いられ
ている各種の金属が挙げられる。このようなものには、
例えば、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｗ等の他、Ｎｉ−Ｃｏ等の
合金が挙げられる。耐久性の点からは、特にニッケルの
使用が好ましい。金属被覆された無機物質の粉体又は短
繊維における金属被覆の厚さは、０．１〜５μｍ、好ま
しくは０．３〜１μｍである。

【００１３】本発明で用いるフリットとしては、本発明
品である導電性セラミックスの使用範囲温度より高い溶
融温度を有するものであればよく、従来公知の各種のも
のが用いられる。フリットの一般的溶融開始温度は、２
５０℃以上、好ましくは３００〜８００℃、より好まし
くは３５０〜６００℃である。このようなフリットとし
ては、例えば、酸化鉛を主成分とした低温溶融ガラス、
ホウ珪酸鉛、珪酸鉛等の有鉛系の他、無鉛系の各種のも
のを挙げることができる。これらのものは単独又は混合
物の形で用いることができる。フリットは、通常、粉体
状で用いられ、その平均粒径は、５〜２００μｍ、好ま
しくは１０〜１５０μｍである。

【００１４】本発明の導電性セラミックスを製造する一
例を示すと、金属被覆された無機物質であるセリサイト
の粉体及び／又は無機物質の短繊維（以下、これらを単
に金属被覆無機物質とも言う）と、フリット粉体とを混
合した後、この混合物に樹脂溶液又は樹脂分散液を加え
て撹拌し、金属被覆無機物質とフリット粉体と樹脂を含
むスラリー状混合物を得る。このスラリー状混合物は、
導電性セラミック形成用組成物として用いられる。この
スラリー状混合物において、金属被覆無機物質の割合
は、金属被覆無機物質とフリット粉体の合計量に対し
て、４５〜６５重量％である。また、フリット粉体の割
合は、金属被覆無機物質とフリット粉体の合計量に対し
て３５〜５５重量％である。スラリー状混合物中におけ
る金属被覆無機物質とフリット粉体との合計含有率は、
５０〜８０重量％、好ましくは６０〜７０重量％であ
る。また、スラリー状混合物中における樹脂の割合は、
金属被覆無機物質とフリット粉体の合計量１００重量部
に対し、１５〜３５重量部、好ましくは２０〜２５重量
部の割合である。

【００１５】樹脂としては、従来公知の熱硬化性樹脂を
任意に用いることができる。このような樹脂としては、
フェノール樹脂、グアナミン樹脂、エポキシ樹脂、ウレ
タン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、マレイン酸樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、キシレン樹脂等の熱硬化性樹
脂を挙げることができる。これらの樹脂は溶液又は分散
液として用いられる。これらの溶液又は分散液を与える
溶媒としては、各種の有機溶媒や水又はそれらの混合液
が用いられる。溶液又は分散液中の樹脂の濃度は、３０
〜６０重量％、好ましくは４０〜５５重量％である。本
発明においては、特に熱硬化性樹脂の使用が有利であ
る。熱硬化性樹脂は、前記スラリー状混合物を基体上に
塗布し、乾燥する際に、その乾燥をその樹脂の硬化温度
に設定することにより、硬化させることができる。この
ような硬化物は、高温における保形性のすぐれたもの
で、焼成温度への上昇中でもその形状は良好に保持され
る。

【００１６】次に、前記のスラリー状混合物は、これを
耐熱絶縁性基体上に膜状に塗布し、乾燥した後、焼成す
る。焼成温度は、フリットが溶融し、かつ樹脂が炭化す
る範囲の温度であり、一般的には、４００〜１０００
℃、好ましくは５００〜９００℃である。焼成は、窒素
やアルゴン等の不活性ガス雰囲気が用いられる。雰囲気
中の酸素濃度は、５ｖｏｌ％以下、好ましくはゼロ％で
ある。このようにして、耐熱絶縁性基体上に導電性セラ
ミックス膜を形成することができる。

【００１７】耐熱絶縁性基体としては、陶板、素焼粘土
板、アルミナセラミックス板、ムライト板、ジルコニア
板、コージライト板等の各種のセラミックス板の他、セ
ラミックスの円柱や筒体、容器等を挙げることができ
る。スラリー状混合物を耐熱絶縁性基体上に塗布する方
法としては、ロール塗布、スプレー塗布、印刷塗布、ハ
ケ塗り等の各種の方法を用いることができる。前記のよ
うにして得られる基体上に形成される導電性セラミック
ス膜の厚さは、２００〜５００μｍ、好ましくは３００
〜４００μｍである。

【００１８】本発明により基体上に支持されない導電性
セラミックス膜を製造するには、テフロンコート等の非
接着化処理した基体上に前記スラリー状混合物を塗布
し、乾燥してその基体上にその混合物からなる膜を形成
した後、この膜を剥離し、焼成すればよい。この場合、
基体としては鋼板等の導電性のものも用いることができ
る。このようにして得られる導電性セラミックス膜の厚
さは、５００〜２０００μｍ、好ましくは７００〜１２
００μｍである。

【００１９】本発明の導電性セラミックスを得るための
他の方法においては、金属被覆無機物質とフリット粉体
と樹脂をその樹脂の溶融温度で混合し、得られた混合物
を所定形状に熱成形し、焼成する。この場合、混合物中
の樹脂の含有割合は、１０〜３０重量％、好ましくは１
５〜２５重量％である。また、熱成形法としては、カレ
ンダー成形や、押出し成形、射出成形等を用いることが
できる。成形物の形状は、フィルム、シート、板体、棒
体、容器状等の各種の形状であることができる。

【００２０】また、本発明においては、前記溶融混合物
を冷却し、微粉砕して、金属被覆無機物質とフリット粉
体と樹脂を含む微粒子からなる粉体とし、この粉体を導
電性セラミックス用原料として用いることもできる。こ
のような粉体を用いて導電性セラミックスを得る方法と
しては、この粉体を成形材料として熱成形し、焼成する
方法や、この粉体を流動化させ、この流動状態にある粉
体中に樹脂の軟化ないし溶融化温度に加熱された基体を
存在させてその基体表面に粉体を付着させた後、焼成す
る方法、静電塗装法により基体表面に粉体を付着させた
後、焼成する方法等を挙げることができる。

【００２１】前記のようにして得られる本発明の導電性
セラミックスは、全体としては、多数の微細な空孔（ボ
イド）を有する多孔質構造のものであり、その比重はフ
リットの比重よりも小さい。この多孔質構造は、金属被
覆無機物質とフリット粉体と樹脂からなる成形物を焼成
する際に、樹脂が熱分解し、この熱分解により生成した
ガスにより形成されるものである。本発明の導電性セラ
ミックスの比重は、２〜４、好ましくは２．５〜３．５
の範囲である。また、本発明の導電性セラミックスは、
フリットが溶融し、冷却されて形成されたガラス質体中
に金属被覆無機物質と、樹脂の熱分解により生成した炭
化物粉（炭素粉）が分散した構造のもので、全体として
導電性を示すものである。炭化物粉は、空孔中にも存在
する。この導電性セラミックス中に含まれる金属被覆無
機物質の含有率は４５〜６５重量％であり、炭素粉は
０．５〜５重量％、好ましくは１〜３重量％である。ま
た、金属被覆無機物質と炭素粉との合計量は、セラミッ
クス全体に対して、４５〜８１重量％、好ましくは４８
〜６６重量％である。

【００２２】本発明の導電性セラミックスは、通常、１
／１０^３〜１０^３Ω・ｃｍの体積固有抵抗を有し、その
抵抗値は、金属被覆無機物質の添加量により変化させる
ことができる。また、本発明の導電性セラミックスは、
通常、その表面に金属被覆無機物質が露出しており、表
面導電性を示す。

【００２３】本発明の導電性セラミックスは、これに電
極を付設して電気発熱体として用いることができる。本
発明の導電性セラミックスに電極を付設する方法として
は、従来公知の各種の方法を採用することができる。こ
のような方法としては、セラミックス表面に銀ペースト
を塗布し、電極としての銀の焼結膜を形成する方法や、
セラミックス内部に金属線を埋込む方法、超音波ハンダ
付け装置と特殊ハンダを用い、セラミックス表面に金属
線をハンダ付けする方法、成形物中にあらかじめ金属線
や金網を埋込んだ後、焼成する方法等が挙げられる。ま
た、本発明の導電性セラミックスは、これを微粉砕し、
導電性セラミックス粉体とすることができる。このよう
な導電性セラミックス粉体は、プラスチックに帯電防止
性や電磁シールド性を与えるために、プラスチック中に
混入させることができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の導電性セラミックスは、プラズ
マ溶射法やガス式溶射法による大型の装置を必要とせ
ず、陶器やセラミックス用の電気炉で安価に製造するこ
とができ、下記のような作用効果を奏する。（１）金属被覆無機物質が、無機ガラス状マトリックス
中に分散された形態のため、プラスチックマトリックス
中に導電性物質を分散させて得られた電気発熱体に比
べ、高温における電気的安定性が高い。従って、高温用
の導電性回路基板、高周波誘導加熱皮膜、面状発熱体等
への適用範囲の拡大が可能となる。（２）樹脂を成形用結合剤として使用しているため、成
形物の形状保持性にすぐれ、フリットの溶融時点まで接
着性を維持して保形される。（３）焼成後のセラミックスはミクロボイドを持つ多孔
質体で発熱時に発生する内部応力を緩和する作用があ
り、基体との接着力も高い効果を持つ。（４）導電性を持つため電磁波シールドや静電気防止タ
イル等として利用することもできる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明する。なお、以下において示す％は重量％であ
る。

【００２６】実施例１セリサイト（平均粒径３８μｍ）をγ−アミノプロピル
トリエトキシシランで表面処理を行い（付着量０．５ｇ
／セリサイト１００ｇ）、次にパラジウムイオン溶液
（ＰｄＣｌ_２１．０ｇ／ｌ、濃ＨＣｌ２ｍｌ／ｌ）
に浸漬して活性化処理をし、その後下記仕様の酸性浴を
用いて無電解ニッケルめっきを行い、金属化率３８％の
無電解めっき処理粉体を得た。無電解めっきを行うため
には、ＤＬリンゴ酸及びコハク酸の少量を溶解した水溶
液を７０℃に加温し、自動的にＰＨ調製されるめっき槽
に前述の粉体を投入し撹拌する。下記仕様の液をポンプ
で汲み上げ、滴下しながらＰＨ６．５で粉体表面にニッ
ケルをめっきした。（酸性浴仕様）硫酸ニッケル２０ｇ／ｌ次亜リン酸ナトリウム１５ｇ／ｌＤＬりんご酸３０ｇ／ｌコハク酸２０ｇ／ｌ粉体に対して被覆するニッケル量は粉体の浴槽への投入
量及び滴下する溶液量で制御した。ニッケル被膜中に存
在するリンの含有量は分析の結果約５％であり、導電性
に優れた粉体を得た。

【００２７】得られたニッケルめっき粉体は陶磁器用フ
リット剤であるほう珪酸系フラックスのボロフラックＭ
−７（日陶産業株式会社製：溶解温度５００℃）、低熔
融ガラスである酸化鉛系のフリット剤ＣＴ−４１０（岩
城硝子株式会社製：軟化点３３７℃）、低粘度フェノー
ル樹脂ＰＸ−１６００（株式会社ホーネンコーポレーシ
ョン）及び陶磁器顔料用スキージオイルであるセラゾー
ル（株式会社三田商店）をそれぞれ表１に示す配合組成
で混合したスラリーを、アルミナセラミックス板上（厚
み：６７０μｍ）にアプリケータを用いて塗布した。メ
タノール等の溶剤の一部が揮散した後、１３０℃の乾燥
器中でフェノール樹脂の硬化反応を行った。さらに電気
炉を用い、窒素雰囲気下で３００℃で１時間、４００℃
で１時間、さらに５５０℃で３０分間焼成した後、室温
まで徐冷する。焼成時の基板は電気炉中に垂直に保持さ
れたが被膜の脱落や部分的な剥離はみられなかった。得
られた導電性のセラミックス被膜にはエポキシ系の銀ペ
ーストを電極として塗布し、必要に応じてさらに焼成し
て銀焼成膜を導電性セラミックス被膜の両端の表面に帯
状に形成した。アルミナセラミックス板上での焼成後の
導電性セラミックス被膜（５０×５０ｍｍ）の厚みは４
３０μｍであり、その体積固有抵抗値は３．６×１０
^−２Ω・ｃｍであった。両端の電極を介して電圧を徐々
に負荷した結果、８．６Ｖで中心付近の表面温度は３５
０℃に達した。５時間この状態を保持したが、発熱状態
に異常はなく、冷却後の抵抗変化は＋３％以内であっ
た。

【００２８】実施例２実施例１において、混合物の組成を表１に示す組成と
し、基体としてコージライト質焼結板（厚み：７．６ｍ
ｍ）を用いた以外は同様にして実験を行った。導電性セ
ラミックス被膜（８０×５０ｍｍ）の厚みは３３０μｍ
であり、その体積固有抵抗値は２．４Ω・ｃｍであっ
た。１００Ｖの負荷で中心付近の温度は３５０℃に達し
た。１００Ｖで１時間放置、続いて０Ｖで１時間放置す
る工程を１サイクルとして、５サイクルの試験を行った
が、この場合にも外観上の変化は認められなかった。抵
抗変化は最初の１サイクル後で＋４％の変化が認められ
たものの、その後の変化は少なく、５サイクル後で＋５
％であった。

【００２９】実施例３実施例１において、混合物の組成を表１に示す組成と
し、基体として陶板（厚み：５．７ｍｍ）を用いた以外
は同様にして実験を行った。１２８０℃で焼成された陶
板上に形成した導電性セラミックス被膜（６０×５０ｍ
ｍ）の厚みは４２０μｍであり、その体積固有抵抗値は
７．４×１０^−２Ω・ｃｍであった。２２Ｖで中心付近
の表面温度は約２００℃となった。直ちに表面を冷却し
た場合の、発熱状態にある被膜の損傷を見るために、底
面直径９０ｍｍの枝付きガラス製三角フラスコ（３００
ｍｌ）に水道水（２７℃）を注ぎ、常に水が入れ替わる
ようにした後、被膜上に乗せて放置した。この間被膜の
破損は起こらず５時間後の抵抗変化は＋１．５％であっ
た。

【００３０】実施例４実施例１において、混合物の組成を表１に示す組成と
し、基体としてパイレックスガラス円筒（外径５６ｍ
ｍ、内径４８ｍｍ）を用いた以外は同様にして実験を行
った。パイレックスガラス円筒の外周に沿って、リング
状に導電性セラミックス膜（幅２０ｍｍ、周囲長１７６
ｍｍ）が形成されたが、その厚みは５４０μｍであっ
た。焼成後、小さなクラックの発生が認められたが、被
膜の脱落は生じなかった。リング直径方向での抵抗は１
０５Ωであった。１５０℃に調節された電気オーブン中
に７日間放置して取り出し、抵抗を測定した結果１１２
Ωに増加していた。しかし被膜の外観上のおおきな変化
は見られなかった。リング直径方向に相対して、エポキ
シ系銀ペーストによる２つの電極を形成して通電したと
ころ、多少の温度分布は認められたが、円滑に発熱し
た。

【００３１】

【表１】

【００３２】実施例５ＦＲＰ用のモノフィラメントを切断したガラス短繊維
（長さ：３００μｍ、直径１３μｍ）表面に、実施例１
で述べためっき前処理とめっき方法に準じてニッケルめ
っきを行い、金属化率４０％の導電性繊維を得た。この
繊維を使って以下に示す組成のスラリーを調製し、アル
ミナセラミックス板上に塗布して実施例１と同様にして
焼成し、導電性セラミックス被膜（６０×５０ｍｍ）を
得た。その膜厚は４９０μｍであった。最初に樹脂スラ
リー液中にガラス繊維を入れてほぐした後に、他の粉体
を投入して撹拌を行うことで、毛玉を作らず均一に分散
できた。ニッケルめっきセリサイト粉２２．５ｇニッケルめっきガラス短繊維３．０ｇほう珪酸系フリット（Ｍ−７）１７．５ｇ酸化鉛系フリット（ＣＴ−４１０）８．０ｇフェノール樹脂（ＣＸ−１６００）２９．０ｇスキージオイル（セラゾール）１．０ｇ導電性セラミックス被膜を光学顕微鏡観察した結果でも
繊維が均一に分散していることが確認できた。導電繊維
を混入させることで、１．２×１０^−２Ω・ｃｍの優れ
た導電性が得られ、低電圧６Ｖで表面温度を２５０℃上
昇させることが可能であった。

【００３３】実施例６テフロンコートした鋼板上に表１に示す実施例１のスラ
リーを塗布し、１３０℃で１時間硬化させ後、さらに２
００℃に６０分間保持した後、その硬化膜（５０×３０
ｍｍ）を剥離させた。この硬化膜の厚みは１．２５ｍｍ
であった。さらにこの膜を窒素雰囲気下の電気炉中で３
００、４００、５００、５５０℃で各１時間焼成処理
し、その各温度処理毎に冷却しては取り出して抵抗変化
を測定した。測定は焼成膜の両端の中間位置を鰐口クリ
ップではさんで行い、抵抗値の変化を求めた。その結果
を以下の表２に示した。但し１３０℃の値は剥離前のた
め表面をクリップで接触して測定した値である。通常の
抵抗値の測定では銀ペーストを両端に塗布するが、この
場合にはそれを行わなかったため、抵抗は通常より高め
になっている。４００℃からはカーボンの飛散と低温用
フリットの溶解開始により、急激に抵抗が下がるのが認
められる。焼成完結後、銀ペーストを塗布して測定した
結果、０．３９Ωとなり、体積固有抵抗値では３．４×
１０^-2Ω・ｃｍの導電性セラミックス膜が得られた。ま
た、焼成膜を水平に浮かして保持し、電圧を変化させな
がら表面上昇温度を測定した結果を表３に示す。プラス
チック系複合導電体では得られない高温での安定した発
熱が見られる。

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０５Ｂ 3/14 Ｃ０４Ｂ 35/00 Ｊ (72)発明者鈴木伸治愛知県北設楽郡東栄町本郷赤谷37−１合議体審判長金澤俊郎審判官柿沢恵子審判官三浦悟 (56)参考文献特開昭61−203505（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−85703（ＪＰ，Ａ) 特開平４−192208（ＪＰ，Ａ) 特開平２−288203（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−32805（ＪＰ，Ａ) 特開平４−19905（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−123057（ＪＰ，Ａ) 特公平３−77648（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01B 1/00 H01B 5/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂中に金属被覆されたセリサイトの粉
体及び／又は無機物質の短繊維とフリット粉体とを分散
させた状態で４００〜１０００℃の温度条件下に加熱処
理を施すことにより得られ、多孔性の無機ガラス質体中
に、金属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機物
質の短繊維と、炭素粉を分散させた構造を有し、該金属
被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊
維の含有率が４５〜６５重量％であることを特徴とする
導電性セラミックス。
【請求項２】膜状に形成された請求項１の導電性セラ
ミックス。
【請求項３】耐熱絶縁性の基体上に膜状に形成された
請求項１の導電性セラミックス。
【請求項４】金属被覆されたセリサイトの粉体及び／
又は無機物質の短繊維とフリット粉体と樹脂溶液又は樹
脂分散液とのスラリー状混合物を、耐熱絶縁性の基体上
に塗布し、乾燥させ、４００〜１０００℃の温度条件下
に加熱処理を施し、フリット粉体を溶融させ、かつ樹脂
を炭素化して耐熱基板上に導電性セラミックス膜を形成
することからなり、該スラリー状混合物における、該金
属被覆されたセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短
繊維とフリット粉体との合計量に対する該金属被覆され
たセリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維の割合
が４５〜６５重量％であることを特徴とする導電性セラ
ミックス膜の製造方法。
【請求項５】金属被覆されたセリサイトの粉体及び／
又は無機物質の短繊維とフリット粉体と樹脂溶液又は樹
脂分散液とのスラリー状混合物を基体上に塗布し、乾燥
させ、その基体上に形成された膜を基体から剥離し、４
００〜１０００℃の温度条件下に加熱処理を施して、焼
成させて導電性セラミックス膜を形成することからな
り、該スラリー状混合物における該金属被覆されたセリ
サイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維とフリット粉
体との合計量に対する該金属被覆されたセリサイトの粉
体及び／又は無機物質の短繊維の割合が４５〜６５重量
％であることを特徴とする導電性セラミックス膜の製造
方法。
【請求項６】金属被覆されたセリサイトの粉体及び／
又は無機物質の短繊維とフリット粉体と樹脂との混合物
を、所定形状に成形した後、４００〜１０００℃の加熱
温度条件下に加熱処理を施してフリット粉体を溶融し、
かつ樹脂を炭素化して導電性セラミックス成形物を形成
することからなり、該混合物における該金属被覆された
セリサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維とフリッ
ト粉体との合計量に対する該金属被覆されたセリサイト
の粉体及び／又は無機物質の短繊維の割合が４５〜６５
重量％であることを特徴とする導電性セラミックス成形
物の製造方法。
【請求項７】金属被覆されたセリサイト及び／又は無
機物質の短繊維とフリット粉体を樹脂溶液又は樹脂分散
液中に分散させた組成物であって、該金属被覆されたセ
リサイトの粉体及び／又は無機物質の短繊維とフリット
粉体との合計量に対する該金属被覆されたセリサイトの
粉体及び／又は無機物質の短繊維の割合が４５〜６５重
量％であることを特徴とする導電性セラミックス形成用
組成物。
【請求項８】請求項１乃至３項のいずれかの導電性セ
ラミックスからなる電気を導通させることにより１００
〜５００℃の発熱を生じる加熱用発熱体。