TWI516652B - 微線圈、其製造方法及製造裝置 - Google Patents

微線圈、其製造方法及製造裝置 Download PDF

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Description

微線圈、其製造方法及製造裝置
本發明係有關於一種微線圈、其製造方法及製造裝置。
從來，以這種製造裝置而言，提出有下列專利文獻1中所記載的線圈狀碳纖維的製造裝置的方案。此製造裝置，係具有為使線圈狀碳纖維成長所需要的圓管狀的反應容器。
此外，於該反應容器中，係設有流入口、一對的注入口及流出口。 上述流入口，係被突出形成在反應容器的中央上部周面上，該流入口，係擔任為使碳化氫氣體或一氧化碳氣體等原料氣體流入至反應容器內的角色。上述一對的注入口，係被突出形成在反應容器的二端部的上部周面上，該一對的注入口，係擔任為使密封氣體注入至反應容器內的角色。此外，上述流出口，係呈與上述流入口相對應地被突出形成在反應容器的中央下部周面上，該流出口係擔任為使被流入至反應容器內的原料氣體，或者是被注入至反應容器內的密封氣體流出的角色。
換言之，上述流入口及一對的注入口，係於反應容器中，被設為自其上部朝上方垂直地延伸，而分別地完成所擔任的角色任務，此外，上述流 出口，係於反應容器中，被設為自其下部朝下方垂直地延伸，而完成其所擔任的角色任務。
於像這樣所構成的製造裝置中，將反應容器利用加熱器而加熱至預定溫度的狀態中，當將原料氣體自上述流入口供給時，該原料氣體，係於反應容器內，朝向下方地流入，而於反應容器內被熱分解。於是，以像這樣所熱分解的原料氣體為基礎，氣相成長碳纖維是於反應容器內，自塗布金屬觸媒而收納的基材上，邊捲繞成線圈狀邊成長。
<先前技術文獻>
<專利文獻1>特開平11-081051號公報
即便，上述製造裝置則是如上所述，流入口，是自反應容器的上部，朝其上方垂直地被延伸。此係意味，採用了上述製造裝置是將原料氣體，於反應容器內自其上方朝向下方強制地導入的方式。
從而，這種的製造裝置則是，於反應容器內中的原料氣體的對流等的流動或金屬觸媒間的接觸，是起因於相對於如上所述的反應容器的流入口的構成，而有所被限制。其結果，充分的熱分解反應或觸媒反應，於反應容器內中，並不易發生，且造成所謂的線圈的產量或純度亦非常地低的缺點。
此外，上述製造裝置則是如上所述，流入口是自反應容器的上部，朝其上方垂直地被延伸，此外，流出口是自反應容器的下部，朝其下方垂 直地被延伸。從而，於上述製造裝置中，不易將該反應容器於複數、上下方向上加以積層，其結果，造成無法高效率地大量製造線圈狀碳纖維的缺點。
於此，本發明係為了對付以上所述事項，於朝原料氣體的反應容器內的導入及自該反應容器的氣體排出的構成上加以精心鑽研，以提供一種於反應容器中的原料氣體的流動或與觸媒間的接觸得以良好地進行而加以製造而成的微線圈、其製造方法及製造裝置為目的。
為解決上述課題，本發明所涉及微線圈，係根據如申請專利範圍 第1項的記載所界定的發明，係包含，筒狀容器本體(20a)；以及於此容器本體內，作為沿著其軸方向被***的基材，係與容器本體的內周面相對向，以支撐觸媒而成的基材(30)，於熱分解時，將生成氣體狀碳物種的原料氣體，自容器本體的二橫方向對向壁部的一方，導入至該容器本體內的同時，自上述二橫方向對向壁部的另一方，將容器本體內的氣體排出的反應容器(20)的該容器本體中，將自其二橫方向對向壁部的上述一方導入的上述原料氣體，以一預定高溫為基礎，利用觸媒加以熱分解，而依據使其生成於基材上的氣體狀碳物種，自該基材成長而成的成品。
據此，於反應容器中，自容器本體的二橫方向對向壁部的一方，導入至該容器本體內的原料氣體，係於容器本體內中，在橫方向上圓滑且良好地流動，而得以將與基材的觸媒間的反應變得良好。從而，將容器本體以上述預定高溫為基礎下，將導入至容器本體內的原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，而得以使氣體狀碳物種良好地生成在基材上。其結果，微線圈是依據該氣體狀碳物種，以自基材的成長而能夠良好地高效率獲得。
此外，本發明所涉及微線圈的製造方法，係根據如申請專利範圍第2項的記載所界定的發明，係具有筒狀容器本體(20a)；以及於此容器本體內，作為沿著其軸方向被***的基材，與容器本體的內周面相對向，以支撐觸媒而成的基材(30)，於熱分解時，將生成氣體狀碳物種的原料氣體，自容器本體的二橫方向對向壁部的一方，導入至該容器本體內的同時，自上述二橫方向對向壁部的另一方，將容器本體內的氣體排出的反應容器(20)，加以準備，係包含：將容器本體加熱至預定高溫而維持的加熱工序(S2)；以及於容器本體中，自其二橫方向對向壁部的上述一方，導入上述原料氣體的原料氣體導入工序(S5)；於該原料氣體導入工序中，將容器本體維持於上述預定高溫的狀態下，將導入至容器本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，而使其氣體狀碳物種生成於基材上，依據此氣體狀碳物種，自基材使微線圈成長加以製造而成。
據此，於反應容器中，原料氣體是自容器本體的二橫方向對向壁部的一方，被導入至該容器本體內，因此像這樣被導入至該容器本體內的原料氣體，係於容器本體內，在橫方向上，圓滑地且良好地流動，而與基材的觸媒間的反應，而得以將與基材的觸媒間的反應變得良好。
從而，於將容器本體維持在上述預定高溫的狀態下，將導入至容器本體內的原料氣體，利用觸媒而熱分解，使氣體狀碳物種而得以良好地生成於基材上。其結果，依據此氣體狀碳物種，自微線圈的基材而能夠獲得良好地高效率地完成成長製造。
此外，本發明所涉及微線圈的製造方法，係根據如申請專利範圍第3項的記載所界定的發明，係具有一筒狀容器本體(20a)；以及於此容器本 體內，作為沿著其軸方向被***的一基材，與容器本體的內周面相對向，以支撐觸媒而成的基材(30)，於熱分解時，將生成氣體狀碳物種的原料氣體，自該容器本體的上下方向對向壁部中的下方向對向壁部，導入至該容器本體內的同時，自上述上下方向對向壁部中的上方向對向壁部，將容器本體內的氣體排出的反應容器，加以準備，係包含：將該容器本體加熱至預定高溫而維持的加熱工序(S2)；以及於該容器本體中，自其上述上下方向對向壁部，導入上述原料氣體的原料氣體導入工序(S5)；於該原料氣體導入工序中，將容器本體維持於上述預定高溫的狀態下，將導入至容器本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，而使其氣體狀碳物種生成於基材上，依據此氣體狀碳物種，自基材使微線圈成長加以製造而成。
據此，於反應容器中，原料氣體是在容器本體內，自其下方被導入，因此像這樣被導入至該容器本體內的原料氣體，係於容器本體內，朝上方圓滑地且良好地流動，而得以與基材的觸媒間的反應變得良好。其結果，得以達成與申請專利範圍第2項的記載所界定的發明，實質上相同的作用效果。
此外，本發明係根據如申請專利範圍第4項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第2項或第3項的記載所界定的微線圈的製造方法中，基材，係具有於筒狀容器本體內，被***至其軸方向，並於外周面上支撐上述觸媒而成的筒狀基體(31)，其特徵在於，在上述原料氣體導入工序中，將筒狀容器本體維持於上述預定高溫的狀態下，將導入至筒狀容本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒使其熱分解，並使氣體狀碳物種生成於筒狀基體的外周面上，依據此氣體狀碳物種，自筒狀基體的外周面使微線圈成長加以製造而成。
如此一來，基材為於筒狀容器本體內，被***至其軸方向，並於外周面上支撐上述觸媒而成的筒狀基體，因此微線圈成為是自筒狀基體的外周面成長。其結果，微線圈得以更進一步大量地高效率製造而成。
此外，本發明係根據如申請專利範圍第5項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第2項或第3項的記載所界定的微線圈的製造方法中，上述原料氣體係為由乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體所組成的混合氣體，其特徵在於，在上述加熱工序中，將上述預定高溫設為600(℃)~900(℃)的範圍內的溫度，將容器本體加熱至此高溫而維持。
此外，本發明係根據如申請專利範圍第6項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第4項的記載所界定的微線圈的製造方法中，上述原料氣體係為由乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體所組成的混合氣體，其特徵在於，在上述加熱工序中，將上述預定高溫設為600(℃)~900(℃)的範圍內的溫度，將容器本體加熱至此高溫而維持。
如以上所述，根據請求項5或請求項6的記載所界定的發明，原料氣體係為由乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體所組成的混合氣體，並無含有像氮氣體或噻吩等有害的成分。從而，藉由原料氣體的觸媒間的反應，而得以熱分解可良好地完成，因此微線圈的成長可得以更進一步良好地完成。其結果，將申請專利範圍第2項、第3項或第4項的記載所界定的發明的作用效果得以更進一步提升。
此外，本發明所涉及微線圈的製造裝置，係根據如申請專利範圍第7項的記載所界定的發明，係包含，殼體(10、10a、10b)、反應容器(20)、基材(30)以及加熱控制手段(50、60、70)，反應容器係具有，於殼體內， 被***在軸方向上的筒狀容器本體(20a)；自此容器本體的二橫方向對向壁部的一方，朝外方向延伸，而於熱分解時，將生成氣體狀碳物種的原料氣體，自原料氣體供給源，導入至容器本體內的至少一根的原料氣體導入筒(23、24、25)；以及自容器本體的上述二橫方向對向壁部的另一方，於與上述至少一根的原料氣體導入筒為反方向上，朝外方延伸，而將容器本體內的氣體排出的至少一根的氣體排出筒(28)，基材，係於容器本體內，沿著其軸方向被***，並與容器本體的內周面相對向，以支撐觸媒而成，加熱控制手段，係為了將容器本體維持於預定高溫而加以加熱控制，而在將容器本體維持於上述預定高溫的狀態下，將容器本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，並使氣體狀碳物種生成於基材上，依據此氣體狀碳物種，自基材使微線圈成長加以製造而成。
據此，至少一根的原料氣體導入筒，是自容器本體的二橫方向對向壁部的一方被延伸，至少一根的氣體排出筒，則是自容器本體的二橫方向對向壁部的另一方，與上述至少一根的原料氣體導入筒為反方向上被延伸著。
由於這個理由，像這樣被導入至該容器本體內的原料氣體，係於容器本體內中，朝沿著基材的橫方向，圓滑且良好地流動，而得以將與該基材的觸媒間的反應變得良好。從而，將容器本體維持在上述預定高溫的狀態下，將導入至容器本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，而得以使氣體狀碳物種良好地生成在基材上。其結果，依據此氣體狀碳物種，自微線圈的基材而能夠獲得良好地高效率地完成成長製造。
此外，本發明所涉及微線圈的製造裝置，係根據如申請專利範圍第8項的記載所界定的發明，係包含，殼體(10、10a、10b)；反應容器(20)； 基材(30)；以及加熱控制手段(50、60、70)，反應容器，係具有於殼體內，被***在軸方向上的筒狀容器本體(20a)；自此容器本體的二上下方向對向壁部中的一下方向對向壁部，朝下方延伸，而於熱分解時，將生成氣體狀碳物種的原料氣體，自原料氣體供給源，導入至容器本體內的至少一根的原料氣體導入筒(23、24、25)；以及自容器本體的上述二上下方向對向壁部中的一上方向對向壁部，於與上述至少一根的原料氣體導入筒為反方向上，朝上方延伸，而將容器本體內的氣體排出的至少一根的氣體排出筒(28)，基材，係於容器本體內，沿著其軸方向被***，並與容器本體的內周面相對向，以支撐觸媒而成，加熱控制手段，係為了將容器本體維持於預定高溫而加以加熱控制，而在將容器本體維持於上述預定高溫的狀態下，將容器本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，並使氣體狀碳物種生成於基材上，依據此氣體狀碳物種，自基材使微線圈成長加以製造而成。
據此，至少一根的原料氣體導入筒，是自容器本體朝下方延伸，至少一根的氣體排出筒，則是自容器本體朝上方延伸。
由於這個理由，像這樣被導入至該容器本體內的原料氣體，係於容器本體內中，朝沿著基材的上方，圓滑且良好地流動，而得以將與該基材的觸媒間的反應變得良好。從而，將容器本體維持在上述預定高溫的狀態下，將導入至容器本體內的上述原料氣體，利用上述觸媒加以熱分解，而得以使氣體狀碳物種良好地生成在基材上。其結果，依據此氣體狀碳物種，自微線圈的基材而能夠獲得良好地高效率地成長製造。
此外，本發明係根據如申請專利範圍第9項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第7項或第8項的記載所界定的微線圈的製造裝置中，基 材，其特徵在於，係具有於筒狀容器本體內，被***至其軸方向，並於外周面上支撐上述觸媒而成的一筒狀基體(31)。
藉此，導入至筒狀容器本體內的原料氣體，係沿著筒狀基體的外周面而流動，與觸媒相反應而利用熱分解，能夠自筒狀基體使微線圈成長。從而，微線圈的成長領域，成為橫跨筒狀基體的外周面的範圍，其結果，使微線圈更進一步大量地高效率地成長而得。
此外，本發明係根據如申請專利範圍第10項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第9項的記載所界定的微線圈的製造裝置中，其特徵在於，筒狀基材係由，筒狀基體(31)；以及將鎳金屬於其表面上施予部分氧化及部分硫化後，以2(μm)~6(μm)的範圍內的厚度，塗布於筒狀基體的外周面上，藉而，作為上述觸媒使之支撐在筒狀基體的上述外周面上而成的觸媒層(32)所構成。
像這要藉由形成觸媒層，因而與原料氣體的觸媒間的反應，藉由熱分解可更進一步良好地穫得。其結果，將申請專利範圍第9項的記載所界定的發明的作用效果得以更進一步提升。
此外，本發明係根據如申請專利範圍第11項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第9項的記載所界定的微線圈的製造裝置中，其特徵在於，上述至少一根的原料氣體導入筒，係為複數根原料氣體導入筒，該些複數根原料氣體導入筒，係自與筒狀基材中的軸方向長度的1/3以上的長度相對應的部位，在該筒狀基材的軸方向上，相間隔原料氣體導入筒的內徑的20倍以內的間隔而延伸，筒狀基材的外周面與原料氣體導入筒的內端開口部間的徑方向對向間隔，係被設定為5(mm)~50(mm)的範圍內的值。此外，本發明係根據如 申請專利範圍第12項的記載所界定的發明，於申請專利範圍第10項的記載所界定的微線圈的製造裝置中，其特徵在於，上述至少一根的原料氣體導入筒，係為複數根原料氣體導入筒，該些複數根原料氣體導入筒，係自與筒狀基材中的軸方向長度的1/3以上的長度相對應的部位，在該筒狀基材的軸方向上，相間隔該原料氣體導入筒的內徑的20倍以內的間隔而延伸，筒狀基材的外周面與原料氣體導入筒的內端開口部間的徑方向對向間隔，係被設定為5(mm)~50(mm)的範圍內的值。
如以上所述，根據申請專利範圍第11項或第12項的記載所界定的發明，與容器本體內的原料氣體的筒狀基材的觸媒間的反應變的較為良好，其結果，將申請專利範圍第9項或第10項所記載的作用效果得以更進一步提升。
尚且，上述各手段的括弧內的符號，係表示後述的實施型態中所記載的具體的手段間的對應關係。
5‧‧‧截面
10‧‧‧殼體
10a‧‧‧矩形筒體
10b‧‧‧角柱狀電絕緣性填充部材
11‧‧‧上壁
12‧‧‧下壁
13‧‧‧左壁
14‧‧‧右壁
15‧‧‧貫通穴部
20‧‧‧反應容器
20a‧‧‧容器本體
20b、20c、20d‧‧‧原料氣體導入筒群
20e‧‧‧密封氣體注入筒群
20f‧‧‧氣體排出筒群
21‧‧‧前端部
22‧‧‧後端部
23、24、25‧‧‧原料氣體導入筒
23a、24a、25a、28a‧‧‧基端開孔部
23b、24b、25b、28b‧‧‧連結管
26‧‧‧半圓筒部
26a‧‧‧左側半圓筒部
26b‧‧‧右側半圓筒部
27‧‧‧密封氣體注入筒
28‧‧‧氣體排出筒
30‧‧‧圓筒狀基材
31‧‧‧筒狀基體
32‧‧‧圓筒狀觸媒層
33‧‧‧側腳
40‧‧‧端蓋
41‧‧‧圓板狀壁部
42‧‧‧環狀壁部
42a‧‧‧O形環
50‧‧‧加熱電路
51‧‧‧發熱線部材
51a、51b‧‧‧並列線部
51c‧‧‧連結線部
60‧‧‧溫度感測器
70‧‧‧溫度控制電路
B‧‧‧裝置本體
Ba‧‧‧積層裝置本體
E‧‧‧加熱電路
L‧‧‧基台的水平面
PS‧‧‧交流電源
SW‧‧‧開閉開關
S1~S7‧‧‧工序步驟
第1圖 係表示將本發明所涉及微線圈的製造裝置的第一實施形態中的裝置本體，載置至設置面上的狀態下的俯視圖；第2圖 係表示上述第一實施形態中的加熱電路的方塊圖；第3圖 係表示上述第一實施形態中的裝置本體，載置至設置面上的狀態下的右側側視圖；第4圖 係表示上述第一實施形態中的裝置本體，載置至設置面上的狀態下的左側側視圖； 第5圖 係上述第一實施形態中的裝置本體的第4圖中，沿5-5線的橫截面立體圖；第6圖 係上述第一實施形態中的反應容器與加熱器同時表示的立體圖；第7圖 係上述第一實施形態中的反應容器的橫截面立體圖；第8圖 係表示上述第一實施形態中的裝置本體，於使微線圈在圓筒狀基材的外周面上成長的狀態中的橫截面圖；第9圖 係上述第一實施形態中的微線圈的製造工序圖；第10圖 係將於上述第一實施形態中所製造的微線圈，利用電子顯微鏡的放大照片的示意圖；第11圖 係將於上述第一實施形態中所製造的微線圈所包含的析出物，利用電子顯微鏡的放大照片的示意圖；第12圖 係將於上述第一實施形態中所獲得的其他析出物，利用電子顯微鏡的放大照片的示意圖；第13圖 係表示本發明所涉及微線圈的製造裝置的第三實施形態的主要部分的橫截面立體圖；以及第14圖 係表示上述第三實施形態中的加熱電路的方塊圖。
以下，將本發明的各實施形態利用圖式加以說明。
(第一實施形態)
第1圖及第2圖，係將本發明以適用於微線圈的製造裝置而成的第一實施形態加以表示，此製造裝置，係由裝置本體B(參照第1圖)；加熱電路E (參照第2圖)所構成。於本第一實施形態中，上述微線圈係為由碳物種所成長的微線圈，亦稱為微碳線圈。此係起因於微線圈的線圈徑為μm階層。
尚且，於上述第1圖中，圖示左側及右側，是分別與裝置本體B的後側及前側相對應，圖示上側及圖示下側，則是分別與裝置本體B的左側及右側相對應。此外，於上述第1圖中，紙面的前側及內側，則是分別與裝置本體B的上側及下側相對應。
裝置本體B係如第1圖所示，具有殼體10、反應容器20、圓筒狀基材30以及前後二側端蓋40。殼體10係具有橫截面矩形筒體10a；以及角柱狀電絕緣性填充部材10b(參照第5圖)。
筒體10a係如第5圖所例示，係成為以橫截面字狀的上壁11、橫截面字狀的下壁12、左壁13及右壁14所組成的矩形筒狀，以不鏽鋼所形成。 於此，上壁11係於其左右二緣部中，朝向下方折曲為L字狀，而於左右二壁13、14的各上緣部上，自外方能夠裝卸地裝設著。此外，下壁12係於其左右二緣部中，朝向上方折曲為L字狀，而於左右二壁13、14的各下緣部上，自外方能夠裝卸地裝設著。
角柱狀電絕緣性填充部材10b係利用石棉等柔軟性電絕緣材料而形成為角柱狀，此填充部材10b係呈同軸地收納於筒體10a內。藉此，該填充部材10b係如後所述，擔任著將容器本體20a自筒體10a邊保持電性絕緣，邊呈同軸地支持於該筒體10a內的角色。尚且，於該裝置本體B的設置中，殼體10係通常於筒體10a的下壁12中，被載置在基台的水平面L上(參照第1圖、第3圖或第4圖)。
反應容器20係如第1圖、第3圖~第7圖中任一圖所示，具有圓筒狀容器本體20a、三組的原料氣體導入筒群20b~20d、密封氣體注入筒群20e以及氣體排出筒群20f。
容器本體20a係以透明的石英形成為圓筒狀，此容器本體20a係呈同軸地插通於電絕緣性填充部材10b的貫通穴部15內。於此，貫通穴部15係呈同軸地形成於電絕緣性填充部材10b內。藉此，容器本體20a係於其軸方向前後二端部21、22中，自筒體10a的軸方向二端開口部及電絕緣性填充部材10b的軸方向二端開口部起，在相互地反方向上延伸的同時，藉由填充部材10b，如上所述，自筒體10a邊被保持電性絕緣，邊呈同軸地被支持於該筒體10a內。
於本第一實施形態中，就容器本體20a的行程材料而言，採用透明的石英乃是起因於，透明的石英是抑制除觸媒活性、相對於硫化氫的耐蝕性、直線狀碳纖維或固形碳膜亦或碳粉等微線圈生成反應以外的副反應，以及容易將容器本體20a的內部自外部透視。
此外，容器本體20a的內徑，係從原料氣體(於後述)的對流等的流動或混合、與金屬觸媒間的接觸、排氣氣體的效率性排出等點考量，設定為30(mm)~300(mm)的範圍的值較為適宜，再者，設定為100(mm)~150(mm)的範圍內的值更為適宜。本第一實施形態則是將容器本體20a的內徑設定為100(mm)。
此外，容器本體20a的全長，係設定為600(mm)~2500(mm)的範圍內的值較為適宜，再者，設定為1000(mm)~1800(mm)的範圍的值更為適宜。本第一實施形態則是將容器本體20a的全長設定為1500(mm)。
三組的原料氣體導入筒群20b~20d係擔任，因為將自原料氣體供給源(未圖示)的原料氣體(於後述)導入至容器本體20a內的角色，所以該三組的原料氣體導入筒群20b~20d係如第3圖、第5圖、第6圖及第7圖中任一圖所示，自容器本體20a的左側半圓筒部26a，透過殼體10的左壁13而朝左方延伸。
於此，就上述原料氣體而言，除觸媒氣體及氫氣體以外，可舉出加以熱分解而容易地生成氣體狀碳物種的乙炔、甲烷、丙烷等碳化氫氣體或一氧化碳氣體為例。該些原料氣體中，乙炔最為適宜。此乃因為乙炔是於反應溫度下容易地熱分解，而與金屬觸媒相反應，使金屬觸媒粒的各結晶面上的觸媒活性的異方性可高效率地顯現。
於此，在本第一實施形態中，乙炔氣體係為氫氣體、及觸媒氣體的硫化氫氣體的同時，作為上述原料氣體而被採用。
此外，就上述觸媒氣體而言，係為包含周期表的第15族及第16族的氣體，可舉出包含硫磺、噻吩、甲硫醇、硫化氫等硫磺原子的化合物氣體、亦或包含磷、三氯化磷等等磷原子的化合物氣體為例。上述觸媒氣體中，由使用的簡便性與將微線圈以高產量與高產率獲得的觀點來看，硫化氫氣體最為適宜。
於此，本第一實施形態則是，以硫化氫氣體作為上述觸媒氣體，並如上所述，作為原料氣體的其中之一而被採用。此外，為上述觸媒氣體的硫化氫氣體的反應氛圍中的濃度，係為0.01(容量%)~0.5的範圍內的濃度，再者，0.05(容量%)~0.2(容量%)範圍內的濃度則更為適宜。因此，本第一實施形態，係將朝硫化氫氣體的容器本體20a內的供給濃度，設定為0.05(容量%)~0.2(容量%)範圍內的濃度。
尚且，硫化氫氣體的濃度為0.01(容量%)未滿，亦或超過0.5(容量%)而變高時，幾乎都無法獲得使微線圈成長的濃度。此外，因為硫化氫氣體的流量較少，所以使用了1(容量%)~2(容量%)的範圍內的值的氫均衡氣體。
此外，三組的原料氣體導入筒群20b~20d，係自原料氣體導入筒群20b至原料氣體導入筒群20d，而從容器本體20a的左側半圓筒部26a的上側部位、中側部位及下側部位起延伸。
此外，於左側半圓筒部26a的上側部位、中側部位及下側部位中，上述中側部位，是與容器本體20a的左側半圓筒部26a的上下方向中央部位相當。 隨之，上述上側部位，是與上述中側部位和左側半圓筒部26a的上緣部位間的中央部位相當，另一方面，上述下側部位，則與上述中側部位和左側半圓筒部26a的下緣部位間的中央部位相當。
從而，左側半圓筒部26a，是於上述中側部位中，定位於與容器本體20a的殼體10的下壁12相平行的截面(平行截面)內，而於上述上側部位中，則相對於容器本體20a的上述平行截面，以該容器本體20a的中心為基準，定位於朝上方45°傾斜的截面(上方傾斜截面)內，此外，於上述下側部位中，則相對於容器本體20a的上述平行截面，以該容器本體20a的中心為基準，定位於朝下方45°傾斜的截面(下方傾斜截面)內。
原料氣體導入筒群20b係由複數根(例如，十六根)的原料氣體導入筒23所組成之物，且該些複數根的原料氣體導入筒23係於其各基端開孔部23a中，在容器本體20a的左側半圓筒部26a的上述上側部位的前後方向上，間隔相等間隔藉由溶接而被接合，並連通於容器本體20a的內部。此外，該些複數根 的原料氣體導入筒23係自其各基端開孔部23a，通過殼體10的左壁13的上側部位而朝左方延伸。
原料氣體導入筒群20c係具有複數根(例如，十六根)的原料氣體導入筒24，該些複數根的原料氣體導入筒24係於其各基端開孔部24a中，在容器本體20a的左側半圓筒部26a的上述中側部位的前後方向上，間隔上述相等間隔藉由溶接而被接合，並連通於容器本體20a的內部。此外，該些複數根的原料氣體導入筒24係自其各基端開孔部24a，通過殼體10的左壁13的中側部位而朝左方延伸。
原料氣體導入筒群20d係具有複數根(例如，十六根)的原料氣體導入筒25，該些複數根的原料氣體導入筒25係於其各基端開孔部25a中，在容器本體20a的左側半圓筒部26a的上述下側部位的前後方向上，間隔上述相等間隔藉由溶接而被接合，並連通於容器本體20a的內部。此外，該些複數根的原料氣體導入筒25係自其各基端部，通過殼體10的左壁13的下側部位而朝左方延伸。
尚且，自原料氣體導入筒群20b至原料氣體導入筒群20d，各對應的原料氣體導入筒23、24及25，係相互地對應上下方向，定位於容器本體20a的相同的前後方向位置上。
於本第一實施形態中，三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的內徑，係為了將原料氣體的流量或流速保持在預定範圍內，設定為3(mm)~50(mm)的範圍的值較為適宜，再者，設定為6(mm)~30(mm)的範圍的值更為適宜。
本第一實施形態，係將原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的內徑設定為9(mm)。尚且，原料氣體導入筒群20b、20b及20d的各別導入筒中，相互地鄰接的各二原料氣體導入筒的中心間隔係設定為75(mm)。
因為密封氣體注入筒群20e係擔任著，自密封氣體供給源(未圖示)，將密封氣體(於後述)注入至容器本體20a內的角色，所以該密封氣體注入筒群20e係如第1圖或第3圖所示，容器本體20a的左側半圓筒部26a的上述中側部位，透過殼體10的左壁13而朝左方延伸。於本第一實施形態中，作為上述密封氣體，可舉出氮、氬、氦等化學上惰性氣體或氫氣體為例。此乃為自外部被混入至容器本體20a內的氧氣體或被導入至該容器本體20a內的氮氣體等，藉而，防止多餘的或有害的影響被施與至反應系。本第一實施形態則是以氫氣體當作密封氣體而被採用。
該密封氣體注入筒群20e因為係由，例如，二根的密封氣體注入筒27所組成，所以該二根的密封氣體注入筒27係於其基端開孔部中，在容器本體20a的左側半圓筒部26a的上述中側部位中，於原料氣體導入筒群20b的前後二側上，利用溶接等而被接合，並連通於容器本體20a的內部。此外，各密封氣體注入筒27，係自其基端開孔部通過殼體10的左壁13的上述中側部位，而朝左方延伸。
氣體排出筒群20f因為係擔任著，將容器本體20a內的氣體排出至該容器本體20a的外部的角色，所以該氣體排出筒群20f係如第1圖、第4圖或第6圖所示，自容器本體20a的右側半圓筒部26b透過殼體10的右壁14，而朝右方延伸。
該氣體排出筒群20f因為係由，例如，五根的氣體排出筒28所組成，所以各氣體排出筒28係於其基端開孔部28a中，在容器本體20a的右側半圓筒部26b的中央部位上，其前後方向中間隔相等間隔，利用溶接等而被接合，並連通於容器本體20a的內部。於此，右側半圓筒部26b的中側部位係透過容器本體20a的前後方向軸，與左側半圓筒部26a的中側部位相對向。此外，各氣體排出筒28係自其基端開孔部28a通過殼體10的右壁14的中側部位(左側半圓筒部26a的中側部位相對應)，而朝右方延伸。尚且，各氣體排出筒28的內徑，雖然於氣體排出筒為相同，但各該氣體排出筒28的內徑的總和，係設定為為了確保與全原料氣體導入筒23~25的各截面積的總和相當的截面積，此乃為了圓滑地進行容器本體20a內的氣體的排出。
於本第一實施形態中，定位於容器本體20a的最前端側上的氣體排出筒28的基端開孔部28a，係自定位於容器本體20a的最前端側上的原料氣體導入筒24朝後側，與第三根的原料氣體導入筒24的基端開孔部24a相對向，此外，定位於容器本體20a的最後端側上的氣體排出筒28的基端開孔部28a，係自定位於容器本體20a的最後端側上的原料氣體導入筒24朝前側，與第三根的原料氣體導入筒24的基端開孔部24a相對向。
圓筒狀基材30因為係擔任著使多數的微線圈成長的角色，所以此圓筒狀基材30係如後述，於容器本體20a內，呈同軸地被收納。尚且，圓筒狀基材30係於其外周面上，與容器本體20a的三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的基端開孔部相對向。
該圓筒狀基材30係如第1圖、第4圖或第6圖所示，由圓筒狀基體31；圓筒狀觸媒層32；以及前後二側腳33所構成。圓筒狀基體31係以透明的石英而形成為圓筒狀，於該圓筒狀基體31的外周面上，施予噴沙處理。
圓筒狀觸媒層32係將金屬觸媒的粉末橫跨基體31的外周面，例如，使用刷毛加以塗布以形成為圓筒狀。於此，在圓筒狀基體31的外周面上，如上所述，因為施予噴沙處理，所以金屬觸媒的粉末係相對於基體31的外周面而得以良好地被支撐。此係意味，圓筒狀基材30是在圓筒狀基體31的外周面上，以觸媒層32而將金屬觸媒的粉末呈圓筒狀地支撐。
於此，作為上述金屬觸媒，係可舉出自鎳、鐵、鈦或鎢等過渡金屬的單體或合金之外，過渡金屬的氧化物、碳化物、硫化物、氮化物、磷化物、碳氧化物或碳硫化物等選擇至少一種的化合物為例。
此外，上述金屬觸媒的粉末的平均粒徑係為，50(nm)~5(μm)的範圍內的粒徑。就上述金屬觸媒而言，更為適宜的是可舉出，鎳、鈦、鎢等金屬、合金、氧氣間的固溶體、氧化物、碳化物、氮化物、硫化物、磷化物、碳氧化物或碳硫化物為例。於其中也可從金屬觸媒的各結晶面中的觸媒活性的異方性及成本的點考慮，鎳與氧的固溶體當作上述金屬觸媒，最為適宜。
對於此點詳細記述的話，習知，作為金屬觸媒，係使用了於Ni、Fe、Nb、NiO、Au中，其中一種類的金屬。將Ni、Fe、Nb等純粹的金屬作為觸媒使用的場合，除規則的捲繞的純粹的微線圈以外，亦會可析出相當大量的捲繞的碳纖維或直線狀的碳纖維，僅可得到線圈純度較低的製品。此外，使用NiO觸媒的場合，線圈產量或線圈純度則非常地低。
從氣體狀碳物種為了將氣相成長的碳纖維呈線圈狀地捲繞，觸媒的中心部分，係為單結晶，在各別的結晶面上的觸媒活性上具有差異，換言之，具有異方性為必要條件。
例如，Ni的場合，異方性係可考慮是藉由，存在於Ni單結晶表面上的Ni-C-S-O系的四元系疑液相(液晶相)的組成比的相異所造成。此為，例如，Ni(100)、Ni(110)及Ni(111)的結晶面上，則起因於各別的結晶面中的原料氣體中的C、S及O間的反應性或吸附能力相異。Ni氧化物為NiO的場合，這種的效果較小，從而，成為線圈的比例非常地低。
為了使鎳觸媒的觸媒活性的異方性充分顯現，預先將其表面進行部分氧化及部分硫化處理係為必要條件。藉由此處理，之後導入乙炔而進行反應之際，非常高效率地顯現異方性，微線圈是高效率地成長。不進行部分氧化處理及硫化處理，當直接導入乙炔進行反應時，充分的異方性亦不會顯現，從而，微線圈的線圈產率及線圈純度亦顯著地降低。
由於這個理由，本第一實施形態則是，鎳與氧間的固溶體是，作為上述金屬觸媒而被使用。具體而言，將鎳的粉末，於其表面中進行部分氧化及部分硫化處理後，作為與氧間的固溶體，係變成2(μm)~5(μm)的範圍內的厚度，以塗布於基體31上而成為觸媒層32。
此外，於本第一實施形態中，基體31係具有30(mm)~250(mm)的範圍內的外徑。但是，沿著三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的基端開孔部的開孔面(容器本體20a的內周面)，與圓筒狀基材30的外周面(觸媒層32的外周面)間的基體31的徑方向的預定對向間隔是設定為1(mm)~80(mm)的範圍內的值，基體31的外徑因而得以被選定。此外，該預定對向 間隔，較為適宜是設定為10(mm)~50(mm)的範圍內，再者，最為適宜的是設定為15(mm)~30(mm)的範圍內，範圍內，基體31的外徑因而得以被選定。
隨著上述預定對向間隔是超過30(mm)而增大，規則的捲繞的微線圈的比例將減少，線圈徑則逐漸變大而變成不規則，且大大地彎曲的微線圈的比例係逐漸增加。當上述預定對向間隔係變成1(mm)未滿，或超過100(mm)而增大時，完全得不到微線圈，僅直線狀碳纖維或碳粉末得以被析出。本第一實施形態則是，沿著三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的基端開孔部的開孔面，與圓筒狀基材30的外周面間的基體31的徑方向的預定對向間隔，係設定為25(mm)的同時，基體31的外徑係設定為60(mm)。
前後二側腳33係如第1圖、第4圖或第6圖中所示，當同時為相同的二股形狀下，自觸媒層32的軸方向二端下部，朝下方能夠裝卸地延伸。此係意味，前後二側腳33是於其各二股形狀下，就座在容器本體20a的內周面的前後方向二側下部上，將基體31呈同軸地支持在容器本體20a內。
前後二側端蓋40各別以圓板狀壁部41；以及自此圓板狀壁部41的外周部延伸的環狀壁部42，利用透明的石英，而被形成為字狀的縱截面。
而且，前後二側端蓋40中的前側端蓋40係於其環狀壁部42中，透過前側耐熱性O形環42a，氣密地能夠裝卸地嵌裝在容器本體20a的軸方向前端部21上。此外，後側端蓋40則於其環狀壁部42中，透過後側耐熱性O形環42a，氣密地能夠裝卸地嵌裝在容器本體20a的軸方向後端部22上。尚且，前側耐熱性O形環42a，係在前側端蓋40的環狀壁部42的軸方向中間部位上，收納在由其內面 側所形成的環狀溝部內，後側耐熱性O形環42a，係在後側端蓋40的環狀壁部42的軸方向中間部位上，收納在由其內面側所形成的環狀溝部內。
加熱電路E係如第2圖所示，具有加熱器50；溫度感測器60；以及溫度控制電路70。因為加熱器50係由複數個發熱線部材51所組成的，所以該複數個發熱線部材51，係以各別相互地並列的二並列線部51a、51b；以及連結此些二並列線部51a、51b的連結線部51c，而成為U字狀地，折曲預定長度的鎳鉻合金線而得以形成。
像這樣所構成的複數個發熱線部材51係如第6圖所示，沿著容器本體20a的外周面，在其外周面上間隔相等角度下被配設著，該複數個發熱線部材51係每間隔發熱線部材地，使其連結部51c，定位於容器本體20a的後側上的同時，使二並列線部51a、51b沿著容器本體20a的前後方向上延設地被配設著。藉此，加熱器50係於複數個發熱線部材51中，橫跨容器本體20a的幾乎全體，分散而定位地被配設著。
而且，在像這樣被配設的加熱器50中，複數個發熱線部材51係在各並列線部51a的接續端部上，相互地被接續的同時，在各並列線部51b的接續端部上，相互地被接續。藉此，加熱器50係利用各發熱線部材51的發熱，將容器本體20a自其外周面的幾乎全體加熱。
因為溫度感測器60係由高溫檢測型熱電對所組成，所以此溫度感測器60係由如第1圖或第5圖所示可得知一樣，被支持在圓筒狀基材30的中空部內中央部上。於此，該中空部內中央部，係為圓筒狀基材30的中空部的前後方向中央部，與徑方向中央部相當。藉此，該溫度感測器60，係將圓筒狀基材30的中空部內中央部中的溫度當作容器本體20a的溫度加以檢測。
因為溫度控制電路70係由變換電路所組成，所以此溫度控制電路70係自交流電源PS，透過開閉開關SW，而將200(V)的交流電壓供給，並依據溫度感測器60的檢測溫度，將加熱器50在各發熱線部材51得以發熱地驅動控制。於此，此驅動控制係依據溫度感測器60的檢測溫度，將容器本體20a維持在預定高溫地被完成。此係意味，將容器本體20a的內部維持在上述預定高溫。
於此，上述預定高溫係從微線圈的產量及產率的觀點來看，設定為600(℃)~950(℃)的範圍內溫度較為適宜，此外，於此範圍中設定為700(℃)~800(℃)的範圍內的溫度更為適宜。於此，在本第一實施形態中，上述預定高溫係設定為750(℃)的溫度。尚且，上述預定高溫係為未滿600(℃)或超過950(℃)的場合下，微線圈幾乎沒有成長。
如以上所構成的本第一實施形態中，微線圈係藉由該製造裝置，而如下所述得以被氣相製造。尚且，於此氣相製造過程中，溫度感測器60係將在圓筒狀基材30的中空部內中央部中的溫度，當作容器本體20a的溫度加以檢測。
而且，首先，如第9圖的製造工序所示，氮氣體供給工序S1的處理得被完成。於此氮氣體供給工序S1中，將自氮氣體供給源(未圖示)的氮氣體，在1000(毫升/分)的流量下，通過原料氣體導入筒群20b的全原料氣體導入筒，而供給至反應容器20的容器本體20a內。
隨之，供給至容器本體20a內的氮氣體係流動在該容器本體20a內，為了將此容器本體20a內的氧氣等氣體押出，而自氣體排出筒群20f被排出。藉此，將包含容器本體20a的反應容器20的內部的脫氣處理及脫氧處理得以被完成。
此外，與上述氮氣體供給工序S1的處理相配合，或於該氮氣體供給工序S1的處理之後，在加熱工序S2中，容器本體20a的加熱處理將被完成。此加熱處理則是，溫度控制電路70在開閉開關SW的關閉狀態下，自交流電源PS被施加交流電壓，而成為作動狀態，依據於溫度感測器60的現時點中的檢測溫度，將加熱器50發熱地加以驅動控制。
隨之，各發熱線部材51係利用發熱，而使容器本體20a的溫度上升至上述預定高溫，加熱該容器本體20a。此外，容器本體20a的溫度到達上述預定高溫750(℃)後，即便該容器本體20a的溫度變動，溫度控制電路70係依據之後的溫度感測器60的檢測溫度，而將容器本體20a的溫度維持在上述預定高溫750(℃)，以控制加熱器50。藉此，容器本體20a的內部係被維持在上述預定高溫750(℃)。
像這樣處理完加熱工序S2後，在氮氣體供給停止工序S3中，停止自上述氮氣體供給源朝容器本體20a內的氮氣體的供給。
然後，在接下來的密封氣體注入工序S4中，將為密封氣體的氫氣體，在1000(毫升/分)下，通過密封氣體注入筒群20e的各密封氣體注入筒27而注入至容器本體20a內。隨之，首先供給至容器本體20a內的供給完成的氮氣體，係利用朝容器本體20a內的注入密封氣體，而自氣體排出筒群20f的各排出筒28被排出。
由於這個理由，容器本體20a的內部亦包含圓筒狀基材30的內部，變成僅為密封氣體的氫氣體的氛圍。藉此，在容器本體20a的內部中，亦包含圓筒狀基材30的內部，而得以防止多餘的或有害的影響被施予至反應系統。
從而，如後所述，在原料氣體導入工序S5中，即便將原料氣體導入至容器本體20a內，不會招致混入相對於此原料氣體的氮氣體的情形。其結果，可防止氮氣體阻礙含有於原料氣體中的乙炔的熱分解反應的所謂的勢態的發生，以防患未然，而得以預先防止微線圈的線圈產量及線圈純度(於後述)的降低。
當如上述而密封氣體注入工序S4的處理終了時，在接下來的原料氣體導入工序S5中，自上述原料氣體供給源被供給的原料氣體，亦即，將乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體的混合氣體，通過三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，而在容器本體20a內自其左側導入。
在現階段下，容器本體20a的內部是與圓筒狀基材30的外周面及其內部同時地，被維持在上述預定高溫。此係意味，觸媒層32的外周面也維持在上述預定高溫。
在這種狀態中，當如上述，原料氣體被導入至容器本體20a內時，開始該原料氣體與觸媒層32的金屬觸媒間的反應。此係意味，原料氣體導入工序S5係為反應工序。尚且，於本第一實施形態中，係將此反應工序中的反應時間設為2小時。
於此，上述原料氣體係相對於一根原料氣體導入筒，以60(毫升/分)的乙炔氣體、265(毫升/分)的氫氣體及0.06(毫升/分)的硫化氫氣體所構成。
從而，上述原料氣體供給源內的原料氣體係相對於每一根導入筒，形成為60(毫升/分)的乙炔氣體、265(毫升/分)的氫氣體及0.06(毫升/分)的硫化氫氣體的混合氣體，事先均一地被混合的氣體。
於此，將該原料氣體的組成如上所述地作為乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體的根據，係如下所述。
從來，原料氣體係被當作為由乙炔氣體、氫氣體、氮氣體、噻吩氣體及硫化氫氣體所組成的混合氣體，同時且連續地被導入至容器本體20a內的同時，使其與觸媒間反應。
但是，氮氣體係如上所述，不僅將乙炔的熱分解顯著地抑制，還會引起有害的副反應，而阻礙規則的捲繞的微線圈的成長，使線圈產量及線圈純度降低。此外，噻吩係對規則的捲繞的微線圈的成長有害，也是成為使線圈產量及線圈純度降低的主要原因。
於此，在本第一實施形態中，將原料氣體如上所述地當作為利用了乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣的混合氣體。尚且，該原料氣體係如後所述，利用加熱而被熱分解時，氣體狀碳物種是自圓筒狀基材30的外周面被生成。
通過三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，而當將導入至容器本體20a內的原料氣體的流量以氣體的線速度表示時，為了使微線圈的產量及產率提升，該氣體的線速度係在室溫及一氣壓的條件下，設定為100(cm/min)~3000(cm/min)的範圍內的值較為適宜。此外，該氣體的線速度，設定為200(cm/min)~2000(cm/min)的範圍內的值更為適宜，此外，再者，設定為500(cm/min)~1500(cm/min)的範圍內的值特別適宜。
於此，在本第一實施形態中，該氣體的線速度，設定為500(cm/min)~1500(cm/min)的範圍內的值。再者，上述氣體的線速度，係與原料氣體導入筒的基端開孔部和相對於此基端開孔部的圓筒狀基材30的外周面的 對向部位間的間隔(上述預定對向間隔)，具有密接的關係。由於這個理由，上述氣體的線速度係，例如，只要為500(cm/min)~800(cm/min)的範圍內的值，上述預定對向間隔設定為10(mm)~20(mm)的範圍內的值較為適宜。
如上所述，當原料氣體與觸媒層32的金屬觸媒間，開始反應時，微線圈係相對於三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，於其基端開孔部的圓筒狀基材30的基體31的圓筒狀外周面的對向表面部位中，具有原料氣體導入筒的內徑的二倍~三十倍的範圍內的徑長的圓形內，密集而加以成長。
由於這個理由，在三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒中，各二隣接導入筒間的間隔，係為了使各微線圈相互地不干涉，且無間隙地使其成長在圓筒狀基材30的外周面上，設定為原料氣體導入筒的內徑的二倍~三十倍的範圍的值較為適宜，再者，設定為原料氣體導入筒的內徑的五倍~二十倍的範圍的更為適宜。
於此，在本第一實施形態中，上述的各二隣接原料氣體導入筒間的間隔，係設定為原料氣體導入筒的內徑(9(mm))的五倍~二十倍的範圍內的值(75(mm))。
藉此，各微線圈係在相對於三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的基端開孔部的圓筒狀基材30上，幾乎不會相互地重疊，以幾乎均一的厚度而得以成長(參照第8圖)。此係意味，多數的微線圈是成長在圓筒狀基材30上，藉而被製造。
當進行上述而終止原料氣體導入工序S5的處理時，於接下來的原料氣體供給及加熱的各停止工序S6中，自上述原料氣體供給源朝容器本體20a內，原料氣體的供給將被停止的同時，藉由溫度控制電路70，對於加熱器50的控制將被停止。具體而言，開閉開關SW被打開。藉此，原料氣體與觸媒層32的金屬觸媒間的反應將終了。
然後，於取出圓筒狀基材的工序S7中，伴隨著相對於如上所述的加熱器50的控制的停止，當容器本體20a內的溫度下降至200(℃)為止時，將裝置本體B的前後二側端蓋40自容器本體20a的二端部卸除後，將圓筒狀基材30自容器本體20a的內部取出。接著，回收成長在圓筒狀基材30上的微線圈。
如以上所說明，根據本第一實施形態，在反應容器20中，三組的原料氣體導入筒群20b~20d，係自容器本體20a的左側半圓筒部26a，朝左方延伸的同時，氣體排出筒群20f，係自容器本體20a的右側半圓筒部26b，朝右方延伸。 此外，在***至容器本體20a內而成的圓筒狀基材30中，觸媒層32是將鎳觸媒，為了析出微線圈而將其表面部分氧化‧硫化處理，並塗布在圓筒狀基體31的外周面上而被形成。
以此種構成為基礎，將容器本體20a加熱至上述預定高溫750(℃)而維持的狀態下，藉由乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體的混合，將原料氣體，同時地且連續的導入至容器本體20a內，進而於圓筒狀基材30的外周面上，如上所述，使微線圈成長。
將像這樣而成長的微線圈依據上述而回收的結果，藉由此回收的微線圈的線圈產量係為60(g)。此外，乙炔基礎的微線圈的線圈產率，係為80(%)。此係意味，微線圈是在高純度下，一次高效率多量地得以被製造。尚 且，當經上述而被製造的微線圈係得以被利用在電磁波吸收材、微波發熱材、微感測器、微機械元件、治癒材、化妝品、鎮痛材、癌治療藥、食品添加材等。
順帶一提，根據於本第一實施形態中所獲得的析出物的電子顯微鏡(SEM)照片，如第10圖所示，利用成長的析出物，係由100(%)的微線圈(微碳線圈)所構成，此些微線圈的線圈徑幾乎全部是以3(μm)~5(μm)的範圍內規則的捲繞。此外，於各個微線圈中，因為其各隣接線圈部間的差距幾乎沒有，所以各個該微線圈係成為電磁性微小的螺線形狀。
換言之，於上述的析出物中，以一定的線圈徑，加以規則的捲繞而成螺線形狀的微線圈的比率，亦即，可稱為線圈純度為100(%)。
此外，根據本第一實施形態中所述的製造裝置，於反應容器20中的三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒；以及氣體排出筒群20f的各氣體排出筒，是於容器本體20a的左右二半圓筒部26a、26b相互地方反向上，與基台的水平面L變成相平行地呈水平狀地自殼體10延伸。
從而，因為原料氣體係通過各原料氣體導入筒而在容器本體20a內，沿著基台的水平面L被導入，所以像這樣被導入至容器本體20a內的原料氣體，係於容器本體20a中，沿著圓筒狀基材30的外周面，在左右方向上，圓滑且良好地流動，而將與圓筒狀基材30的圓筒狀觸媒層32的觸媒間的反應，未加以任何限制，良好地完成獲得。此外，因為容器本體20a內的氣體是通過各排出筒28而沿著基台的水平面L被排出，所以氣體的排出得以圓滑地完成獲得。
其結果，與原料氣體的觸媒間充分的熱分解反應或觸媒反應是於容器本體20a內發生，微線圈的產量或純度變得非常地高。
此外，如上所述，各原料氣體導入筒及各氣體排出筒，因為是與基台的水平面L變成相平行地呈水平狀地自殼體10延伸，所以將於本第一實施形態中所述的裝置本體B準備複數個，在其各殼體10中，當積層於上方時，該些複數個裝置本體B，與三組的原料氣體導入筒群20b~20d及氣體排出筒群20f間並不會引起干涉，而可容易地積層。
藉由以上，與裝置本體B的積層數成比例，能夠使微線圈的線圈產量及線圈產率增大，乃為當然事項，該些複數個裝置本體B的工廠等內，使所須設置面積減少，而可以提高工廠等內的利用效率。
其次，將於本第一實施形態中的裝置本體B當作實施例1-1，為與此實施例1-1相對比，準備實施例1-2及各比較例1-1~1-7。尚且，實施例1-2及各比較例1-1~1-7的加熱電路，係與於本第一實施形態中的加熱電路E相同。
(實施例1-2)
於此實施例1-2的裝置本體中，作為圓筒狀基材30的觸媒層32，採用由鎳所構成的觸媒層，為將其表面進行部分氧化的鎳觸媒層。該實施例1-2的裝置本體的其他構成，係與稱為實施例1的裝置本體B相同。
使用像這樣的實施例1-2，於微線圈的製造時，在本第一實施形態中所述的製造工序中，以進行原料氣體導入工序S5的處理為首，通過三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，於五分鐘內僅將硫化氫導入至容器本體20a內，而於加熱工序S2的處理下，維持在750(℃)的容器本體20a內，於上述鎳觸媒層的表面施予部分硫化處理後，在原料氣體導入工序S5中， 通過上述各原料氣體導入筒而將乙炔導入至容器本體20a內，進行與上述鎳觸媒層間的反應。其他的工序係於本第一實施形態所述的製造的工序相同。
根據此實施例1-2，微線圈的線圈產量為58(g)，該微線圈的線圈產率為78(%)，此外，該微線圈的線圈純度係為100(%)。據此，即便是本實施例1-2，也可得知與實施例1-1產生實質上相同的製造結果。
此外，即便於此實施例1-2中也與實施例1-1相同地，在反應容器20中的三組的原料氣體導入筒群20b~20d；以及氣體排出筒群20f，是於容器本體20a的左右二側半圓筒部26a、26b相互地方反向上，與基台的水平面L變成相平行地呈水平狀地自殼體10延伸。
從而，將實施例1-2的裝置本體準備複數個，當將此些複數個裝置本體於其各殼體10在上方積層時，各原料氣體導入筒群20b~20d及氣體排出筒群20f間並不會引起干涉，而可容易地積層。據此，即便於實施例1-2中，與裝置本體的積層數成比例，而能夠使微線圈的線圈產量及線圈產率增大。
(比較例1-1)
此比較例1-1的裝置本體，則是除了將沿著三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的基端開孔部的開孔面與圓筒狀基材30的外周面間的基體31的徑方向的預定對向間隔，設為60(mm)以外，該比較例1-1的裝置本體的其他構成，係與實施例1-1相同。
以該比較例1-1的裝置本體，依照本第一實施形態中的製造工序，藉由實施例1-1的微線圈相同地製造微線圈。根據藉由所獲得的析出物的電子顯微鏡(SEM)照片，如第10圖中所例示，以3(μm)~5(μm)的範圍內的線圈徑，而規則的捲繞的微線圈之外，不規則地捲繞的微線圈，或10(μm) 以上的線圈徑及具有較大而被毀掉的線圈形狀的微線圈被多數觀察。尚且，少量的直線狀碳纖維亦被觀察。
從而，根據此比較例1-1，微線圈的線圈產量或線圈純度與實施例1-1相比較可謂較低。
(比較例1-2)
於此比較例1-2的裝置本體，則是除了將沿著三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒的基端開孔部的開孔面與圓筒狀基材30的外周面間的基體31的徑方向的預定對向間隔，設為80(mm)以外，該比較例1-2的裝置本體的其他構成，係與實施例1-1中所謂的裝置本體B相同。
使用該比較例1-2的裝置本體，依照本第一實施形態中的製造工序，製造與藉由實施例1製造的微線圈相同地微線圈。根據藉由所獲得的析出物的電子顯微鏡(SEM)照片，如第12圖中所例示，大部分的線圈係為非常地不規則地捲繞之物或較大且不規則地捲繞之物，該析出物中，亦含有直線狀的碳纖維。從而，微線圈無法被觀察。
(比較例1-3)
在此比較例1-3的裝置本體中，以圓筒狀基材30的觸媒層32來說，係由鎳所構成的觸媒層，採用將其表面部分氧化，具有0.5(μm)的平均厚度的鎳觸媒層。該比較例1-3的裝置本體的其他構成，係與實施例1-1中所謂的裝置本體B相同。
根據此比較例1-3，微線圈的線圈產量非常地少，未超過5(g)。尚且，藉由該比較例1-3的析出物的大部分係為直線狀的碳纖維。
(比較例1-4)
在此比較例1-4的裝置本體中，以圓筒狀基材30的觸媒層32來說，係由鎳所構成的觸媒層，採用將其表面部分氧化，具有15(μm)的平均厚度的鎳觸媒層。該比較例1-4的裝置本體的其他構成，係與實施例1-1中所謂的裝置本體B相同。
使用這種比較例1-4所製造的微線圈，當適用至於本第一實施形態中所述的製造工序時，原料氣體導入工序S5中的反應開始的同時，容器本體20a內的溫度係急遽地上升，經1分鐘過後，圓筒狀基材30的外周面(觸媒層的表面)的溫度是上升到850℃以上，從圓筒狀基材30的外周面遠離10(mm)位置的溫度，最高是上升到820(℃)為止。
此外，在圓筒狀基材30的外周面上，堅固的碳層是析出為1.5(mm)~3(mm)的範圍內的厚度。於此析出物中，微線圈的線圈產率係未超過10(g)。尚且，在該析出物中，規則的捲繞的線圈非常地少，幾乎是非常地不規則地捲繞的線圈或僅較大捲繞之物或直線狀的碳纖維。
(比較例1-5)
在此比較例1-5的裝置本體中，以圓筒狀基材30的觸媒層32來說，係採用由完全未含有氧的純粹的鎳粉末所構成的觸媒層。該比較例1-5的裝置本體的其他構成，係與實施例1-1中所謂的裝置本體B相同。
使用這種比較例1-5所製造的微線圈，當適用至於本第一實施形態中所述的製造工序時，微線圈的線圈產量未超過15(g)，此外，該微線圈的線圈純度亦為30(%)~35(%)的範圍內的值較低。
(比較例1-6)
在此比較例1-6的裝置本體中，以圓筒狀基材30的觸媒層32來說，係採用由氧化鎳所構成的觸媒層。該比較例1-6的裝置本體的其他構成，係與實施例1-1中所謂的裝置本體B相同。
使用這種比較例1-6所製造的微線圈，當適用至於本第一實施形態中所述的製造工序時，微線圈的線圈產量未超過10(g)，此外，該微線圈的線圈純度亦為10(%)~20(%)的範圍內的值較低。
(比較例1-7)
此比較例1-7的裝置本體，係與實施例1的裝置本體B相同。使用這種比較例1-7而依照本第一實施形態中所述的製造工序，當製造微線圈時，上述原料氣體係，相對於每一根導入筒，除包含50(毫升/分)的乙炔氣體、200(毫升/分)的氫氣體及0.06(毫升/分)的硫化氫氣體以外，將200(毫升/分)的氮氣體同時地連續導入至容器本體內。其他則與實施例1-1相同地製造。
根據此比較例1-7，微線圈的線圈產量係非常地少，未超過12(g)，此外，該微線圈的線圈純度係未超過25(%)。
順帶一提，對於微線圈的製造，以習知的製造方法或製造裝置所獲得的析出物，係為規則地一定的線圈徑與以線圈間距所捲繞的電磁性螺線狀的良好品質的微線圈之外，多數含有大多為不規則地捲繞的線圈、線圈徑非常地大的線圈、僅較大捲繞的碳纖維或直線狀的碳纖維，全析出物的螺線狀的良好品質的微線圈的比例(以下，略稱為“線圈純度”)係為5(%)~25(%)的範圍內較低。這種線圈純度較低事項，將會對微波電磁波吸收特性等大多的 特性，造成非常地不好影響。從而，工業上，微線圈的線圈純度係被要求須為80(%)以上。
從此點來看，使用實施例1-1及實施例1-2的裝置本體，所製造的微線圈的線圈純度係為100(%)，因此可謂充分。
(第二實施形態)
其次，當針對本發明所涉及的微線圈的製造裝置的第二實施形態進行說明時，此第二實施形態則是，在上述第一實施形態中所述的製造裝置的裝置本體B中，反應容器20是與殼體相關連，與上述第一實施形態相異，而如以下所述地被構成。
亦即，於上述第一實施形態中所述的三組的原料氣體導入筒群20b~20d及密封氣體注入筒群20e，係自反應容器20的容器本體20a的下側半圓筒部位，朝下方延伸，另一方面，上述第一實施形態中所述的氣體排出筒群20f，係自容器本體20a的上側半圓筒部位，朝上方延伸。
具體而言，本第二實施形態中與上述第一實施形態所述的反應容器20(參照第6圖)是被回轉90°，成為使三組的原料氣體導入筒群20b~20d及密封氣體注入筒群20e定位至容器本體20a的下側，並使氣體排出筒群20f定位至容器本體20a的上側所構成的結構。
隨之，各複数根的原料氣體導入筒23、24及25，係各別自容器本體20a的下側半圓筒部的左側部位、中側部位(下端部位)及右側部位，朝下方延伸的同時，二密封氣體注入筒27，係自容器本體20a的下側半圓筒部的中側部位，朝下方延伸。此外，各氣體排出筒28，係自容器本體20a的上側半圓筒部的中側部位(上端部位)，朝下方延伸。其他構成係與上述第一實施形態相同。
於像這樣所構成的第二實施形態中，微線圈係依照於上述第一實施形態中所述的製造工序，被氣相成長製造。此製造工序中的原料氣體導入工序S5中，自上述原料氣體供給源所供給的原料氣體，係通過三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，而在容器本體20a內自其下側被導入。尚且，容器本體20a內的氣體的排出係自容器本體20a的內部，通過各氣體排出筒28，朝上方被排出。尚且，其他的製造工序的處理係與上述第一實施形態相同。
關於經過這種的製造工序所製造的微線圈，線圈產量係為65(g)，線圈產率係為88(%)，此外，線圈純度係為100(%)。
據此，本第二實施形態則是，與藉由於上述第一實施形態中所述的製造裝置的製造1，可獲得到實質上相同的製造結果。
但是，本第二實施形態則是與上述第一實施形態相異，採用使各原料氣體導入筒23~25從容器本體20朝下方延伸，並使各氣體排出筒28朝容器本體20a的上方延伸的構成。
從而，原料氣體是通過各原料氣體導入筒，因為在容器本體20a內，朝向上方被導入，所以在容器本體20a內中，沿著圓筒狀基材30的外周面，在上方向上圓滑地且良好地流動，將圓筒狀基材30的圓筒狀觸媒層32的觸媒間的反應，無任何限制而得以良好地完成。此外，因為容器本體20a內的氣體是通過各排出筒28而向上方排出，所以氣體的排出得以圓滑地被完成。
其結果，與原料氣體的觸媒間的充分的熱分解反應或觸媒反應是在容器本體20a內引起，微線圈的產量或純度變得非常地高。
尚且，如上所述，因為各原料氣體導入筒是自容器本體20a，朝上方延伸的同時，從各氣體排出筒自容器本體20a，朝下方延伸，所以即便準備 複數個本第二實施形態的裝置本體，這些裝置本體的積層係不可能因各原料氣體導入筒及各氣體排出筒而被混亂。由於這個理由，積層上述第一實施形態的裝置本體的場合中，被期待的微線圈的線圈產量及線圈產率的增加極為困難。 其他的作用效果係與上述第一實施形態相同。
順帶一提，將本第二實施形態中的裝置本體作為實施例2-1，為與此實施例2-1相對比，準備了比較例2-2及2-3。
(比較例2-2)
此比較例2-2的裝置本體，則是在實施例2-1的裝置本體的反應容器中，與該反應容器相異，採用使各原料氣體導入筒自容器本體的上部，朝向上方而延伸，使各氣體排出筒自容器本體的下部，朝向下方而延伸的構成，將原料氣體自各原料氣體導入筒，在容器本體內，朝向上方而導入，設為將此容器本體內的氣體自各氣體排出筒，朝上方而排出。該比較例2-2的裝置本體的其他構成，則與實施例2-1相同。
根據此比較例2-2，關於微線圈，線圈產量係為15(g)，線圈純度係為20(%)~30(%)的範圍內。從而，該比較例2-2在微線圈的線圈產量及線圈純度中，與實施例1-1、1-2及2-1的任何一實施例相比較，可得知相當低。
而且，即便準備複數個比較例2-2的裝置本體，這些裝置本體的積層係因各原料氣體導入筒及各氣體排出筒而被混亂，係不可能與實施例2-1的積層的場合相同。由於這個理由，積層於上述第一實施形態中所述的實施例1或實施例2的裝置本體的場合下，被期待的微線圈的線圈產量及線圈產率的增加係不可能。
(比較例2-3)
此比較例2-3的裝置本體是與比較例2-2的裝置本體相同。使用像這樣的比較例2-3而依照上述第一實施形態中所述的製造工序，當製造微線圈，上述原料氣體係相對於一根原料氣體導入筒，包含50(毫升/分)的乙炔氣體、200(毫升/分)的氫氣體及0.06(毫升/分)的硫化氫氣體以外，同時地連續將200(毫升/分)的氮氣體及0.20(毫升/分)的噻吩氣體導入至容器本體內。其他則與比較例2-2相同地製造。
根據此比較例2-3，關於微線圈，其線圈產量係非常地少，未超過15(g)，此外，其線圈純度亦較20(%)為低。
(第三實施形態)
第13圖及第14圖，係表示本發明所涉及微線圈的製造裝置的第三實施形態。在此第三實施形態中，積層裝置本體Ba係如第13圖所示，取代於上述第一實施形態中所述的製造裝置的裝置本體B而被採用。
積層裝置本體Ba係積層複數個(例如，三個)上述第一實施形態中所述的製造裝置的裝置本體B而被構成。三個裝置本體B中，下側裝置本體B係於殼體10的下壁12，被載置在基台的水平面L(第1圖參照)上。
此外，三個裝置本體B中，中側裝置本體B係於其殼體10的下壁12，被載置在下側裝置本體B的殼體10的上壁11上，上側裝置本體B係於其殼體10的下壁12，被載置在中側裝置本體B的殼體10的上壁11上。
本第三實施形態則是，在三個裝置本體B的各別的反應容器20的原料氣體導入筒群20b~20d中，構成原料氣體導入筒群20b的各原料氣體導入筒23，係以連結管23b而相互地被連結，構成原料氣體導入筒群20c的各原料氣體 導入筒24，係以連結管24b而相互地被連結，此外，構成原料氣體導入筒群20d的各原料氣體導入筒25，係以連結管25b而相互地被連結。
藉此，來自上述原料氣體供給源的原料氣體，係通過連結管25b及三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，而被導入至容器本體20a內。
此外，構成三個裝置本體B的各別的反應容器20的氣體排出筒群20f的各氣體排出筒28，係以連結管28b而相互地被連結。藉此，各容器本體20a內的氣體係通過各對應的各氣體排出筒28及連結管28b而被排出。在積層裝置本體Ba中的各裝置本體B的其他構成，則與上述第一實施形態相同。
於本第三實施形態中的加熱電路係如第14圖所示，將在上述第一實施形態中所述的加熱電路E，每隔一積層裝置本體Ba的裝置本體B加以採用而得以被構成。於此，各加熱電路E的溫度控制電路70係同時地透過開閉開關SW而被接續在交流電源PS上。
從而，每隔一積層裝置本體Ba的裝置本體B，加熱電路E係在其溫度控制電路70中，透過開閉開關SW而被供給自交流電源PS的交流電壓，依據對應的溫度感測器60的檢測輸出，驅動對應的加熱器50，而將對應的容器本體20a的溫度維持在上述預定高溫地加以控制。其他的構成係與上述第一實施形態相同。
在這樣構成的本第三實施形態中，微線圈係依照上述第一實施形態中所述的製造工序而被氣相成長製造。尚且，於此製造過程中，各裝置本體B的溫度感測器60係將對應裝置本體B的圓筒狀基材30的中空部內中央部中的溫度，作為對應裝置本體B的容器本體20a的溫度加以檢測。
而且，與上述第一實施形態相同地，配合在第9圖的製造工序中所示的氮氣體供給工序S1的處理，或該氮氣體供給工序S1的處理後，在加熱工序S2中，各裝置本體B的容器本體20a的加熱處理將被完成。此加熱處理則是，各對應的溫度控制電路70於開閉開關SW的關閉狀態下，施加自交流電源PS的交流電壓而成為作動狀態，依據在各對應的溫度感測器60的現時點中的檢測溫度，發熱各對應的加熱器50而加以控制。
隨之，各加熱電路E的加熱器50，係使對應的容器本體20a的溫度上升至上述預定高溫750(℃)，以加熱該對應的容器本體20a而維持在上述預定高溫。
此外，在原料氣體導入工序S5中，自上述原料氣體供給源被供給的原料氣體，亦即，將乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體的混合氣體，每隔一容器本體20a，通過對應的三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒，而在對應的容器本體20a內，自其左側導入。
隨之，每隔一反應容器20，在原料氣體與觸媒層32的金屬觸媒間開始反應。於是乎，微線圈係每隔一反應容器20，與上述第一實施形態相同地，具有原料氣體導入筒的內徑的二倍~三十倍的範圍內的徑的圓形內密集成長。
然後，每隔一反應容器20，當原料氣體與觸媒層32的金屬觸媒間的反應終了時，與上述第一實施形態實質上相同地，將圓筒狀基材30自容器本體20a的內部取出，而回收微線圈。
像這樣被回收的微線圈，係每隔一反應容器，與上述第一實施形態相同地，以一定的線圈徑，作為規則的地捲繞的螺線形狀的微線圈，在高純度下相應於裝置本體B的積層數而得以多量獲得。
此外，根據本第三實施形態中所述的製造裝置的積層裝置本體Ba，在反應容器20中的三組的原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒；以及氣體排出筒群20f的各氣體排出筒是，每隔一裝置本體B，自容器本體20a的左右二側半圓筒部26a、26b相互地反方向上，是與基台的水平面L變成相平行地呈水平狀地自殼體10延伸。
從而，在本第三實施形態中的製造裝置中，各裝置本體B在各殼體10上，當積層於上方時，三組的原料氣體導入筒群20b~20d及氣體排出筒群20f間並不會引起干涉，而可容易地積層。據此，與製造裝置的積層數成比例，能夠使微線圈的線圈產量及線圈產率增大，乃為當然事項，使該製造裝置的工廠等內的設置面積減少，而可以提高工廠等內的利用效率。其他的作用效果係與上述第一實施形態相同。
尚且，當進行本發明的實施時，並不限於上述實施形態，可舉出以下各種的變形例為例。
(1)當進行本發明的實施時，反應容器20的容器本體20a係並不限於上述實施形態中所述的透明的石英，為不透明的石英、鎳、不鏽鋼、赫史特合金、鎢或鈦等耐熱性金屬、氧化鋁、陶瓷、金屬製反應管，將其內面經陶瓷襯裡以金屬製反應管等各種材料形成即可。
(2)當進行本發明的實施時，圓筒狀基材30的基體31並不限於透明的石英，以不透明的石英加以形成亦可。
(3)當進行本發明的實施時，觸媒層32並不限於金屬觸媒的粉末，以金屬板或金屬觸媒的粉末的燒結板予以實施亦可。
(4)當進行本發明的實施時，觸媒層32係與上述第一實施形態相異，將對金屬觸媒的粉末的水或酒精等的分散液，塗布於基體31的外周面上亦可，此外，與取代此，將鎳化合物的水溶液塗布於基體31的外周面上被形成的鎳觸媒層亦可。此鎳觸媒層的厚度係為3(μm)~6(μm)的範圍內的值較為適宜。該鎳觸媒層為3(μm)未滿的較薄場合下，與此鎳觸媒層的原料氣體間的反應開始時，在鎳觸媒層內引起異常的溫度上升，為了析出更厚的堅硬的碳層，因而線圈狀碳纖維的產量及產率係同時地降低。
(5)當進行本發明的實施時，原料氣體導入筒群20b~20d的各原料氣體導入筒係在其基端開孔部上，與上述第一實施形態相異，圓筒狀基材30的外周面上，橫跨其面積的約3/1以上而對向，若被接合在容器本體20a上的話即可實施。藉此，藉由原料氣體的原料氣體導入筒群20b~20d，朝容器本體20a內的導入量在反應時，得以確保適切的量。
(6)當進行本發明的實施時，氣體排出筒28的根數並不限於上述第一實施形態中所述的數量，相對於全原料氣體導入筒23~25的數量，設定為1/3~1/20的範圍的根數的話即可，較為適宜的是，設定為1/5~1/10的範圍的根數即可。
(7)當進行本發明的實施時，維持在容器本體20a的上述高溫的狀態下，使靜電場、變動電場、超音波場、靜磁場、變動磁場或電漿場等外部能源場，單一地或重畳地作用在反應容器20a內的反應場(與原料氣體的觸媒間的反應場)即可。
據此，依據該外部能源場，而帶來原料氣體種的擴散‧混合或分子運動的活性化、內部能源的活性化、觸媒活性的提升等，可促進與原料氣體的觸媒間的熱分解反應，其結果，可使微線圈的線圈產量與線圈產率提升。
此外，藉由外部能源場的重畳效果，將在金屬觸媒的結晶面上的觸媒活性的異方性變小，藉而可獲得線圈徑較為小的微線圈，反之，將異方性增大，藉而可獲得線圈徑較為大的微線圈。此係意味，得以控制微線圈的線圈徑及線圈間距的大小。
(8)當進行本發明的實施時，於上述第三實施形態中所述的裝置本體B的積層數，係並不限於三個，對應須要而適宜地使其增減即可。
(9)當進行本發明的實施時，取代於上述第一實施形態中所述的圓筒狀基材30，採用多角形狀基材即可，此外，採用平板狀基材亦可。
(10)當進行本發明的實施時，於上述第一實施形態中所述的裝置本體B中，前後二側端蓋40係並不限於截面字狀的構成，各別為單純的平板狀的端蓋即可。尚且，這種場合，該平板狀的端蓋係在其外周部上，透過耐熱性O形環而抵接在圓筒狀容器本體20a的前後二端面的各面上，例如，藉由複數個螺絲而能夠裝卸地被締接著。
(11)當進行本發明的實施時，於上述第一實施形態中所述的原料氣體導入筒群20b~20d中的原料氣體導入筒群20d，係與上述第一實施形態相異，自容器本體20a的右側半圓筒部26b的上側部位(與左側半圓筒部26a的上側部位相對向)，透過殼體10的右壁14，而朝右方延伸加以構成亦可。
具體而言，各原料氣體導入筒25係與上述第一實施形態相異，定位於各氣體排出筒28的上側，以自容器本體20a的右側半圓筒部26b的上側部 位，朝右方延伸地加以構成亦可。藉此，通過各原料氣體導入筒25，當將原料氣體導入至容器本體20a內時，各原料氣體導入筒25的內部並無阻塞，將原料氣體可以圓滑地導入至容器本體20a內。其結果，在容器本體20a內的析出物的析出量，是利用於上述第一實施形態中所述的各原料氣體導入筒25而朝原料氣體的容器本體20a內導入，藉而與析出物的析出量相比較，得以被增大。
10、10a、10b‧‧‧殼體
11‧‧‧上壁
12‧‧‧下壁
13‧‧‧左壁
14‧‧‧右壁
15‧‧‧貫通穴部
20‧‧‧反應容器
20f‧‧‧氣體排出筒群
23、24、25‧‧‧原料氣體導入筒
23a、24a、25a、28a‧‧‧基端開孔部
26‧‧‧半圓筒部
28‧‧‧氣體排出筒
30‧‧‧基材
31‧‧‧筒狀基體
32‧‧‧觸媒層
50‧‧‧加熱器
51‧‧‧發熱線部材

Claims (8)

  1. 一種微線圈的製造方法，準備一反應容器以及一基材，該反應容器係具有：一圓筒狀容器本體；自該圓筒狀容器本體的左右兩側的一橫截面圓弧狀對向壁部的一方沿著該圓筒狀容器本體的軸方向上相間隔設置的複數個橫截面圓弧狀壁部位，朝與該圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向朝外方延伸的複數根原料氣體導入筒；以及自該圓筒狀容器本體的該橫截面圓弧狀對向壁部的另一方沿著該圓筒狀容器本體的軸方向上相間隔設置的複數個橫截面圓弧狀壁部位，朝與該圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向朝外方延伸的複數根氣體排出筒，該基材為沿該反應容器的該圓筒狀容器本體的軸方向***其內的圓筒狀基材，並於該圓筒狀基材的外周面上，以相對該圓筒狀容器本體的內周面的方式將觸媒支撐為圓筒狀，該反應容器是構成為將在熱分解時生成氣體狀碳物種的原料氣體通過該複數根原料氣體導入筒，在該圓筒狀容器本體內沿著與該圓筒狀基材的軸方向垂直的方向朝圓筒狀觸媒的外周面導入，並將該圓筒狀容器本體內的氣體通過該複數根氣體排出筒排出，該方法係包含：將該圓筒狀容器本體加熱至一預定高溫而維持的一加熱工序；以及於該圓筒狀容器本體中，自該複數根原料氣體導入筒導入該原料氣體的一原料氣體導入工序； 其中，於該原料氣體導入工序中，將該圓筒狀容器本體維持於該預定高溫的狀態下，將導入至該圓筒狀容器本體內的該原料氣體，利用該圓筒狀觸媒加以熱分解，而使該氣體狀碳物種生成於該圓筒狀基材的外周面上，依據該氣體狀碳物種，自該圓筒狀基材的外周面使一微線圈成長加以製造而成。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之微線圈的製造方法，其中在該反應容器中，該複數根原料氣體導入筒是自該圓筒狀容器本體的該橫截面圓弧狀對向壁部的一方的各該複數個橫截面圓弧狀壁部位中，沿著其圓弧方向相間隔設置的複數個圓弧方向部位，朝外方與該圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向延伸；其中，在該原料氣體導入工序中，將該原料氣體自該複數根原料氣體導入筒，通過該圓筒狀容器本體的該橫截面圓弧狀對向壁部的一方的各該複數個橫截面圓弧狀壁部位的該複數個圓弧方向部位導入。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之微線圈的製造方法，其中該原料氣體係為由乙炔氣體、氫氣體及硫化氫氣體所組成的混合氣體；其中，在該加熱工序中，將該預定高溫設為600℃~900℃的範圍內的一溫度，將該容器本體加熱至該溫度而維持。
  4. 一種微線圈的製造裝置，係包含：一殼體；一反應容器；一基材；以及 一加熱控制手段；其中，該反應容器，係具有：一圓筒狀容器本體，於該殼體內，被***在軸方向上；複數根原料氣體導入筒，自該圓筒狀容器本體的左右兩側的一橫截面圓弧狀對向壁部的一方，沿著該圓筒狀容器本體的軸方向上相間隔設置的複數個橫截面圓弧狀壁部位朝外方與該圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向延伸，而於熱分解時，將生成一氣體狀碳物種的一原料氣體，自原料氣體供給源，導入至該圓筒狀容器本體內；以及複數根氣體排出筒，自該圓筒狀容器本體的該橫截面圓弧狀對向壁部的另一方，沿著該圓筒狀容器本體的軸方向上相間隔設置的複數個橫截面圓弧狀壁部位朝外方與該複數根原料氣體導入筒為反方向上延伸，而將該圓筒狀容器本體內的氣體排出；其中，該基材，係於該反應容器的該圓筒狀容器本體內，沿著其軸方向被***的圓筒狀基材，並以其圓筒狀外周面與該圓筒狀容器本體的內周面相對向，將一觸媒支撐為圓筒狀，其中，該加熱控制手段，係為了將該圓筒狀容器本體維持於一預定高溫而加以加熱控制，而在將該圓筒狀容器本體維持於該預定高溫的狀態下，將通過該複數根原料氣體導入筒，在該圓筒狀容器本體內沿著該圓筒狀基材的徑向上朝向該圓筒狀觸媒的外周面導入的該原料氣體，利用該圓筒狀觸媒加以熱分解，並使該氣體狀碳物種生成於該圓筒狀基材的圓筒 狀外周面上，依據該氣體狀碳物種，自該基材使一微線圈成長加以製造而成。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之微線圈的製造裝置，其中在該反應容器中，該複數根原料氣體導入筒是自該圓筒狀容器本體的該橫截面圓弧狀對向壁部的一方的各該複數個橫截面圓弧狀壁部位中，沿著其圓弧方向相間隔設置的複數個圓弧方向部位，朝外方與該圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向延伸，將該原料氣體沿著與該圓筒狀基材的軸方向垂直的方向上朝向該圓筒狀觸媒的外周面導入。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之微線圈的製造裝置，其中該基材係由該圓筒狀基體、以及將鎳金屬於其表面上施予部分氧化及部分硫化後，以2μm~6μm的範圍內的厚度，塗布於該圓筒狀基體的外周面上，藉而，作為該觸媒使之支撐在該圓筒狀基體的該外周面上而支撐成圓筒狀的一觸媒層所構成。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之微線圈的製造裝置，其中，該複數根原料氣體導入筒中各相鄰的原料氣體導入筒的內端開口部間的間隔，是設為原料氣體導入筒內徑的2倍至20倍的範圍以內；其中，該圓筒狀基材的圓筒狀外周面與各原料氣體導入筒的內端開口部間沿著與該圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向的對向間隔，係根據與該圓筒狀基材的直徑的關係被設定為5mm~50mm的範圍內的值。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之微線圈的製造裝置，其中該殼體、該反應容器、該圓筒狀基材、以及該加熱控制手段係分別具有 複數個，該複數個殼體係分別積層在上下方向上，該複數個反應容器分別在其圓筒狀容器本體中，自該複數個殼體中的各對應殼體的軸方向***該對應殼體內，以該複數根原料氣體導入筒，自對應的該圓筒狀容器本體的該橫截面圓弧狀對向壁部的一方，在與該對應的圓筒狀容器本體的軸方向垂直的方向上朝外方延伸，並且，以其複數根氣體排出筒，自該橫截面圓弧狀對向壁部的另一方，在與該複數根原料氣體導入筒為反方向上朝外方延伸，該複數個圓筒狀基材係分別以各對應的該圓筒狀容器本體的軸方向***其內，以相對各對應的該圓筒狀容器本體的內周面的方式將觸媒支撐為圓筒狀，該複數個加熱控制手段分別將各對應的該圓筒狀容器本體加熱控制以保持於該預定高溫，在將各對應的該圓筒狀容器本體保持於該預定高溫的狀態下，將各對應的該圓筒狀容器本體內的該原料氣體通過各對應的該圓筒狀觸媒加以熱分解，並使氣體狀碳物種生成於各對應的該圓筒狀基材的圓筒狀外周面上，依據此氣體狀碳物種，自各對應的該圓筒狀基材的圓筒狀外周面使微線圈成長而加以製造。
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