(57)【要約】【課題】高温物体の輻射伝熱を格段に抑制できるとともに、その効果を長期に亘って維持できる熱輻射抑制膜及びそれを備えた被覆部材を提供する。【解決手段】高温配管の外周には輻射伝熱を抑制するための被覆部材１２が被覆される。その被覆部材１２は、ステンレス鋼製の箔１４と、その表面の熱輻射抑制膜１５とで構成される。熱輻射抑制膜１５は、ステンレス鋼の箔１４表面にバリア膜１６が設けられ、その表面に反射膜１７、さらにその表面に酸化抑制膜１８が設けられて形成される。バリア膜１６は、シリカ、タングステン、酸化クロム等により１層又は２層に形成される。反射膜１７は、コバルトシリサイド又はニッケルシリサイドで形成される。酸化抑制膜１８は窒化珪素で形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温物体の輻射伝熱を抑制すべく、その高温物体を覆うステンレス鋼製の被覆基材の表面に設けられる熱輻射抑制膜であって、
前記被覆基材の表面には成分の移行を抑制するバリア膜を介して光を反射する反射膜が設けられ、当該反射膜の表面には反射膜の酸化を抑制する酸化抑制膜が積層されて構成されている熱輻射抑制膜。
【請求項２】
前記被覆基材はオーステナイト系ステンレス鋼の箔である請求項１に記載の熱輻射抑制膜。
【請求項３】
前記反射膜は非酸化物金属シリサイドの膜で構成され、バリア膜はシリカの膜又はシリカの膜と金属化合物の膜若しくはシリカの膜と金属の膜で構成されるとともに、酸化抑制膜は窒化物の膜で構成されている請求項２に記載の熱輻射抑制膜。
【請求項４】
前記被覆基材がＳＵＳ３０４の箔である場合には、反射膜はコバルトシリサイドの膜で構成され、バリア膜はシリカの膜とタングステンの膜又はシリカの膜と酸化クロムの膜で構成されるとともに、酸化抑制膜は窒化珪素の膜で構成されるか、或いは反射膜はニッケルシリサイドの膜で構成され、バリア膜はシリカの膜又はシリカの膜とタングステンの膜で構成されるとともに、酸化抑制膜は窒化珪素の膜で構成される請求項３に記載の熱輻射抑制膜。
【請求項５】
前記被覆基材がＳＵＳ３１６Ｌの箔である場合には、反射膜はコバルトシリサイドの膜で構成され、バリア膜はシリカの膜と酸化クロムの膜で構成されるとともに、酸化抑制膜は窒化珪素の膜で構成される請求項３に記載の熱輻射抑制膜。
【請求項６】
高温物体の輻射伝熱を抑制すべく、その高温物体を覆う被覆部材であって、前記被覆基材としてのステンレス鋼の表面に請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の熱輻射抑制膜が設けられて構成されている被覆部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば火力発電設備等において敷設される高温物体としての高温配管の表面を覆う被覆部材と、その被覆部材を構成する被覆基材としてのステンレス鋼の箔の表面に設けられる熱輻射抑制膜に関する発明である。この熱輻射抑制膜により、赤外線領域における反射率を高め、すなわち輻射率を低減し、高温配管からの放熱ロスを低減させるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、輻射伝熱を抑える膜としてセラミックスを多層に積層した積層膜が検討されている。この積層膜によれば、赤外線を反射することによって放熱ロスを減少させることができる。しかし、このようなセラミックスの積層膜では、赤外線の反射波長帯が狭く、反射率も低いことから、輻射伝熱の十分な抑制を図ることが難しい。
【０００３】
この種の熱輻射抑制膜として、例えば特許文献１には熱反射材が開示されている。この熱反射材は、チタン酸化物系材料層としてのＡ２Ｔｉ２Ｏ７層とアルミナ系材料層とが各２層以上交互に積層され、Ａ２Ｔｉ２Ｏ７層が最表面側に配置されるものである。Ａ２Ｔｉ２Ｏ７層のＡとしては、イットリウム（Ｙ）、サマリウム（Ｓｍ）等の希土類元素が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−５５０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述した特許文献１に記載されている従来構成の熱反射材において、その反射率は、光の波長が０．３〜０．７μｍ（３００〜７００ｎｍ）及び１．０〜１．４μｍ（１０００〜１４００ｎｍ）という狭い波長範囲で高くなっているに過ぎず、その反射率も５０％未満という低いものであった。このため、基材表面の輻射率を十分に低減させることができず、輻射伝熱の抑制を図ることが難しいという欠点があった。
【０００６】
一方、一般的に、金、銀、銅などの赤外反射率の高い各種金属も輻射伝熱を抑制できる候補ではあるものの、高温環境下では蒸発や凝集などによる劣化、さらに酸素の存在する大気中では酸化劣化などを伴うことから耐熱寿命が短いという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的とするところは、高温物体の輻射伝熱を格段に抑制できるとともに、その効果を長期に亘って維持できる熱輻射抑制膜及びそれを備えた被覆部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の熱輻射抑制膜は、高温物体の輻射伝熱を抑制すべく、その高温物体を覆うステンレス鋼製の被覆基材の表面に設けられる熱輻射抑制膜であって、前記被覆基材の表面には成分の移行を抑制するバリア膜を介して光を反射する反射膜が設けられ、当該反射膜の表面には反射膜の酸化を抑制する酸化抑制膜が積層されて構成されている。
【０００９】
一般に、輻射率（％）はキルヒホッフの法則により次式で表される。
輻射率（％）＝吸収率（％）＝１００％−反射率（％）−透過率（％）
この関係より、反射率の高い反射膜表面では輻射率が低くなるため、被覆基材側からの熱エネルギーの伝達すなわち輻射伝熱が抑えられる。さらに、その反射膜は酸化抑制膜で覆われていることから、酸素の透過が遮られることにより反射膜の酸化が抑えられ、反射膜の劣化の進行が抑制される。
【００１０】
加えて、反射膜と被覆基材との間にはバリア膜が設けられていることから、反射膜の成分と被覆基材の成分との間の両成分の移行が遮られ、両成分の反応を抑えることができ、反射膜の機能を長期間に亘って良好に発揮することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の熱輻射抑制膜によれば、高温物体の輻射伝熱を格段に抑制できるとともに、その効果を長期に亘って維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）は実施形態において、被覆基材表面に順にバリア膜、反射膜及び酸化抑制膜を形成して熱輻射抑制膜とした状態を模式的に示す断面図、（ｂ）は被覆基材表面に順に第１バリア膜、第２バリア膜、反射膜及び酸化抑制膜を形成して熱輻射抑制膜とした状態を模式的に示す断面図。
【図２】（ａ）は高温配管の外周に被覆部材を配置し、その被覆部材の外周に保温材を配置した状態を模式的に示す断面図、（ｂ）は（ａ）の２ｂ部分を示す拡大断面図。
【図３】石英ガラス表面にニッケルシリサイドの反射膜を形成した状態におけるＸ線回折パターン図。
【図４】被覆基材上に第１バリア膜のシリカ（ＳｉＯ２）、第２バリア膜のタングステン、反射膜のコバルトシリサイド及び酸化抑制膜の窒化珪素を形成した熱輻射抑制膜について、光の波長（μｍ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図５】実施例１において、熱輻射抑制膜を７００℃に所定時間加熱したときの光の波長（μｍ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図６】実施例１において、熱輻射抑制膜を７５０℃に所定時間加熱したときの光の波長（μｍ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図７】実施例１において、熱輻射抑制膜を８００℃に所定時間加熱したときの光の波長（μｍ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図８】図５に示した状態において、反射率が１０％減少するまでの時間（寿命）を求めるための時間（ｈｒ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図９】図６に示した状態において、反射率が１０％減少するまでの時間（寿命）を求めるための時間（ｈｒ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図１０】図７に示した状態において、反射率が１０％減少するまでの時間（寿命）を求めるための時間（ｈｒ）と反射率（％）との関係を示すグラフ。
【図１１】実施例１の熱輻射抑制膜の耐久性に関する加速劣化試験（５年寿命及び１０年寿命を求める）の結果を表し、温度（絶対温度Ｔの逆数）と時間〔時間ｔ（ｈｒ）の対数〕との関係を示すグラフ。
【図１２】実施例２の熱輻射抑制膜の耐久性に関する加速劣化試験（５年寿命及び１０年寿命を求める）の結果を表し、温度（絶対温度Ｔの逆数）と時間〔時間ｔ（ｈｒ）の対数〕との関係を示すグラフ。
【図１３】実施例３の熱輻射抑制膜の耐久性に関する加速劣化試験（５年寿命及び１０年寿命を求める）の結果を表し、温度（絶対温度Ｔの逆数）と時間〔時間ｔ（ｈｒ）の対数〕との関係を示すグラフ。
【図１４】実施例４の熱輻射抑制膜の耐久性に関する加速劣化試験（５年寿命及び１０年寿命を求める）の結果を表し、温度（絶対温度Ｔの逆数）と時間〔時間ｔ（ｈｒ）の対数〕との関係を示すグラフ。
【図１５】実施例５の熱輻射抑制膜の耐久性に関する加速劣化試験（５年寿命及び１０年寿命を求める）の結果を表し、温度（絶対温度Ｔの逆数）と時間〔時間ｔ（ｈｒ）の対数〕との関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。
図２（ａ）に示すように、例えば火力発電所設備における高温物体としての高温配管１１の表面（外周面）には当該高温配管１１の輻射伝熱を抑制するための被覆部材１２が配置され、その被覆部材１２の表面（外周面）には高温配管１１からの放熱を抑えるための保温材（断熱材）１３が配置されている。前記被覆部材１２は箔状に形成され、高温配管１１の外周に巻き付けられた後にその被覆部材１２の外周に保温材１３が被覆される。前記高温配管１１は使用時には１００〜６００℃の高温に達し、そのような高温における輻射伝熱を抑制し、エネルギー効率を高めることが求められる。
【００１４】
この高温配管１１の材質は特に制限されず、炭素鋼、ステンレス鋼、合金鋼等のほかシリカ、アルミナ等であってよい。前記高温物体としては、高温配管１１以外に鉄鋼、自動車、航空宇宙等の分野における種々の材料が適用される。前記保温材１３は、高温用断熱材であるセラミックファイバー等により数十ｍｍの厚さに形成される。
【００１５】
図２（ｂ）に拡大して示すように、前記被覆部材１２は被覆基材としてのステンレス鋼の箔１４の表面に熱輻射抑制膜１５が設けられて構成され、箔１４が内周側すなわち高温配管１１側に配置され、熱輻射抑制膜１５が外周側すなわち保温材１３側に配置されている。このように高温配管１１の外周に被覆部材１２を配置することにより、高温配管１１の輻射伝熱を有効に抑制することができる。この被覆部材１２を構成するステンレス鋼の箔１４と熱輻射抑制膜１５とを内外周逆に配置すると、熱輻射抑制膜１５の性能が低下するとともにその機能を発揮できず輻射伝熱量が増大して好ましくない。
【００１６】
前記被覆基材のステンレス鋼としては、箔状に形成でき、その形状を保持しやすく、高温での安定性も高い点からオーステナイト系ステンレス鋼が好ましく、具体的にはＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６Ｌ等が好適に用いられる。ＳＵＳ３０４は、鉄を主成分としニッケル８〜１１質量％、クロム１８〜２０質量％等を含有する。ＳＵＳ３１６Ｌは、鉄を主成分としニッケル１２〜１６質量％、クロム１６〜１８質量％及びモリブデン２〜３質量％等を含有する。
【００１７】
このステンレス鋼の箔１４の厚さは１〜１００μｍであることが好ましく、１０〜２５μｍであることがさらに好ましい。厚さが１μｍを下回るステンレス鋼の箔１４は製造が困難になる一方、厚さが１００μｍを上回るステンレス鋼の箔１４は柔軟性が低下するとともに、製造コストも上昇する。
【００１８】
図１（ａ）に示すように、前記熱輻射抑制膜１５は、箔１４の表面に成分の移行（拡散）を抑制するバリア膜１６を介して光を反射する反射膜１７が設けられ、当該反射膜１７の表面に反射膜１７の酸化を抑制する酸化抑制膜１８が積層されて構成されている。
【００１９】
図１（ｂ）に示すように、この熱輻射抑制膜１５は、前記図１（ａ）に示した熱輻射抑制膜１５のバリア膜１６を、反射膜１７側の第１バリア膜１６ａと、箔１４側の第２バリア膜１６ｂとを積層して構成したものである。
【００２０】
前記反射膜１７は、金属シリサイドのうち非酸化物金属シリサイドが好ましく、その非酸化物金属シリサイドとしてはコバルトシリサイド（ＣｏＳｉ２）又はニッケルシリサイド（ＮｉＳｉｘ）が好ましい。ここで、ニッケルシリサイドのｘは１〜２である。
【００２１】
図３のＸ線回折パターン結果に示すように、ニッケルとシリコン（珪素）を用いて同時スパッタリング法によりバリア膜１６の表面に反射膜１７を形成したとき、最も高い反射率を示すニッケルシリサイドとしてＮｉＳｉ２とＮｉＳｉの２種類混在することが示された。従って、前記ニッケルシリサイド（ＮｉＳｉｘ）のｘは１〜２の範囲である。
【００２２】
これらの金属シリサイドは、箔１４表面における光の反射率を高めることができ、特に光の波長が１〜２５μｍ（１０００〜２５０００ｎｍ）という広範囲の赤外線領域における光の反射率を９０％以上まで高めることができる。すなわち、輻射率を１０％以下に抑え、輻射伝熱を格段に抑制することができる。
【００２３】
前記反射膜１７は、具体的にはスパッタリング法（直接スパッタリング法）又は同時スパッタリング法の常法に従って形成される。例えば、コバルトシリサイドを同時スパッタリング法で形成する場合には、コバルトとシリコン（珪素）をターゲットとし、アルゴン等の不活性ガスによりスパッタリングを行ってコバルトとシリコン（珪素）を反応させ、コバルトシリサイドの膜をバリア膜１６上に形成することができる。
【００２４】
この反射膜１７の厚さは、反射率を高める観点から１５０〜３００ｎｍであることが好ましい。反射膜１７の厚さが１５０ｎｍを下回る場合には、十分な反射率が得られなかったり、反射膜１７の強度が確保できなかったりして好ましくない。その一方、反射膜１７の厚さが３００ｎｍを上回る場合には、反射膜１７の厚さに見合う反射率の向上が望めなかったり、製造コストが嵩んだりして好ましくない。
【００２５】
前記酸化抑制膜１８は酸素の透過を抑えて反射膜１７の酸化を抑制して保護するものである。酸化抑制膜１８を構成する化合物のうち、酸素バリア性が高く、反射膜１７の酸化抑制作用に優れる点から窒化物が好ましく、その窒化物の中で特に窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）が好ましい。この酸化抑制膜１８により、６００℃以上という高温領域における熱輻射抑制膜１５の耐酸化性を発現できる。
【００２６】
この酸化抑制膜１８は、直接スパッタリング法又は反応性スパッタリング法の常法に従って形成される。例えば、窒化珪素の膜を反応性スパッタリング法で形成する場合には、珪素をターゲットとし、窒素ガスを流してスパッタリングを行い、珪素と窒素を反応させて窒化珪素の膜を反射膜１７上に形成することができる。
【００２７】
当該酸化抑制膜１８の厚さは１０〜１００ｎｍであることが好ましい。酸化抑制膜１８の厚さが１０ｎｍより薄い場合には、十分な酸化抑制作用が得られなかったり、酸化抑制膜１８の強度が確保できなかったりして好ましくない。その一方、酸化抑制膜１８の厚さが１００ｎｍより厚い場合には、酸化抑制膜１８の厚さに見合う酸化抑制作用が得られなかったり、製造コストが嵩んだりするだけでなく、反射膜１７との積層体としたとき反射率を低下させるため好ましくない。
【００２８】
前記バリア膜１６は反射膜１７の機能を長期に亘って維持させることができ、熱輻射抑制膜１５の寿命を例えば６００℃で好ましくは５年以上、さらに好ましくは１０年以上に延長することができる。
【００２９】
このバリア膜１６を構成する材料としては、ステンレス鋼の箔１４の成分と反射膜１７の成分との間の反応を抑制するために、シリカ（ＳｉＯ２）の膜又はシリカの膜と金属化合物の膜若しくはシリカの膜と金属の膜が好ましい。前記金属化合物としては酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）等が好ましく、金属としてはタングステン（Ｗ）等が好ましい。当該バリア膜１６を構成する材料は、前記酸化抑制膜１８を構成する材料とは相違する材料が好適に使用される。このバリア膜１６は前記材料により通常１層又は２層で構成される。具体的には、バリア膜１６をシリカのみの１層で構成したり、第１バリア膜１６ａとしてシリカ、第２バリア膜１６ｂとしてタングステンの２層で構成したり、第１バリア膜１６ａとしてシリカ、第２バリア膜１６ｂとして酸化クロムの２層で構成したりしてもよい。
【００３０】
前記バリア膜１６は、直接スパッタリング法又は反応性スパッタリング法の常法に従って形成される。このバリア膜１６の厚さは１０〜１００ｎｍであることが好ましい。バリア膜１６の厚さが１０ｎｍ未満の場合には、反射膜１７の成分とステンレス鋼の箔１４の成分との間の十分な反応抑制作用が得られなかったり、バリア膜１６の強度が確保できなかったりして好ましくない。その一方、バリア膜１６の厚さが１００ｎｍを超える場合には、バリア膜１６の厚さに見合う反応抑制作用が得られなかったり、製造コストが上昇したりして好ましくない。
【００３１】
以上のように構成された熱輻射抑制膜１５をステンレス鋼の箔１４の外表面に設けることによって被覆部材１２が得られ、その被覆部材１２を高温配管１１に巻いて被覆することにより高温配管１１の輻射伝熱（輻射率）を低減させ、放熱ロスを減少させてエネルギー効率を向上させることができる。ここで、輻射率（％）は、キルヒホッフの法則に基づいて下式により算出される。
【００３２】
輻射率（％）＝吸収率（％）＝１００％−反射率（％）−透過率（％）
なお、熱輻射抑制膜１５の透過率は実質的に０である。
次に、前記のように構成された熱輻射抑制膜１５について作用を説明する。
【００３３】
さて、火力発電所の高温配管１１内に高温流体が流通されると、高温流体の熱エネルギーの一部が輻射熱により高温配管１１表面から失われる。しかしながら、本実施形態では、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、高温配管１１の外周面に被覆部材１２が巻き付けて被覆される。この被覆部材１２は、高温配管１１側のステンレス鋼の箔１４と、その外表面の熱輻射抑制膜１５とで構成されている。さらに、熱輻射抑制膜１５は、箔１４側からバリア膜１６、反射膜１７及び酸化抑制膜１８が積層されて構成されている。この熱輻射抑制膜１５は例えばバリア膜１６がシリカの膜又はシリカの膜とタングステンの膜若しくはシリカの膜と酸化クロムの膜で構成され、反射膜１７がコバルトシリサイドの膜又はニッケルシリサイドの膜で形成され、酸化抑制膜１８が窒化珪素の膜で構成される。
【００３４】
そして、高温配管１１内の高温流体のもつ熱エネルギーは高温配管１１の管壁に伝熱され、その管壁の外表面から被覆部材１２の箔１４を経て熱輻射抑制膜１５に熱伝導される。このとき、熱エネルギーの多くは熱輻射抑制膜１５内の反射膜１７でコバルトシリサイド又はニッケルシリサイドの特性に基づいて大きく反射され、その反射率は９０％以上に達する。言い換えれば、反射膜１７の輻射率は１０％以下であり、輻射伝熱が大幅に抑えられ、放熱損失の著しい低減を図ることができる。
【００３５】
さらに、反射膜１７の箔１４側には、前述のバリア膜１６が設けられている。このため、反射膜１７の成分と箔１４の成分との間の成分の拡散が抑えられる。その結果、反射膜１７の成分であるコバルトシリサイド、ニッケルシリサイド等と箔１４を構成するステンレス鋼の成分との反応が抑制され、反射膜１７の機能を長期間に亘って発揮し続けることができる。
【００３６】
加えて、反射膜１７上には窒化珪素等で形成された酸化抑制膜１８が設けられていることから、その酸化抑制膜１８により大気中の酸素の透過が遮断され、反射膜１７の酸化が抑えられる。その結果、反射膜１７の酸化に基づく劣化が抑制され、熱輻射抑制膜１５の寿命が延長される。
【００３７】
以上の実施形態により発揮される効果を以下にまとめて記載する。
（１）この実施形態の熱輻射抑制膜１５は、ステンレス鋼の箔１４の表面に成分の移行を抑制するバリア膜１６を介して反射膜１７が設けられ、当該反射膜１７の表面に酸化を抑制する酸化抑制膜１８が積層されて構成されている。
【００３８】
このため、箔１４側からの熱エネルギーは、反射膜１７で大きく反射され、輻射伝熱が抑えられる。しかも、その反射膜１７は酸化抑制膜１８で覆われていることから、反射膜１７の酸化が抑えられ、その劣化の進行が抑制される。
【００３９】
さらに、反射膜１７と箔１４との間にはバリア膜１６が設けられていることから、反射膜１７の成分と箔１４の成分の移行が遮られ、両成分の反応を抑えることができ、反射膜１７の機能を長期間に亘って維持することができる。
【００４０】
従って、この実施形態の熱輻射抑制膜１５によれば、高温配管１１の輻射伝熱を格段に抑制できるとともに、６００℃で好ましくは５年以上、６００℃でさらに好ましくは１０年以上という耐熱寿命を延長させることができる。その結果、例えば火力発電所における燃料（エネルギー）の利用効率を大幅に向上させることができる。
【００４１】
（２）前記被覆基材はオーステナイト系ステンレス鋼の箔１４である。そのため、高温配管１１を覆う被覆部材１２として良好な柔軟性と強度を発揮することができる。
（３）前記反射膜１７は非酸化物金属シリサイドの膜で構成され、バリア膜１６はシリカの膜又はシリカの膜と金属化合物の膜若しくはシリカの膜と金属の膜で構成されるとともに、酸化抑制膜１８は窒化物の膜で構成されている。
【００４２】
従って、反射膜１７により熱輻射抑制膜１５の反射率を例えば９０％以上に高めることができる。さらに、酸化抑制膜１８を構成する窒化物の性質に基づいて優れた酸素バリア性が発現され、６００℃以上という高温領域における反射膜１７の酸化を抑えてその耐久性を向上させることができる。その上、バリア膜１６により非酸化物金属シリサイドの成分とオーステナイト系ステンレス鋼の成分の移行を有効に遮蔽することができ、両成分の反応を抑制して反射膜１７の機能を長期間維持させることができる。
【００４３】
（４）前記被覆基材がＳＵＳ３０４の箔１４である場合には、反射膜１７はコバルトシリサイドの膜で構成され、バリア膜１６はシリカの膜とタングステンの膜又はシリカの膜と酸化クロムの膜で構成されるとともに、酸化抑制膜１８は窒化珪素の膜で構成される。或いは、反射膜１７はニッケルシリサイドの膜で構成され、バリア膜１６はシリカの膜又はシリカの膜とタングステンの膜で構成されるとともに、酸化抑制膜１８は窒化珪素の膜で構成される。
【００４４】
このため、バリア膜１６によりコバルトシリサイドとＳＵＳ３０４の成分との反応を阻害することができ、コバルトシリサイドによる反射膜１７としての機能を良好に維持することができるとともに、酸化抑制膜１８である窒化珪素により反射膜１７の酸化を抑制してその耐久性を向上させることができる。
【００４５】
（５）前記被覆基材がＳＵＳ３１６Ｌの箔である場合には、反射膜１７はコバルトシリサイドの膜で構成され、バリア膜１６はシリカの膜と酸化クロムの膜で構成されるとともに、酸化抑制膜１８は窒化珪素の膜で構成される。
【００４６】
そのため、バリア膜１６によりコバルトシリサイドとＳＵＳ３１６Ｌの成分との反応を阻害することができ、コバルトシリサイドによる反射膜１７としての機能を良好に維持することができるとともに、酸化抑制膜１８である窒化珪素により反射膜１７の酸化を抑制してその耐久性を向上させることができる。
【００４７】
（６）前記被覆部材１２は、高温配管１１の輻射伝熱を抑制すべく、その高温配管１１を覆うものであって、ステンレス鋼の箔１４の表面に前述した熱輻射抑制膜１５が設けられて構成されている。
【００４８】
従って、熱輻射抑制膜１５をステンレス鋼の箔１４の片面に設けた被覆部材１２で高温配管１１を覆うだけで、高温配管１１からの輻射伝熱を簡単に抑制することができ、エネルギーの利用効率を長期間に亘って高めることができる。
【実施例】
【００４９】
以下に、実施例を挙げて前記実施形態をさらに具体的に説明する。
（実施例１）
実施例１では、下記に示す条件下で、被覆基材表面に直接スパッタリング法の常法により第２バリア膜１６ｂとしてタングステンの膜を形成し、その表面に反応性スパッタリング法の常法により第１バリア膜１６ａとしてシリカの膜を形成した。さらに、同時スパッタリングの常法でその上に反射膜１７としてコバルトシリサイドの膜を形成し、その上に反応性スパッタリング法の常法により酸化抑制膜１８として窒化珪素の膜を形成して熱輻射抑制膜１５を設け、被覆部材１２を得た。
【００５０】
被覆基材：ステンレス鋼としてＳＵＳ３０４の箔１４、厚さ１０μｍ
第２バリア膜１６ｂ：タングステンの膜、厚さ５０ｎｍ
第１バリア膜１６ａ：シリカの膜、厚さ５０ｎｍ
反射膜１７：コバルトシリサイドの膜：厚さ２３０ｎｍ
酸化抑制膜１８：窒化珪素の膜、厚さ６０ｎｍ
前記ＳＵＳ３０４の箔１４の表面に熱輻射抑制膜１５が形成された被覆部材１２について、分光器と検出器を用い、常法に従って光の波長（μｍ）を変化させて反射率（％）の変化を測定した。その結果を図４に示した。得られた反射率の測定結果から、光の波長（μｍ）に対する輻射率（％）の変化を求めることができる（輻射率（％）＝１００％−反射率（％））。
【００５１】
図４に示す結果より、波長１μｍ（１０００ｎｍ）で反射率が約６０％に達し、波長２μｍで反射率が約８５％に達するとともに、その後波長２５μｍに到るまで反射率約９５％が維持された。
【００５２】
次に、この実施例１の熱輻射抑制膜１５について、次に示す方法で加速劣化試験を行い、熱輻射抑制膜１５の耐久性を評価した。
まず、図５に示すように、前記熱輻射抑制膜１５を表面に設けたＳＵＳ３０４の箔１４を加熱炉内に載置して大気中にて７００℃（９７３Ｋ）に加熱し、１時間後、１００時間後、７５０時間後及び９００時間後における光の波長（ｎｍ）と反射率（％）との関係を求めた。
【００５３】
同様にして、図６に示すように、熱輻射抑制膜１５を表面に設けたＳＵＳ３０４の箔１４を加熱炉で７５０℃（１０２３Ｋ）に加熱し、所定時間経過後における光の波長（ｎｍ）と反射率（％）との関係を求めた。さらに同様にして、図７に示すように、熱輻射抑制膜１５を表面に設けたＳＵＳ３０４の箔１４を加熱炉で８００℃（１０７３Ｋ）に加熱し、所定時間経過後における光の波長（ｎｍ）と反射率（％）との関係を求めた。
【００５４】
そして、各加熱温度において、反射率が１０％低下するまでの時間（寿命）を測定した。すなわち、加熱温度が７００℃では、図８に示すように、反射率が約８６％から約７６％まで低下して寿命は８２０時間（ｈｒ）であった。加熱温度が７５０℃では、図９に示すように、反射率が約８６％から約７６％まで低下して寿命は７１時間であった。加熱温度が８００℃では、図１０に示すように、反射率が約８５％から約７５％まで低下して寿命は１５．５時間であった。
【００５５】
次いで、絶対温度の逆数〔１０００／Ｔ（すなわち１０００／Ｋ）〕と時間ｔ（ｈｒ）の対数〔ｌｏｇ（ｔ）〕との関係（アレニウスプロット）により、その相関性を示す直線を外挿することで６００℃における寿命を求め、その結果を図１１に示した。
【００５６】
図１１の結果より、温度６００℃という高温領域における熱輻射抑制膜１５の寿命は、１１．１年であった。
（実施例２）
前記実施例１において、バリア膜１６として第１バリア膜１６ａがシリカの膜、第２バリア膜１６ｂが酸化クロムの膜を用いた以外は実施例１と同様にしてＳＵＳ３０４の箔１４上に熱輻射抑制膜１５を形成して被覆部材１２を得た。
【００５７】
そして、実施例１と同様に熱輻射抑制膜１５について、７００℃、７５０℃及び８００℃で加速劣化試験を実施した。各加速劣化試験の結果に基づいて、絶対温度の逆数〔１０００／Ｔ（すなわち１０００／Ｋ）〕と時間ｔ（ｈｒ）の対数〔ｌｏｇ（ｔ）〕との関係を図１２に示した。
【００５８】
図１２の結果より、温度６００℃という高温領域における熱輻射抑制膜１５の寿命は、６．５年であった。
（実施例３）
前記実施例１において、反射膜１７としてニッケルシリサイドの膜（厚さ２３０ｎｍ）を用い、バリア膜１６としてシリカの膜を用いた以外は実施例１と同様にしてＳＵＳ３０４の箔１４上に熱輻射抑制膜１５を形成して被覆部材１２を得た。
【００５９】
そして、実施例１と同様に熱輻射抑制膜１５について、７００℃、７５０℃及び８００℃で加速劣化試験を実施した。各加速劣化試験の結果に基づいて、絶対温度の逆数〔１０００／Ｔ（すなわち１０００／Ｋ）〕と時間ｔ（ｈｒ）の対数〔ｌｏｇ（ｔ）〕との関係を図１３に示した。
【００６０】
図１３の結果より、温度６００℃という高温領域における熱輻射抑制膜１５の寿命は、１１．５年であった。
（実施例４）
前記実施例３において、バリア膜１６として第１バリア膜１６ａがシリカの膜、第２バリア膜１６ｂがタングステンの膜を用いた以外は実施例３と同様にしてＳＵＳ３０４の箔１４上に熱輻射抑制膜１５を形成して被覆部材１２を得た。
【００６１】
そして、実施例３と同様に熱輻射抑制膜１５について、７００℃、７５０℃及び８００℃で加速劣化試験を実施した。各加速劣化試験の結果に基づいて、絶対温度の逆数〔１０００／Ｔ（すなわち１０００／Ｋ）〕と時間ｔ（ｈｒ）の対数〔ｌｏｇ（ｔ）〕との関係を図１４に示した。
【００６２】
図１４の結果より、温度６００℃という高温領域における熱輻射抑制膜１５の寿命は、７．０年であった。
（実施例５）
前記実施例１において、被覆基材としてＳＵＳ３１６Ｌの箔１４（厚さ１０μｍ）を用い、バリア膜１６として第１バリア膜１６ａがシリカの膜、第２バリア膜１６ｂが酸化クロムの膜を用いた以外は実施例１と同様にしてＳＵＳ３１６Ｌの箔１４上に熱輻射抑制膜１５を形成して被覆部材１２を得た。
【００６３】
そして、実施例１と同様に熱輻射抑制膜１５について、７００℃、７５０℃及び８００℃で加速劣化試験を実施した。各加速劣化試験の結果に基づいて、絶対温度の逆数〔１０００／Ｔ（すなわち１０００／Ｋ）〕と時間ｔ（ｈｒ）の対数〔ｌｏｇ（ｔ）〕との関係を図１５に示した。
【００６４】
図１５の結果より、温度６００℃という高温領域における熱輻射抑制膜１５の寿命は、６．９年であった。
なお、前記実施形態を次のように変更して具体化することも可能である。
【００６５】
・前記熱輻射抑制膜１５を構成するバリア膜１６として、第１バリア膜１６ａと第２バリア膜１６ｂの積層構成を逆にすることも可能である。例えば、第１バリア膜１６ａとしてのシリカをステンレス鋼の箔１４側に配置し、第２バリア膜１６ｂとしての酸化クロムを反射膜１７側に配置してもよい。
【００６６】
・前記ステンレス鋼の箔１４の両面に熱輻射抑制膜１５を設けて被覆部材１２を構成してもよい。
・前記実施例１〜５に示したバリア膜１６、反射膜１７又は酸化抑制膜１８を、直接スパッタリング法等によって形成してもよい。
【００６７】
・前記図１（ａ）、（ｂ）に示す熱輻射抑制膜１５の構成において、最外表面の酸化抑制膜１８上にさらにバリア膜１６、反射膜１７及び酸化抑制膜１８を積層するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１１…高温物体としての高温配管、１２…被覆部材、１４…被覆基材としてのステンレス鋼の箔、１５…熱輻射抑制膜、１６…バリア膜、１６ａ…第１バリア膜、１６ｂ…第２バリア膜、１７…反射膜、１８…酸化抑制膜
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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