(57)【要約】【課題】幅広い金属製の基材に対して製造可能であり、広い温度域で信頼性および耐久性を確保することができる熱放射部材およびその製造方法を提供する。【解決手段】第１の金属材料からなる金属基材２と、金属基材２の表面に分散するように離間して付着した、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料を含む複数の熱放射部３，３…とを備える。各熱放射部３は、第２の金属材料が酸化した酸化物を含有しており、各熱放射部３の表面には、前記第２の金属材料が酸化した酸化物が露呈している。【選択図】図１
2014145113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の金属材料からなる金属基材と、
該金属基材の表面に分散するように離間して付着した、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料を含む複数の熱放射部とを備え、
該各熱放射部は、前記第２の金属材料が酸化した酸化物を含有しており、前記各熱放射部の表面には、前記第２の金属材料が酸化した酸化物が露呈していることを特徴とする熱放射部材。
【請求項２】
前記各熱放射部の前記第２の金属材料は、複数種の金属からなることを特徴とする請求項１に記載の熱放射部材。
【請求項３】
前記各熱放射部の前記第２の金属材料は、単一の金属材料を主成分とした金属からなり、前記複数の熱放射部は、前記単一の金属材料を複数種有することを特徴とする請求項１に記載の熱放射部材。
【請求項４】
前記第１の金属材料は、アルミニウム系材料またはステンレス鋼であり、前記第２の金属材料は、マンガンを主成分とする金属材料であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の熱放射部材。
【請求項５】
第１の金属材料からなる金属基材上に、メッシュを配置する工程と、
該メッシュを配置した金属基材の表面に、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなる粒子およびその酸化物からなる粒子とから造粒した造粒粒子を溶射することにより、該造粒粒子からなる熱放射部を前記金属基材の表面に形成する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする熱放射部材の製造方法。
【請求項６】
第１の金属材料からなる金属基材上に、メッシュを配置する工程と、
該メッシュを配置した金属基材の表面に、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなる金属粒子を溶射する工程と、
該溶射した金属粒子を酸化させて、該溶射した金属粒子の表面が酸化した熱放射部を前記金属基材の表面に形成する工程と、を含むことを特徴とする熱放射部材の製造方法。
【請求項７】
第１の金属材料からなる金属基材にバイアス電圧を印加して、前記第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなるターゲットから放出した金属粒子を、前記金属基材の表面に分散するように付着させる工程と、
該付着した金属粒子を酸化させて、該付着した金属粒子の表面が酸化した熱放射部を前記金属基材の表面に形成する工程と、を含むことを特徴とする熱放射部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材に伝わった熱を外部に放射するに好適な熱放射部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基材に伝わった熱を効率良く外部に放射すべく、基材の表面の形状に凹凸を設けたり、放射率の高い無機粒子を配置したりする技術が知られている。たとえば、無機粒子を配置する場合には、基材の表面に被膜を形成し、この被膜に無機粒子を分散させている。
【０００３】
このような技術として、以下に示すような熱放射部材が提案されている。たとえば特許文献１には、ステンレス、ニッケル合金などからなる基材と、該基材の表面に被覆された熱放射被膜とを備えた熱放射部材が提案されている。熱放射部材を構成する熱放射被膜には、ガラスバインダなどの無機結合材をバインダーとして、マンガン、鉄、銅、コバルト、クロムのうち少なくとも一種からなる酸化物で構成された無機粒子が分散されている。
【０００４】
また、その他の技術として、特許文献２には、アルミニウムなどの基材の表面に放熱被膜が形成された熱放射部材が提案されている。熱放射部材を構成する熱放射被膜には、高分子樹脂をバインダーとして、錫およびアンチモンの酸化物からなる無機粒子が分散されている。
【０００５】
これらの技術によれば、基材の材料に比べて放射率の高い材料（酸化物）からなる無機粒子を、基材の表面に被覆した熱放射被膜に分散させたので、基材に伝わった熱を効率良く外部に放射することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１６８９９８号公報
【特許文献２】特開２００４−４３６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、無機粒子のバインダーとして、ガラスバインダを用いているため、成膜時には、ガラス軟化点以上の温度で熱放射被膜を成膜しなければならない。この結果、基材にガラス軟化点よりも低い融点を有するアルミニウム等の金属材料を用いた場合には、基材が溶融するおそれがある。さらに、ガラス軟化点以上の温度の温度域で熱放射部材を使用する場合には、熱放射被膜自体がガラスバインダの軟化により変形するおそれがある。
【０００８】
一方、特許文献２に記載の熱放射部材の場合には、バインダーに高分子樹脂を用いているが、熱放射部材の使用時に、高分子樹脂が劣化するおそれがある。さらには、バインダーの高分子樹脂と基材を構成するアルミニウムなどの金属との熱膨張差により、基材と熱放射被膜と界面に熱応力が発生し、熱放射被膜が剥離するおそれがあった。
【０００９】
本発明は、このような点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、幅広い金属製の基材に対して製造可能であり、広い温度域で信頼性および耐久性を確保することができる熱放射部材およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような点を鑑みて、本発明に係る熱放射部材は、第１の金属材料からなる金属基材と、該金属基材の表面に分散するように離間して付着した、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料を含む複数の熱放射部とを備え、該各熱放射部は、前記第２の金属材料が酸化した酸化物を含有しており、前記各熱放射部の表面には、前記第２の金属材料が酸化した酸化物が露呈していることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、第１の金属材料からなる金属基材の表面に、熱放射に寄与する熱放射部が分散するように離間して付着しているので、金属基材を構成する金属と、熱放射部を構成する金属との線膨張係数の違いに起因した熱応力を低減することができる。
【００１２】
すなわち、金属基材の表面に連続した被膜を形成した場合には、金属基材と被膜全体との熱膨張差が、これらの界面に熱応力として作用するところ、本発明では、被膜とは異なり、金属基材の表面に分散するように離間して付着した複数の熱放射部を設けたので、この熱放射部は、平面状に被膜を複数に分断された如き構成である。このような結果、金属基材と各熱放射部との熱膨張差は、被膜を設けた場合に比べて小さくなり、金属基材と各熱放射部との間の界面に生じる熱応力を低減することができる。このようにして、広い温度域で熱放射部材の信頼性および耐久性を確保することができる。
【００１３】
さらに、金属酸化物は、非酸化物の金属に比べて放射率が高いため、各熱放射部の表面に露呈した第２の金属材料の酸化物により熱放射部の表面から、効率的に金属基材に入熱された熱を外部に放熱（熱放射）することができる。
【００１４】
より好ましい態様としては、前記各熱放射部の前記第２の金属材料は、複数種の金属からなる。１つの熱放射部には、複数種の金属が含有し、この複数種の金属が酸化した酸化物が熱放射部から露呈することになる。この結果、熱放射部は、１種の金属材料を用いた場合に比べて、広い波長域で高い放射率を有することになる。
【００１５】
また、別の態様として、前記各熱放射部の前記第２の金属材料は、単一の金属材料を主成分とした金属からなり、前記複数の熱放射部は、前記単一の金属材料を複数種有する。この態様によれば、複数の熱放射部は、前記単一の金属材料を複数種有することになるので、この態様の場合も、１種の金属材料を用いた場合に比べて、広い波長域で高い放射率を有することになる。
【００１６】
さらに、より好ましい態様としては、前記第１の金属材料は、アルミニウム系材料またはステンレス鋼であり、前記第２の金属材料は、マンガンを主成分とする金属材料である。
【００１７】
この態様によれば、マンガンは基本的に放射率が高く、アルミニウム系材料が主に使用される温度領域（２００℃〜３００℃）においても良い放射率を有する。アルミニウム系材料やステンレス鋼を第１の金属材料にした場合、本件材料を、車両のエンジン、モーターケーシング等放熱性が要求される部位に適用することができる。
【００１８】
本発明では、上述した熱放射部材を製造するに好適な製造方法をも開示する。本発明に係る熱放射部材は、第１の金属材料からなる金属基材上に、メッシュを配置する工程と、該メッシュを配置した金属基材の表面に、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなる粒子およびその酸化物からなる粒子とから造粒した造粒粒子を溶射することにより、該造粒粒子からなる熱放射部を前記金属基材の表面に形成する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、第２の金属材料およびその酸化物の粒子で構成された造粒粒子を、メッシュを介して、金属基材の表面に溶射するので、金属基材の表面に分散するように離間した複数の熱放射部を、金属基材の表面に付着することができる。さらに、付着した各熱放射部は、第２の金属材料が酸化した酸化物を含有しており、各熱放射部の表面に、第２の金属材料が酸化した酸化物を放熱材料として露呈させることができる。
【００２０】
本発明に係る熱放射部材は、第１の金属材料からなる金属基材上に、メッシュを配置する工程と、該メッシュを配置した金属基材の表面に、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなる金属粒子を溶射する工程と、該溶射した金属粒子を酸化させて、該溶射した金属粒子の表面が酸化した熱放射部を前記金属基材の表面に形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、第２の金属材料からなる金属粒子を、メッシュを介して、金属基材の表面に溶射するので、金属基材の表面に分散するように離間した複数の金属粒子群を、金属基材の表面に付着することができる。さらに、付着した各金属粒子群を酸化させるので、表層に第２の金属材料が酸化した酸化層を、放熱材料として熱放射部の表層に形成することができる。
【００２２】
本発明に係る熱放射部材は、第１の金属材料からなる金属基材にバイアス電圧を印加して、前記第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなるターゲットから放出した金属粒子を、前記金属基材の表面に分散するように付着させる工程と、該付着した金属粒子を酸化させて、該付着した金属粒子の表面が酸化した熱放射部を前記金属基材の表面に形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、第２の金属材料からなる金属粒子を、金属基材の表面に付着させるので、金属基材の表面に分散するように離間した複数の金属粒子群を、金属基材の表面に容易に付着することができる。さらに、付着した各金属粒子群を酸化させるので、表層に第２の金属材料が酸化した酸化層を、放熱材料として熱放射部の表層に形成することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、幅広い金属製の基材に対して製造可能であり、広い温度域で信頼性および耐久性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る熱放射部材の模式的概念図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢印断面図。
【図２】本発明の実施形態に係る熱放射部材の解析モデルを示した図。
【図３】図２の解析モデルを用いた解析結果を示した図。
【図４】実施例１に係る造粒粉末の製造方法を説明するための模式図。
【図５】第１および第２の製造方法に係る製造装置を説明するための模式的図。
【図６】第３の製造方法に係る製造装置を説明するための模式的図であり、（ａ）は、装置全体図であり（ｂ）は、（ａ）に示すアークスポット近傍の図。
【図７】（ａ）は、実施例１に係る熱放射部材の製造方法により製造された造粒粉末の写真図であり、（ｂ）は、実施例１に係る熱放射部材の表面の写真図であり、（ｃ）は、実施例１に係る熱放射部材の断面写真図。
【図８】（ａ）は、放射率の測定方法を説明するための模式図であり、（ｂ）は、実施例１および比較例の放射率の測定結果を示した図。
【図９】実施例２に係る熱放射部材の断面写真図を示した図であり、（ａ）は、酸化処理前の熱放射部材の断面写真図であり、（ｂ）は、酸化処理後の熱放射部材の断面写真図。
【図１０】実施例３に係る熱放射部材の表面の写真図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に本発明の実施形態に係る熱放射部材およびその製造方法について説明する。
＜熱放射部材＞
図１は本発明の実施形態に係る熱放射部材の模式的概念図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢印断面図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態に係る熱放射部材（赤外線放射部材）１は、金属基材２に入熱された熱を、表面から外部に効率的に放射するための部材である。本実施形態に係る熱放射部材１は、第１の金属材料からなる金属基材２と、金属基材２の表面に分散するように離間して付着した、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料を含む複数の熱放射部３とを備えている。ここで、各熱放射部３の表面には、第２の金属材料が酸化した酸化物が露呈している。本実施形態では、第２の金属材料が酸化した酸化層３１が形成されており、この酸化層３１により、熱放射性を高めることができる。
【００２８】
第２の金属材料が酸化した酸化物は、第１の金属材料、その酸化物および第２の金属材料よりも放射率が高く、放射率は７０％以上であることが好ましい。また、熱放射部の厚さは１μｍ以上であることが好ましい。これにより、金属基材２に入熱された熱を第２の金属材料が酸化した酸化物からより好適に放射することができる。本実施形態では、熱放射部３の表面全体に、第２の金属材料が酸化した酸化物が露呈しているが、熱放射（赤外線放射）を高めるためには酸化層３１を必ずしも形成する必要がない。すなわち、熱放射部３の表面に対して前記酸化物が部分的に露呈していればよく、熱放射部３の表面積に対して５０％以上の酸化層が露呈していることが好ましい。
【００２９】
さらに、熱放射部３が金属基材２に接触する接触面積は、１ｍｍ２以下であることが好ましい。これにより、後述するように、金属基材２に対する熱放射部３の密着性を確保することができる。この点に関しては、以下に図２、図３とともに後述する。
【００３０】
ここで、金属基材２を構成する第１の金属材料、アルミニウム、アルミニウム合金などのアルミニウム系材料、またはステンレス鋼などの金属材料からなり、熱放射部を構成する第２の金属材料は、マンガン、鉄、クロム、銅、チタン、アルミニウム、シリコン、カルシウム、およびマグネシウムからなる群から選択された少なくとも１種を主成分として含有している。ここで、第２の金属材料は、単一の同じ金属材料で構成されていてもよい。
【００３１】
しかしながら、より好ましい態様として、本実施形態に係る熱放射部３の第２の金属材料は、単一の金属材料を主成分とした金属からなり、複数の熱放射部３は、単一の金属材料を２種以上有している。具体的には、図１に示すように、本実施形態の場合には、２種の単一の金属を有しており、たとえば、熱放射部３のうち、第１の熱放射部３Ａに係る第２の金属材料はマンガンを主成分とした金属材料であり、第２の熱放射部３Ｂに係る第２の金属材料は、マンガン以外の上述した金属を主成分とした金属である。
【００３２】
このように構成された熱放射部材１によれば、第１の金属材料からなる金属基材２の表面に、熱放射に寄与する熱放射部３が分散するように離間して付着しているので、金属基材２を構成する金属と、熱放射部３を構成する金属との線膨張係数の違いに起因した熱応力を低減することができる。
【００３３】
すなわち、金属基材の表面に連続した被膜を形成した場合には、金属基材と被膜全体との熱膨張差が、これらの界面に熱応力として作用するところ、本実施形態では、被膜とは異なり、金属基材の表面に分散するように離間して付着した複数の熱放射部３を設けたので、この熱放射部３は、平面状に被膜を複数に分断された如き島状の構成となる。このような結果、各熱放射部３が独立して熱膨張および熱収縮することになる。これにより、金属基材２と各熱放射部３との熱膨張差は、被膜を設けた場合に比べて小さくなり、金属基材２と各熱放射部３との間の界面に生じる熱応力を低減することができる。このようにして、広い温度域で熱放射部材１の信頼性および耐久性を確保することができる。
【００３４】
さらに、金属酸化物は、非酸化物の金属に比べて放射率（熱伝導率）が高いため、各熱放射部の表面に露呈した第２の金属材料の酸化物により熱放射部の表面から、効率的に金属基材に入熱された熱を、熱放射部を介して外部に放熱（熱放射）することができる。
【００３５】
特に、本実施形態に係る複数の熱放射部３は、単一の金属材料を２種以上有しているので、熱放射部３は、１種の金属材料を用いた場合に比べて、広い波長域（赤外線波長領域）で高い放射率を有することになる。また、この他の態様として、各熱放射部の第２の金属材料が、上述した第２の金属材料を複数種含む（たとえば、マンガンとその他の金属を含む）ものであっても良い。この場合も、同様に、熱放射部は、１種の金属材料を用いた場合に比べて、広い波長域で高い放射率を有することになる。
【００３６】
ここで、発明者らにより、図２に示す解析モデルを用いて、以下の表１に示す物性値を前提とした応力解析を行った。図２は、本発明の実施形態に係る放熱部材の解析モデルを示した図であり、図３は、図２の解析モデルを用いた解析結果を示した図である。
【００３７】
図２に示す解析モデルは、金属基材に、ほぼ円板状の熱放射部が付着している状態を想定したモデルであり、解析条件１は、第１の金属材料としてステンレス鋼（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ４２５）からなる金属基材を想定し、第１の金属材料として解析条件２は、第１の金属材料としてアルミニウム合金（ＪＩＳ規格：ＡＣ２Ｃ）からなる金属基材を想定した。また、熱放射部は、マンガンを想定した。
【００３８】
そして、熱放射部が金属基材に接触する部分の熱放射部の半径を変化させたときにおける、金属基材に作用する主応力を解析した。この結果を図３に示す。なお、一般的な溶射の場合、アンカー効果による界面密着強度（基材主応力）は、３０ＭＰａ以下である。本実施形態の熱放射部の構成を採用した場合には、熱放射部の半径は、６００μｍ以下であることが好ましく、熱放射部３が金属基材２に接触する接触面積は、１ｍｍ２以下であることが好ましいといえる。
【００３９】
【表１】
2014145113.tif 000003
【００４０】
このような観点から、熱放射部材の好適な製造方法を以下に示す。
＜第１の製造方法＞
第１の製造方法では、まず、第２の金属材料からなる粒子およびその酸化物からなる粒子とから造粒した造粒粒子を製造する。具体的には、図４に示すように、金属粒子Ｍとその酸化物（Ｍ酸化物）からなる粒子を、有機バインダーを用いて練り込み造粒法により造粒する。
【００４１】
次に、図５に示すように、金属基材上に、接触または非接触の状態でメッシュを配置し、該メッシュを配置した金属基材の表面に、造粒粒子を溶射することにより、造粒粒子からなる熱放射部を金属基材の表面に形成する。
【００４２】
このようにして得られた熱放射部は、上述した造粒粒子を、メッシュを介して、金属基材の表面に溶射することにより得られるので、金属基材の表面に分散するように離間した複数の熱放射部を、金属基材の表面に付着することができる。さらに、付着した各熱放射部は、第２の金属材料が酸化した酸化物を含有しており、各熱放射部の表面に、第２の金属材料が酸化した酸化物を放熱材料として露呈させることができる。
【００４３】
＜第２の製造方法＞
第２の製造方法では、図５に示すように、金属基材上に、接触または非接触の状態でメッシュを配置する。次に、該メッシュを配置した金属基材の表面に、第１の金属材料とは異なる第２の金属材料からなる金属粒子を溶射する。これにより、金属基材の表面に分散するように離間した複数の金属粒子群を、金属基材の表面に付着することができる。
【００４４】
さらに、溶射した金属粒子（金属粒子群）を酸化させて、該溶射した金属粒子（金属粒子群）の表面が酸化した熱放射部を金属基材の表面に形成する。このような結果、付着した各金属粒子群を酸化させるので、表層に第２の金属材料が酸化した酸化層を、放熱材料として熱放射部の表層に形成することができる。
【００４５】
＜第３の製造方法＞
第３の製造方法では、図６に示すように、アークイオンプレーティング（ＡＩＰ）による成膜装置を利用して熱放射部材を製造する。具体的には、まず、第１の金属材料からなる金属基材と、第２の金属ならなるターゲット（カソード）を、成膜装置内に配置する。この場合、異なる金属からなる複数のターゲットを配置してもよい。
【００４６】
そして、成膜装置内に、窒素等のキャリアガスを導入し、金属基材にバイアス電圧を印加するとともに、アノードおよびカソード間に電圧を引加して、アーク放電させる。このアークがダーゲットに照射されて、ターゲットから金属粒子が放出し、放出された金属粒子を金属基材の表面に分散するように付着させる。
【００４７】
これにより、第２の金属材料からなる金属粒子を、金属基材の表面に付着させるので、金属基材の表面に分散するように離間した複数の金属粒子群を、金属基材の表面に容易に付着することができる。
【００４８】
さらに、付着した金属粒子（金属粒子群）を酸化させて、付着した金属粒子（金属粒子群）の表面が酸化した熱放射部を金属基材の表面に形成する。このような結果、付着した各金属粒子群を酸化させるので、表層に第２の金属材料が酸化した酸化層を、放熱材料として熱放射部の表層に形成することができる。なお、第３の製造方法では、アークイオンプレーティングを利用して熱放射部材を製造したが、スパッタリング法を利用して、熱放射部材を製造してもよい。
【実施例】
【００４９】
以下に本実施形態を実施例により説明する。
（実施例１）
上述した第１の製造方法により、熱放射部材を作製した。具体的には、以下の表２に示す、平均粒径２７．２μｍのフェロマンガン（金属Ｍ）に、以下の表３に示す、平均粒径２７．３μｍのフェロマンガン製造時に生じる酸化物（Ｍ酸化物）を２５質量％、さらに有機バインダーとして水に溶かして糊状にしたポリビニルアルコールを２質量％混ぜて練り込み造粒法により、平均粒径７６．９μｍの造粒粒子を作製した。この造粒粒子の顕微鏡写真を図７（ａ）に示す。
【００５０】
【表２】
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【００５１】
【表３】
2014145113.tif 000005
【００５２】
次に、ショットブラストにより表面を粗した金属基材（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ４４４：４０ｍｍ×４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ）上にメッシュ（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ３０４：φ０．２５×１００×１００ｍｍ、３０ｍｅｓｈ／ｉｎｃｈ）を固定し、そこへ上記造粒粉末をプラズマ溶射を用いて（条件：電流値４５０Ａ、アルゴンガス流量３０L／分、水素流量５L／分、溶射距離１５０ｍｍ）膜厚１００μｍ以下になるよう付着させた。その後メッシュを金属基材から取り外して、熱放射部材を作製した。
【００５３】
（比較例）
実施例１と同じようにして、熱放射部材を作製した。実施例１と相違する点は、金属基材上のメッシュを配置せずに、造粒粉末をプラズマ溶射を用いて膜厚１００μｍ以下になるよう付着させた点である。
【００５４】
＜顕微鏡観察＞
実施例１に係る熱放射部材の表面および断面を顕微鏡観察した。この結果を図７（ｂ）、（ｃ）に示す。図７（ｂ）は、実施例１に係る熱放射部材の表面の写真図であり、（ｃ）は、実施例１に係る熱放射部材の断面写真図である。
【００５５】
＜赤外線放射率の測定＞
実施例１および比較例に係る熱放射部材の赤外線放射率をＪＩＳ  Ｒ１８０１に準拠する「ＦＴ−ＩＲによる積分球を用いた間接測定法」とした。具体的には、図６（ａ）に示すように、半径７６ｍｍ積分球の直径２４ｍｍ開口部に試料として熱放射部材を配置した。次に、直径１０ｍｍの円板状の切り替えミラーを回転させ、直径１６ｍｍのスリットから赤外線を照射し、検出器で検出した赤外線から熱放射部材の赤外線放射率を測定した。この結果を、図６（ｂ）に示す。
【００５６】
［結果］
図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、実施例１に係る熱放射部材は、金属基材の表面に分散するように離間して、フェロマンガンおよびその酸化物からなる複数の熱放射部が、金属基材の表面に付着していた。さらに、図８（ｂ）に示すように、実施例１に係る熱放射部材は、金属基材の表面に対してフェロマンガンその酸化物の割合が低いにもかかわらず、比較例のものと同等の放射率を有しているといえる。
【００５７】
（実施例２）
上述した第２の製造方法により、熱放射部材を作製した。具体的には、ショットブラストにより表面を粗した金属基材（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ４４４：４０ｍｍ×４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ）上にメッシュ（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ３０４：φ０．２５×１００×１００ｍｍ、３０ｍｅｓｈ／ｉｎｃｈ）を固定し、そこへ、表２に示す実施例１に用いたフェロマンガン粒子をプラズマ溶射を用いて膜厚１００μｍ以下になるよう付着させた。その後メッシュを金属基材から取り外した。次に、プラズマ溶射した後の金属基材を、大気雰囲気下８００℃の条件で１時間加熱し、酸化処理を行い付着したフェロマンガン粒子群の表面に酸化層を形成した。図９は、実施例２に係る熱放射部材の断面写真図を示した図であり、（ａ）は、酸化処理前の熱放射部材の断面写真図であり、（ｂ）は、酸化処理後の熱放射部材の断面写真図である。
【００５８】
実施例１と同様に、実施例２に係る熱放射部材には、金属基材の表面に分散するように離間して、フェロマンガンおよびその酸化物からなる複数の熱放射部が、金属基材の表面に付着していた。さらに、熱放射部の表面には、図９（ｂ）に示すように、酸化層が形成されていた。
【００５９】
（実施例３）
上述した第３の製造方法により、熱放射部材を作製した。具体的には、ショットブラストにより表面を粗した金属基材（ＪＩＳ規格：ＳＵＳ４４４：４０ｍｍ×４０ｍｍ、厚さ２ｍｍ）を、アークイオンプレーティング装置内に配置し、実施例１と同様の成分を有するフェロマンガンを配置した。次に、チャンバー内の真空度を２×１０−３Ｐａ、基材温度を２００℃（ヒータ温度）、アーク電源の電流値１５０Ａ、バイアス電圧５００Ｖの条件で、金属基材のフェロマンガン粒子（ドロップレット）が分散するように、フェロマンガン粒子を付着させた。
【００６０】
実施例２と同様に、金属基材を、大気雰囲気下８００℃の条件で１時間加熱し、酸化処理を行い付着したフェロマンガン粒子群の表面に酸化層を形成した。図１０は、実施例３に係る熱放射部材の表面の写真図である。図１０に示すように、実施例１と同様に、実施例３に係る熱放射部材には、金属基材の表面に分散するように離間して、フェロマンガンおよびその酸化物からなる複数の熱放射部が、金属基材の表面に付着していた。さらに、熱放射部の表層には、酸化層が形成されていた。
【００６１】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。
【００６２】
たとえば、本実施形態では、円形状の熱放射部が均一に分散しているが、熱放射（赤外線放射）を行うことができるのであれば、特にその形状は限定されるものではなく、また、均一に分散していなくてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１：熱放射部材、２：金属基材、３，３Ａ，３Ｂ：熱放射部、３１：酸化層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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