隔热部件制造技术

隔热部件(16)具备第1主面(161)和第2主面(162)，在被对象物夹持的情况下，所述第1主面(161)与一个对象物对置，所述第2主面(162)位于与第1主面(161)相反的一侧，并与另一对象物对置。隔热部件(16)具有含气孔的陶瓷的多孔质结构，ZrO2粒子以及存在于ZrO2粒子的表面的异种材料形成多孔质结构的骨架。异种材料包含选自SiO2、TiO2、La2O3以及Y2O3中的至少一种。异种材料存在于ZrO2粒子的表面、尤其是粒子间的连接部，从而较高地维持了隔热部件(16)的机械强度，并且得到优异的隔热性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】隔热部件
本专利技术涉及被夹在对象物之间的隔热部件。
技术介绍
一直以来，提出了利用多孔质材料作为隔热膜的技术。例如，在国际公开第2015/080065号(文献1)中公开了一种隔热膜，其在基质中分散了多孔质材料作为填料。文献1中公开的多孔质材料具有网眼结构。在网眼结构中，ZrO2粒子构成骨架，在ZrO2粒子的表面存在异种材料。然而，为了降低热传导，进行隔热的部件具有例如纤维结构或发泡结构等柔软的结构。但是，这种结构的情况下，根据不同的环境，有可能无法在对象物和对象物之间稳定地保持隔热部件。另外，在使对象物彼此之间接近的方向上施加力的情况下，隔热部件大幅变形，隔热性能下降。
技术实现思路
本专利技术涉及隔热部件。本专利技术的隔热部件通过直接或间接夹在第1对象物和第2对象物之间而对所述第1对象物和所述第2对象物之间的传热进行抑制或遮断。所述隔热部件具备第1主面和第2主面，所述第1主面与所述第1对象物对置，所述第2主面位于与所述第1主面相反的一侧，并与所述第2对象物对置。所述隔热部件具有含气孔的陶瓷的多孔质结构，ZrO2粒子以及存在于所述ZrO2粒子的表面的异种材料形成所述多孔质结构的骨架。所述异种材料包含选自SiO2、TiO2、La2O3以及Y2O3中的至少一种。根据本专利技术，可以提供一种隔热部件，其具有被夹在对象物间而使用的高机械强度，并且，对象物间的隔热性能优异。优选的是，在所述隔热部件中，所述异种材料相对于所述ZrO2粒子的量为0.1体积％～30体积％。优选的是，在所述骨架中，ZrO2粒子彼此的连接部处的最小宽度的平均值为所述ZrO2粒子的平均粒径的40％～100％。在所述隔热部件的优选的使用例中，在被所述第1对象物以及所述第2对象物夹持的情况下，从所述第1对象物以及所述第2对象物向所述隔热部件作用压缩力。所述隔热部件的压缩强度优选为10MPa～1000MPa。所述隔热部件的杨氏模量优选为2GPa～200GPa。所述隔热部件的热传导率优选为0.1W/mK～1.5W/mK。所述隔热部件的热容量优选为500kJ/m3K～2000kJ/m3K。上述目的以及其它目的、特征、方式以及优点可参照附图并通过以下所进行的本专利技术的详细说明而更加清楚。附图说明图1是表示隔热部件集合体的立体图。图2是表示多孔质结构的骨架的概况的图。图3是将骨架的一部分放大表示的图。图4是表示隔热部件集合体配置于第1对象物和第2对象物之间的情形的图。具体实施方式图1是表示本专利技术的一个实施方式的隔热部件集合体14的立体图。隔热部件集合体14固定在能够剥离的片材12上。以下，将在片材12上固定有隔热部件集合体14的构成称为“集合体片材10”。隔热部件集合体14以集合体片材10的状态进行保管、输送等，并且在配置于所期望的位置之后或即将配置于所期望的位置之前，将片材12从隔热部件集合体14剥离。隔热部件集合体14例如通过片材12的粘合力而固定于片材12上。片材12例如是具有粘合力的树脂制片或树脂制膜。片材12的粘合力(JISZ0237)优选为1.0N/10mm以上。由此，可以将隔热部件集合体14牢固地固定于片材12。隔热部件集合体14可以通过贴合界面而暂时性牢固地固定于片材12。隔热部件集合体14也可以通过粘结剂等固定于片材12。片材12的粘合力会因向片材12赋予例如热、水、溶剂、电、光(包括紫外光)、微波或外力等而降低，或者会因经时变化等而降低。由此，容易解除隔热部件集合体14相对于片材12的固定状态，可以将隔热部件集合体14从片材12剥离。在隔热部件集合体14剥离时，片材12的粘合力优选为0.1N/10mm以下。由此，可以容易地将隔热部件集合体14从片材12剥离。隔热部件集合体14包含多个隔热部件16。各隔热部件16为板状。在“板状的隔热部件”中，不仅包括平板状(平坦且没有弯曲的板)的部件，还包括弯曲的板状部件或厚度(最小长度)不恒定的板状部件。隔热部件集合体14中所包含的隔热部件16的数量并不限于图1所示的示例。隔热部件集合体14整体的轮廓也并不限于图1所示的示例。在图1所示的示例中，各隔热部件16具有相同的形状，但多个隔热部件16在俯视时的形状、亦即平面形状可以彼此不同。通过将大量的隔热部件16以固定于片材12上的状态进行处理，可以容易地将隔热部件16配置于所期望的位置。在图1的状态下，各隔热部件16的上侧的较宽大的面161(相对于侧面而言较宽大的面，以下称为“第1主面”。)如后所述在使用时与对象物对置。各隔热部件16的下侧的较宽大的面162(相对于侧面而言较宽大的面，以下称为“第2主面”。)在使用时与另一对象物对置。在图1中，仅对1个隔热部件16，利用虚线标出背后的面。隔热部件16被对象物夹持而使用，从而抑制或遮断对象物间的传热。隔热部件16具有含气孔的陶瓷的多孔质结构。多孔质结构具有微粒以三维方式连结而成的网眼结构的骨架，骨架以外的空隙成为气孔。以下也将该微粒称为“骨架粒子”。图2是表示由作为骨架粒子的ZrO2粒子21形成的骨架20的概况的图。ZrO2粒子21的粒径优选为10nm～5μm，进一步优选为30nm～1μm。由此，适当地阻碍作为热传导的主要原因的晶格振动(声子)的产生，隔热部件16的热传导率变低。ZrO2粒子21可以为由1个晶粒构成的粒子(即单晶粒子)，也可以为由大量的晶粒构成的粒子(即多晶粒子)。ZrO2粒子21的粒径例如由电子显微镜观察的图像等对构成骨架的骨架粒子组中包含的1个微粒的大小(例如微粒为球状则为直径，若不是球状则为最大径)进行测定而得到。ZrO2粒子21的粒径例如如下取得。如图3所示，在使用透射型电子显微镜(TEM)进行观察而得到的微结构的图像中，着眼于某一ZrO2粒子21。ZrO2粒子21的图像几乎为圆形，利用一组平行线夹着粒子图像，取得此时最大的平行线间的距离22作为最大直径。在将ZrO2粒子的直径视为平均粒径的情况下，平均粒径优选为10nm～1μm，进一步优选为10nm～500nm，特别优选为10nm～100nm。关于ZrO2粒子21的平均粒径，例如，首先利用上述的方法从TEM的图像中取得10个以上的ZrO2粒子的最大直径作为粒径。接着，取得所得到的最大直径的平均值作为ZrO2粒子的平均粒径。在ZrO2粒子中可以固溶有其它元素(例如Mg、Ca、Y、Ce、Yb、Sc等)，也可以为部分稳定化氧化锆或完全稳定化氧化锆。多孔质结构的骨架由ZrO2粒子以及存在于该ZrO2粒子的表面的异种材料形成。异种材料包含选自SiO2、TiO2、La2O3以及Y2O3中的至少一种。优选的是，异种材料为选自SiO2、TiO2、La2O3以及Y2O3中的至少一种。这种多孔质结构的隔热性能优异。在隔热部件16中，异种材料存在于ZrO2粒子的表面，从而ZrO2粒子和异种材料的晶界处的声子散射增加，因此可以降低热传导率。在图3中，对于存在异种材料的区域23标注了平行斜线而概念性地进行表示。需要说明的是，“异种材料存在于ZrO2粒子的表面”是包括异种材料夹在ZrO2粒子间的状态的概念。另外，也是包括下述状态的概念，即，ZrO2粒子彼此以较小的接点连接，并且异种材料存在于该连接部的周围、亦即连接的ZrO2粒子彼此形成的颈部(缩窄部分)的周围。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隔热部件，所述隔热部件通过直接或间接地夹在第1对象物和第2对象物之间而对所述第1对象物和所述第2对象物之间的传热进行抑制或隔断，其中，所述隔热部件具备:第1主面，所述第1主面与所述第1对象物对置；和第2主面，所述第2主面位于与所述第1主面相反的一侧，并与所述第2对象物对置，所述隔热部件具有含气孔的陶瓷的多孔质结构，ZrO2粒子以及存在于所述ZrO2粒子的表面的异种材料形成所述多孔质结构的骨架，所述异种材料包含选自SiO2、TiO2、La2O3以及Y2O3中的至少一种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.26 JP 2016-1657641.一种隔热部件，所述隔热部件通过直接或间接地夹在第1对象物和第2对象物之间而对所述第1对象物和所述第2对象物之间的传热进行抑制或隔断，其中，所述隔热部件具备:第1主面，所述第1主面与所述第1对象物对置；和第2主面，所述第2主面位于与所述第1主面相反的一侧，并与所述第2对象物对置，所述隔热部件具有含气孔的陶瓷的多孔质结构，ZrO2粒子以及存在于所述ZrO2粒子的表面的异种材料形成所述多孔质结构的骨架，所述异种材料包含选自SiO2、TiO2、La2O3以及Y2O3中的至少一种。2.根据权利要求1所述的隔热部件，其中，所述异种材料相对于所述ZrO2粒子的量为0.1体积％～30体积...

【专利技术属性】
技术研发人员：织部晃畅，富田崇弘，小林博治，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP