(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材と、
反応媒体との可逆的な化学反応によって蓄熱、放熱する蓄熱材、または物理的吸着・脱離によって蓄熱、放熱する蓄熱材と、を備え、
前記基材が、水銀圧入法によって測定された気孔率が１％以下の骨格で構成され、連続した前記骨格により形成される複数の空隙が連通した三次元網目状構造を有し、
前記基材の理論密度及びかさ密度より下記式（１）にて算出される前記三次元網目状構造の空隙率が、３０〜９５％であり、
前記蓄熱材が、前記基材の前記三次元網目状構造における前記空隙の少なくとも表面の一部に配設されている、蓄熱部材。
式（１）：空隙率＝｛（理論密度−かさ密度）／理論密度｝×１００
【請求項２】
前記基材は、原料が不可避的に含有する不純成分を除き、前記骨格におけるＳｉＣの含有比率が、４０〜９９．７質量％である、請求項１に記載の蓄熱部材。
【請求項３】
前記骨格における金属Ｓｉの含有比率が５〜６０質量％である、請求項１又は２に記載の蓄熱部材。
【請求項４】
前記基材が、三次元網目状構造物である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の蓄熱部材。
【請求項５】
前記三次元網目状構造物が、対向する第一の端面と第二の端面を有し、前記三次元網目状構造を構成する前記骨格の密度が、前記第一の端面から第二の端面に向かう方向における第一の断面と、前記第一の断面に直交する方向における第二の断面と、で異なり、前記第一及び第二の断面のうち、前記骨格の密度が高い断面における前記骨格の密度が、前記骨格の密度が低い断面における前記骨格の密度の１〜１０倍である、請求項４に記載の蓄熱部材。
【請求項６】
前記三次元網目状構造を構成する前記骨格が、当該骨格の表面に突起を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の蓄熱部材。
【請求項７】
前記蓄熱材が、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの水酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの炭酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの塩化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの硫酸化物、及び、ゼオライトから構成された群より選択される少なくとも一種を含有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の蓄熱部材。
【請求項８】
前記蓄熱材が、平均粒子径が５ｎｍ〜１００μｍの粒子状である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の蓄熱部材。
【請求項９】
前記基材の表層に、基材の成分とは異なる成分から構成された表層を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の蓄熱部材。
【請求項１０】
前記蓄熱材は、当該蓄熱材の粒子が、前記基材の前記三次元網目状構造における前記空隙の少なくとも表面の一部に付着することにより配設されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の蓄熱部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄熱部材に関する。更に詳しくは、蓄熱材と反応媒体との化学反応または物理的吸着・脱離により、応答性に優れた放熱及び吸熱を実現することが可能な蓄熱部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、蓄熱材を利用して自動車等の排熱を回収・貯蔵し、回収・貯蔵した熱を、次回のエンジン始動時における触媒（排ガス処理触媒）の活性化に利用する技術が提案されている（特許文献１〜３参照）。このような技術によれば、蓄熱材が回収・貯蔵した熱を放熱することで、排ガス処理触媒を早期に加熱し、触媒活性の時間短縮を図ることができる。例えば、特許文献１に記載された蓄熱装置では、蓄熱材として、反応媒体との可逆的な化学反応によって蓄熱、放熱する化学蓄熱材が用いられている。
【０００３】
ここで、化学蓄熱材とは、化学反応を利用して、熱の吸収、放出を行うことができる物質のことをいう。以下、本明細書において、「化学蓄熱」とは、化学反応を利用した熱の吸収、放出のことをいう。化学蓄熱材を用いた化学蓄熱は、熱を比較的に高密度に、且つ長期間に亘り貯蔵、再利用できるという利点がある。
【０００４】
一方、一般に、ゼオライトへの水の物理的吸着・脱離を利用したヒートポンプの可能性が示されており、実用化に向けた研究・開発が進められているが、実用化においてゼオライトの低熱伝導性により効率が低下する問題がある。また、塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ２）へのＮＨ４の物理的吸着・脱離を利用したヒートポンプの可能性が示されているが、塩化マグネシウムの低熱伝導性により効率が低下する。
【０００５】
特許文献１に記載された蓄熱装置においては、蓄熱材として、酸化カルシウム（ＣａＯ）等が用いられている。酸化カルシウムに、水を加えると、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）が生成され、その際に、反応熱が放出される。すなわち、この反応は、発熱反応である。一方で、水酸化カルシウムに熱を加えると、水酸化カルシウムが脱水反応を起こし、酸化カルシウム（ＣａＯ）と水（Ｈ２Ｏ）とが生成される。この反応は、吸熱反応である。上述した酸化カルシウム（別言すれば、水酸化カルシウム）における化学反応は、可逆的なものであり、上述した吸熱反応を、排熱を回収に利用し、上述した発熱反応を、化学蓄熱材からの放熱に利用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２７３１１号公報
【特許文献２】特開２０１３−１１２７０６号公報
【特許文献３】特開２０１５−４０６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、化学蓄熱は、熱を比較的に高密度に、且つ長期間に亘り貯蔵、再利用できるという利点がある。しかしながら、化学蓄熱材を利用した化学蓄熱装置は、発熱、及び吸熱の応答性が低いという問題があった。特に、化学蓄熱装置を、エンジン始動時における触媒の加熱に利用するためには、触媒活性温度までの迅速な発熱が望まれており、従来の化学蓄熱装置においては、このような迅速な発熱の実現が困難であった。
【０００８】
上述した迅速な発熱の実現が困難な理由として、化学蓄熱材の熱伝導率が低いことが挙げられる。すなわち、化学蓄熱材の発熱反応は、当該化学蓄熱材が、反応媒体と接触することにより進行する。ただし、化学蓄熱材は熱伝導率が低いため、発熱した熱が放熱されるまでに時間が掛かり、発熱した熱が未反応部分の化学蓄熱材に伝達し、未反応部分の化学蓄熱材の反応性（発熱反応の反応性）が低下してしまう。例えば、化学蓄熱材が、粒子状の形状を呈するものであると、粒子状の化学蓄熱材の表面近傍にて、発熱反応が飽和し、十分で且つ迅速な発熱が困難となる。
【０００９】
また、化学蓄熱材の発熱、吸熱の応答性が低いことも理由として挙げられる。例えば、化学蓄熱材として酸化カルシウムを用いた場合、酸化カルシウムの発熱反応は、以下のように進行する。酸化カルシウムに、水を反応させる発熱反応において、固体状の酸化カルシウムの表面では、酸化カルシウムと水とが素早く接触し、発熱反応が比較的に迅速に進行する。一方で、固体状の酸化カルシウムの内部においては、酸化カルシウムの表面に付着した水が、酸化カルシウムの内部まで拡散し、当該拡散した水と酸化カルシウムとが反応する。このため、固体状の酸化カルシウムの内部では、発熱反応が開始するまでに所望の時間を要することがあり、このことが、化学蓄熱材の発熱、吸熱の応答性の低下の要因となっていることが推察される。
【００１０】
本発明は、このような問題を鑑みてなされたものである。本発明によれば、蓄熱材と反応媒体との化学反応により、応答性に優れた放熱及び吸熱を実現することが可能な蓄熱部材が提供される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、以下に示す、蓄熱部材が提供される。
【００１２】
［１］  ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材と、反応媒体との可逆的な化学反応によって蓄熱、放熱する蓄熱材、または物理的吸着・脱離によって蓄熱、放熱する蓄熱材と、を備え、前記基材が、水銀圧入法によって測定された気孔率が１％以下の骨格で構成され、連続した前記骨格により形成される複数の空隙が連通した三次元網目状構造を有し、前記基材の理論密度及びかさ密度より下記式（１）にて算出される前記三次元網目状構造の空隙率が、３０〜９５％であり、前記蓄熱材が、前記基材の前記三次元網目状構造における前記空隙の少なくとも表面の一部に配設されている、蓄熱部材。
式（１）：空隙率＝｛（理論密度−かさ密度）／理論密度｝×１００
【００１３】
［２］  前記基材は、原料が不可避的に含有する不純成分を除き、前記骨格におけるＳｉＣの含有比率が、４０〜９９．７質量％である、前記［１］に記載の蓄熱部材。
【００１４】
［３］  前記骨格における金属Ｓｉの含有比率が５〜６０質量％である、前記［１］又は［２］に記載の蓄熱部材。
【００１５】
［４］  前記基材が、三次元網目状構造物である、前記［１］〜［３］のいずれかに記載の蓄熱部材。
【００１６】
［５］  前記三次元網目状構造物が、対向する第一の端面と第二の端面を有し、前記三次元網目状構造を構成する前記骨格の密度が、前記第一の端面から第二の端面に向かう方向における第一の断面と、前記第一の断面に直交する方向における第二の断面と、で異なり、前記第一及び第二の断面のうち、前記骨格の密度が高い断面における前記骨格の密度が、前記骨格の密度が低い断面における前記骨格の密度の１〜１０倍である、前記［４］に記載の蓄熱部材。
【００１７】
［６］  前記三次元網目状構造を構成する前記骨格が、当該骨格の表面に突起を有する、前記［１］〜［５］のいずれかに記載の蓄熱部材。
【００１８】
［７］  前記蓄熱材が、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの水酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの炭酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの塩化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの硫酸化物、及び、ゼオライトから構成された群より選択される少なくとも一種を含有する、前記［１］〜［６］のいずれかに記載の蓄熱部材。
【００１９】
［８］  前記蓄熱材が、平均粒子径が５ｎｍ〜１００μｍの粒子状である、前記［１］〜［７］のいずれかに記載の蓄熱部材。
【００２０】
［９］  前記基材の表層に、基材の成分とは異なる成分から構成された表層を有する、前記［１］〜［８］のいずれかに記載の蓄熱部材。
［１０］  前記蓄熱材は、当該蓄熱材の粒子が、前記基材の前記三次元網目状構造における前記空隙の少なくとも表面の一部に付着することにより配設されている、前記［１］〜［９］のいずれかに記載の蓄熱部材。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の蓄熱部材は、ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材と、反応媒体との可逆的な化学反応または物理的吸着・脱離によって蓄熱、放熱する蓄熱材と、を備えたものである。そして、本発明の蓄熱部材においては、上記基材が、気孔率１％以下の骨格で構成された三次元網目状構造を有し、基材の三次元網目状構造の空隙率が、３０〜９５％である。本発明の蓄熱部材においては、蓄熱材が、上記基材の三次元網目状構造における空隙の内面に配設されている。本発明の蓄熱部材によれば、蓄熱材と反応媒体との化学反応により、応答性に優れた放熱及び吸熱を実現することができる。
【００２２】
すなわち、本発明の蓄熱部材は、熱伝導性に優れた「ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材」に、蓄熱材が配設されている。このため、蓄熱材の発熱反応によって生じた熱を、基材に素早く伝達させる（別言すれば、発熱反応によって生じた熱を、基材に逃がす）ことができ、蓄熱材の高温状態が維持され難く、蓄熱材の発熱反応を良好に進行させることができる。吸熱反応時においても、蓄熱材と基材との熱伝達を良好に行うことで、蓄熱材の吸熱反応を良好に進行させることができる。
【００２３】
また、本発明の蓄熱部材は、空隙率が３０〜９５％の三次元網目状構造の基材を採用することで、蓄熱材を配設するための「空隙の内面」の面積を大きくすることができ、蓄熱材と反応媒体との接触面積を十分に確保することができる。これにより、本発明の蓄熱部材においては、蓄熱材の発熱反応及び吸熱反応の反応性が高く、応答性に優れた放熱及び吸熱を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の蓄熱部材の一の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す蓄熱部材の、第一の端面から第二の端面に向かう方向に直交する断面を模式的に示す断面図である。
【図３】図２に示す蓄熱部材のＡに示される範囲を拡大した、拡大模式図である。
【図４】図３に示す骨格の一部を切り欠いた状態を模式的に示す、拡大模式図である。
【図５】本発明の蓄熱部材の一の実施形態に用いられる基材を構成する骨格の断面を、走査型電子顕微鏡を用いて撮影した写真である。
【図６】本発明の蓄熱部材の一の実施形態に用いられる基材の製造工程を説明するフロー図である。
【図７】本発明の蓄熱部材の一の実施形態に用いられる基材の製造工程を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。
【００２６】
（１）蓄熱部材：
本発明の蓄熱部材の一の実施形態は、図１〜図３に示すような蓄熱部材１００である。本実施形態の蓄熱部材１００は、ＳｉＣ焼結体１０ａを主成分とする基材１０と、反応媒体との可逆的な化学反応によって蓄熱、放熱する蓄熱材２０と、を備えたものである。本実施形態の蓄熱部材１００においては、以下の（ａ）〜（ｃ）の構成を満たす。（ａ）基材１０が、気孔率１％以下の骨格１３で構成された三次元網目状構造１４を有する。（ｂ）基材１０の三次元網目状構造１４の空隙率が、３０〜９５％である。（ｃ）蓄熱材２０が、基材１０の三次元網目状構造１４における空隙１５の内面に配設されている。図１及び図２においては、基材１０が、第一の端面１１及び第二の端面１２を有する円柱である場合の例を示している。
【００２７】
本実施形態の蓄熱部材１００によれば、蓄熱材２０と反応媒体との化学反応により、応答性に優れた放熱及び吸熱を実現することができる。すなわち、本実施形態の蓄熱部材１００は、熱伝導性に優れた「ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材１０」に、蓄熱材２０が配設されている。このため、蓄熱材２０の発熱反応によって生じた熱を、基材１０に素早く伝達させることができ、蓄熱材２０の高温状態が維持され難く、蓄熱材２０の発熱反応を良好に進行させることができる。吸熱反応時においても、蓄熱材２０と基材１０との熱伝達を良好に行うことで、蓄熱材２０の吸熱反応を良好に進行させることができる。
【００２８】
また、本実施形態の蓄熱部材１００は、空隙率が３０〜９５％の三次元網目状構造１４の基材１０を採用することで、蓄熱材２０を配設するための「空隙１５の内面」の面積を大きくすることができ、蓄熱材２０と反応媒体との接触面積を十分に確保することができる。これにより、蓄熱材２０の発熱反応及び吸熱反応の反応性が高く、応答性に優れた放熱及び吸熱を実現することができる。
【００２９】
ここで、図１は、本発明の蓄熱部材の一の実施形態を模式的に示す斜視図である。図２は、図１に示す蓄熱部材の、第一の端面から第二の端面に向かう方向に直交する断面を模式的に示す断面図である。図３は、図２に示す蓄熱部材のＡに示される範囲を拡大した、拡大模式図である。
【００３０】
以下、本実施形態の蓄熱部材の各構成要素について、より詳細に説明する。
【００３１】
（１−１）基材：
本実施形態の蓄熱部材１００に用いられる基材１０は、蓄熱材２０を分散担持させるための担体である。基材１０は、ＳｉＣ焼結体を主成分として含むものであり、好ましくは、Ｓｉ−ＳｉＣ焼結体から構成されたものである。基材１０は、図３に示すように、骨格１３を三次元網目状とした構造となっている。本明細書において、骨格１３を三次元網目状とした構造のことを、「三次元網目状構造１４」という。骨格１３の気孔率は、１％以下である。なお、本発明において、「ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材」とは、基材中に含まれる「ＳｉＣ焼結体」の質量比率が、４０質量％以上であることをいう。
【００３２】
本実施形態の蓄熱部材は、自動車等の排熱を回収・貯蔵し、回収・貯蔵した熱を、必要に応じて放熱することで、回収・貯蔵した熱を再利用することに用いられる。本実施形態の蓄熱部材に用いられる基材は、金属ＳｉとＳｉＣを複合させたＳｉ−ＳｉＣで構成することにより、耐熱性が高く、且つ高い機械的強度を有している。また、上述したように、熱伝導性に優れているため、蓄熱材と基材との熱伝達を良好に行うことで、蓄熱材の発熱反応及び吸熱反応を良好に進行させることができる。
【００３３】
また、熱伝導性に優れるＳｉ−ＳｉＣ焼結体を含む基材を、気孔率１％以下の骨格で構成された三次元網目状構造とすることで、自動車等から排出される排ガスを流通させた際の「排熱の回収効率」を高めることができる。また、例えば、エンジン始動時などの排ガスの温度が低い場合には、蓄熱材を発熱させた状態で、当該排ガスを基材に流通させることにより、排ガスの温度を素早く上昇させることができる。また、上述したように、蓄熱材と反応媒体との接触面積を大きくすることができる。
【００３４】
三次元網目状構造を構成する骨格の気孔率は、ＪＩＳ  Ｒ  １６５５（ファインセラミックスの水銀圧入法による成形体気孔径分布試験方法）に準拠して測定することができる。骨格の気孔率は、１％以下であれば、その下限値については特に制限はない。例えば、三次元網目状構造を構成する骨格は、実質的に気孔を有していない密実なものであってもよい。骨格の気孔率を１％以下とすることにより、骨格の強度及び熱伝導率をさらに向上させることができる。
【００３５】
また、本実施形態の蓄熱部材においては、基材の三次元網目状構造の空隙率が、３０〜９５％である。ここで、基材の三次元網目状構造の空隙率は、以下のように測定することができる。まず、基材の化学成分を分析し、基材の理論密度（見掛け比重）を測定する。例えば、炭素及び炭化けい素質の基材であれば、基材の化学成分は、ＪＩＳ  Ｒ  ２０１１（炭素及び炭化けい素含有耐火物の化学分析方法）に準拠して測定することができる。次に、基材の寸法および質量を測定し、基材のかさ密度を算出する。これらの値を用いて、基材の空隙率は、次式［空隙率＝｛（理論密度−かさ密度）／理論密度｝×１００］によって算出することができる。以下、「基材の三次元網目状構造の空隙率」を、単に「基材の空隙率」ということがある。基材の空隙率が３０％未満であると、通気性が低下し、蓄熱材と反応媒体との接触面積が低下することにより、蓄熱材の発熱、吸熱の応答性が低下する点で好ましくない。一方、基材の空隙率が９５％を超えると、基材の強度が著しく低下する点で好ましくない。
【００３６】
また、基材の空隙率は、３５〜９５％であることが好ましく、４０〜９０％であることが更に好ましく、５０〜８５％であることが特に好ましい。
【００３７】
基材の形状については特に制限はない。例えば、基材の形状は、第一の端面及び第二の端面を有する柱状であってもよい。基材の、第一の端面から第二の端面に向かう方向に直交する断面形状は、例えば、四角形等の多角形、円形、楕円形、オーバル形状、或いは、その他の不定形であってもよい。また、基材の形状は、板状や球状であってもよい。
【００３８】
本実施形態の蓄熱部材においては、基材を構成する骨格におけるＳｉＣの含有比率及びＳｉの含有比率が、以下のように調整されていることが好ましい。以下、特に断りのない限り、「ＳｉＣの含有比率」及び「Ｓｉの含有比率」は、「骨格におけるＳｉＣの含有比率」及び「骨格におけるＳｉの含有比率」のことを意味する。ＳｉＣの含有比率が、原料が不可避的に含有する不純成分を除き、４０〜９９．７質量％であることが好ましい。例えば、本発明で基材を構成する骨格におけるＳｉＣは不可避的に０．３％以下の不純成分を含有していてもよい。ＳｉＣの含有比率が４０質量％より少ない場合、基材の熱伝導率が低下することによって、蓄熱材により発生した熱の基材への伝達、及び吸熱反応における基材からの蓄熱材への熱の伝達が十分に行われず、蓄熱材の発熱反応及び吸熱反応の反応性が低下することがある。
【００３９】
基材を構成する骨格におけるＳｉＣの含有比率が５０〜９９.７質量％となるように各成分量を調整することが、より好ましい。このように構成することによって、基材の熱伝導率が向上し、蓄熱部材の蓄熱・放熱効率が向上するとともに、基材の耐熱衝撃性及び耐熱性が向上し、基材の長寿命化を実現することができる。骨格におけるＳｉＣ含有比率が５０質量％より少ない場合には、基材の熱伝導率が低下することによって、蓄熱材により発生した熱の基材への伝達、及び吸熱反応における基材からの蓄熱材への熱の伝達が十分に行われず、蓄熱材の発熱反応及び吸熱反応の反応性が低下することがある。
【００４０】
基材を構成する骨格におけるＳｉＣの含有比率及びＳｉの含有比率は、ＪＩＳ  Ｒ  ２０１１（炭素及び炭化けい素含有耐火物の化学分析方法）に準拠して測定することができる。
【００４１】
ここで、すでに蓄熱材が担持された「蓄熱部材」におけるＳｉＣの含有比率及びＳｉの含有比率の測定において、事前に、蓄熱材を取り除いた後、測定することができる。
【００４２】
Ｓｉ−ＳｉＣ焼結体を含む基材は、骨格におけるＳｉＣの含有比率及び金属Ｓｉの含有比率が、以下の数値範囲となるように構成されていることが好ましい。骨格におけるＳｉＣの含有比率が４５〜９９．７質量％であるか、または金属Ｓｉの含有比率が５〜６０質量％であることが好ましく、５〜５５質量％であることが更に好ましい。ここで、ＳｉＣは、比較的に弾性率が高く（例えば、弾性率が４００ＧＰａ程度）、金属Ｓｉは、比較的に弾性率が低い（例えば、弾性率が１００ＧＰａ程度）。このため、骨格におけるＳｉＣの含有比率及び金属Ｓｉの含有比率を上記数値範囲とすることで、Ｓｉ−ＳｉＣ焼結体の弾性率の低下を図ることができる。骨格におけるＳｉＣの含有比率が５０〜９９.７質量％であるか、または金属Ｓｉの含有比率が５〜５０質量％であることが更に好ましい。Ｓｉ−ＳｉＣ焼結体の弾性率の低減は、耐熱衝撃性の向上につながる。ここで、耐熱衝撃性は、下記式（１）に示す熱衝撃破壊抵抗係数Ｒ´によって評価することができる。
式（１）：熱衝撃破壊抵抗係数Ｒ´＝σ（１−ν）λ／（αＥ）
（上記式（１）において、σは強度（曲げ強度）を示し、νはポアソン比を示し、λは熱伝導率を示し、αは熱膨張係数を示し、Ｅは弾性率を示す。）
【００４３】
上記式（１）における曲げ強度は、ＪＩＳ  Ｒ  １６０１（ファインセラミックスの室温曲げ強さ試験方法）またはＪＩＳ  Ｒ  １６６４（ファインセラミックス多孔体の曲げ強さ試験方法）に準拠して測定することができる。
【００４４】
基材を構成する骨格の常温における熱伝導率は、３０〜２５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）であることが好ましく、４０〜２５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）であることが更に好ましく、５０〜２５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）であることが特に好ましい。このように構成することによって、基材と蓄熱材との熱の交換をより良好に行うことが可能となり、蓄熱材の発熱・吸熱反応を良好に進行させることができる。基材の熱伝導率が上記数値範囲未満であると、蓄熱材により発生した熱の基材への伝達、及び吸熱反応における基材からの蓄熱材への熱の伝達が十分に行われず、蓄熱材の発熱反応及び吸熱反応の反応性が低下することがある。
【００４５】
基材を構成するＳｉ−ＳｉＣ骨格は、図４、図５に示すように、芯部１と、空隙１５に面した表層部３から構成されていることが好ましい。ここで、図４は、図３に示す骨格の一部を切り欠いた状態を模式的に示す、拡大模式図である。図５は、本発明の蓄熱部材の一の実施形態に用いられる基材を構成する骨格の断面を、走査型電子顕微鏡を用いて撮影した写真である。図５の（ａ）は、骨格を長手方向（骨格の延びる方向）に沿って切断した断面の写真であり、図５の（ｂ）は、骨格を長手方向（骨格の延びる方向）に直交するよう切断した断面の写真である。
【００４６】
基材を構成するＳｉ−ＳｉＣ骨格は、芯部１と表層部３とで、構成元素比率が異なるものであってもよい。芯部１は、金属Ｓｉを主成分とし、残部にＣ元素（炭素）を含むものであってもよく、表層部３は、ＳｉＣを主成分とし、残部に金属Ｓｉを含むものであってもよい。基材を構成する骨格の構成元素比率は、エネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＥＤＳ）によって測定することができる。
【００４７】
また、本実施形態の蓄熱部材においては、三次元網目状構造を構成する骨格の密度が、第一の端面から第二の端面に向かう方向を含む第一の断面と、第一の端面から第二の端面に向かう方向に直交する方向を含む第二の断面と、で異なるものであってもよい。そして、第一の断面と第二の断面とで、骨格の密度が異なる場合には、第二の断面における骨格の密度が、第一の断面における骨格の密度の１〜１０倍であることが更に好ましい。このように構成することによって、基材の高強度化を図ることができる。第二の断面における骨格の密度が、第一の断面における骨格の密度の１１倍より大きい場合には、第一の断面において、十分な通気性が得られないことがある。
【００４８】
ここで、各骨格の密度（以下、「骨格密度」ともいう）は下記の方法で測定することができる。まず、基材をエポキシ樹脂に埋設し、その基材を第一の断面及び第二の断面で切断し、切断した基材の断面を研磨して、密度測定用試料を作製する。次に、走査型電子顕微鏡を使用して、密度測定用試料の第一の断面及び第二の断面において、視野範囲０．１ｃｍ２の組成像を得る。走査型電子顕微鏡としては、日本電子社（ＪＥＯＬ）製の走査型電子顕微鏡（型番：ＪＳＭ−５６００）を用いることができる。元素ごとの明度差を利用した組成像によれば、基材の骨格と空隙部とを明確に表示することができる。次に、得られた組成像を、画像処理ソフトを用いて一定の明度条件で白黒に２値化し、組成像における骨格及び空隙部の各総画素数を計測する。画像処理ソフトは、例えば、フリーソフトのＩｍａｇｅＮｏｓ（Ｖｅｒ１．０４）を使用することができる。このようにして、視野範囲０．１ｃｍ２当りの総画素数に対する骨格の総画素数の割合を、骨格密度とすることができる。すなわち、骨格密度は、下記式（２）によって求めることができる。そして、第一の断面の骨格密度と、第二の断面の骨格密度とにより、下記式（３）によって、第一の断面及び第二の断面における骨格密度比を算出することができる。ただし、三次元網目状構造において骨格はランダムに配置されているため、１視野の断面組成像を以って骨格密度を算出することは難しい。このため、第一の断面及び第二の断面においてそれぞれ５視野で測定した平均値を骨格密度とすることができる。
式（２）：骨格密度＝骨格の総画素数／骨格及び空隙部の総画素数
式（３）：骨格密度比＝第一の断面における骨格密度／第二の断面における骨格密度
【００４９】
三次元網目状構造を構成する骨格が、当該骨格の表面に突起を有するものであってもよい。ここで、骨格の表面の突起とは、骨格の表面に、平均高さ０．５〜１００μｍの凹凸を有することを意味する。骨格の表面に突起を形成する方法としては、例えば、平均粒子径０．５〜１００μｍの微粒子を、骨格の表面に付着させて、焼結させることによって形成することができる。微粒子としては、例えば、ＳｉＣの粉末、Ｓｉの粉末、Ｓｉ−ＳｉＣの粉末およびＣの粉末等を用いることができる。骨格の表面には、１〜１００００００個／１００００μｍ２の密度で、上記微粒子によって構成された突起が形成されていることが好ましい。突起の密度は、１０〜１０００００個／１００００μｍ２であることが更に好ましく、１００〜１００００個／１００００μｍ２であることが特に好ましい。骨格の表面の突起の高さ及び密度は、以下の方法によって測定することができる。骨格の表面の突起の高さ及び密度は光学顕微鏡または電子顕微鏡を用いて基材を観察することにより、５視野で測定した平均値を突起の高さ及び密度とすることができる。骨格の表面に突起を形成することにより、基材の表面積が増大すると、基材と蓄熱材との物理的な接触面積が増大し、基材と蓄熱材との熱の交換をより良好に行うことが可能となり、蓄熱材の発熱・吸熱反応を良好に進行させることができる。
【００５０】
本実施形態の蓄熱部材に用いられる基材は、その骨格の表層に、基材の成分とは異なる成分から構成された表層を有するものであってもよい。このような表層を有することにより、表層と蓄熱材とを化学的に融着させることにより、表層を介して基材と蓄熱材の密着性を向上させることができる。
【００５１】
基材の成分とは異なる成分から構成された表層は、ＳｉＣ焼結体および／または金属Ｓｉを含む骨格で形成される基材を大気雰囲気で加熱処理することによって骨格の表層に形成されるＳｉＯ２層であってもよい。
【００５２】
（１−２）蓄熱材：
本実施形態の蓄熱部材に用いられる蓄熱材は、反応媒体との可逆的な化学反応によって蓄熱、放熱する、所謂、化学蓄熱材であってもよい。また、物理的吸着・脱離によって蓄熱、放熱するゼオライトであってもよい。蓄熱材としては、可逆的な化学反応または物理的吸着・脱離によって蓄熱、放熱する材質では、その材質については特に制限はない、例えば、蓄熱材が、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの水酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの炭酸化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの塩化物、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａの硫酸化物、及び、ゼオライトから構成された群より選択される少なくとも一種を含有するものを挙げることができる。
【００５３】
本実施形態の蓄熱部材においては、粉末状（粒子状）の蓄熱材が、基材の三次元網目状構造における空隙の少なくとも表面の一部に付着することによって配設されていることが好ましい。粉末状の蓄熱材においては、蓄熱材の平均粒子径が５ｎｍ〜１００μｍであることが好ましく、５ｎｍ〜５０μｍであることが更に好ましく、５ｎｍ〜１０μｍであることが特に好ましい。蓄熱材の平均粒子径が５ｎｍ未満であると、蓄熱材の凝集により蓄熱性が低下する点で好ましくない。蓄熱材の平均粒子径が１００μｍ超であると、蓄熱材粒子の中心部の反応性が低下する点で好ましくない。蓄熱材の平均粒子径は、以下のようにして測定することができる。蓄熱材の平均粒子径は光学顕微鏡または電子顕微鏡を用いて基材を観察することにより、５視野で測定した平均値を平均粒子径とすることができる。
【００５４】
蓄熱部材における蓄熱材の配設量（担持量）については特に制限はなく、蓄熱部材の使用用途に応じて、適宜設定することができる。
【００５５】
蓄熱材は、粉末であることが好ましい。蓄熱材の平均粒子径が５ｎｍ〜１００μｍであることが好ましく、基材に直接接している一次粒子および二次粒子が多いほど好ましい。このような形態であれば蓄熱材からの放熱が基材に伝わりやすい点で好ましい。一方、基材に接する蓄熱材粒子の表層に、さらに蓄熱材粒子が直接基材に接することなく積層した形態であれば、蓄熱材からの放熱が基材に伝わりにくい点で好ましくない。蓄熱材の形態は、以下のようにして測定することができる。蓄熱材の形態は光学顕微鏡または電子顕微鏡を用いて蓄熱部材を観察することにより、観察像から確認することができる。
【００５６】
（２）蓄熱部材の製造方法：
以下、本発明の蓄熱部材の製造方法の一の実施形態について説明する。
【００５７】
（２−１）基材の作製：
まず、蓄熱部材に用いられる、ＳｉＣ焼結体を主成分とする基材は、例えば、スリップキャスト法、ゲルキャスト法、押出し製法、またはプレス法など一般的な粉末成形法で作製することができる。空隙を有する多孔質の基材または三次元網目状構造を有する基材は、例えば、レプリカ法またはダイレクトフォーミング法など公知の製法で作製することができる。Ｓｉ−ＳｉＣ基材は、例えば、以下に示す、ゲルキャスト法とレプリカ法の組み合わせによって作製することができる。
【００５８】
ゲルキャスト法により、図６に示す各ステップ（ＳＴ１）〜（ＳＴ７）により作製することができる。ゲルキャスト法とは、粉体成形方法の一種である。例えば、ゲルキャスト法においては、まず、セラミック、ガラス、及び金属からなる群より選択された一種以上の粉体を、分散剤を用いて分散媒に分散させて、上記粉体を含むスラリーを作製する。次に、得られたスラリーに、ゲル化能を有する物質（ゲル化剤）を添加し、上記スラリーを硬化させて、任意形状の成形体を得る。図６は、本発明の蓄熱部材の一の実施形態に用いられる基材の製造工程を説明するフロー図である。以下、図６に示す各ステップ（ＳＴ１）〜（ＳＴ７）について更に詳細に説明する。
【００５９】
（２−１ａ）ＳＴ１：
蓄熱部材に用いられる基材は、ゲルキャスト法により作製することができるため、まず、成形用スラリー（ＳｉＣスラリー）を作製する。成形用スラリーは、有機溶剤にＳｉＣ粉末を分散させスラリーとした後、ゲル化剤を添加することにより作製することができる。また、成形用スラリーは、有機溶剤に、ＳｉＣ粉末及びゲル化剤を同時に添加して分散することにより作製することもできる。
【００６０】
ＳｉＣ粉末の他、カーボン、炭化硼素等の粉体を適宜混合して使用することもできる。なお、各種の粉体の粒子径は、成形用スラリーを作製することが可能であるかぎりにおいては、特に限定されるものではなく、適宜選択することができる。
【００６１】
分散媒として用いる有機溶剤は、多価アルコール、多塩基酸、エステル類を挙げることができる。多価アルコールとしては、エチレングリコール等のジオール類やグリセリン等のトリオール類等を挙げることができる。多塩基酸としては、ジカルボン酸等を挙げることができる。エステル類としては、多塩基酸エステル、多価アルコールのエステル等を挙げることができる。なお、多塩基酸エステルとしては、グルタル酸ジメチル、マロン酸ジメチル等を挙げることができる。多価アルコールのエステル等としては、トリアセチン等を挙げることができる。
【００６２】
ゲル化剤は、成形用スラリーを硬化させる、反応性官能基を有する有機化合物であればよい。このような有機化合物としては、架橋剤の介在により三次元的に架橋するプレポリマー等、例えば、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等を挙げることができる。ゲル化剤は、分散媒中の有機化合物との反応性を考慮して、好適な反応性官能基を有するものを選定することが好ましい。例えば、有機溶剤として比較的反応性が低いエステル類を使用する場合には、ゲル化剤を構成する反応性官能基を有する有機化合物として、反応性が高いイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）および／またはイソチオシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ）を有する有機化合物を選択することが好ましい。
【００６３】
成形用スラリーは、作業性を考慮すれば、２０℃におけるスラリー粘性が５０ｄＰａ・ｓ以下であることが好ましく、更に、２０℃におけるスラリー粘性が２０ｄＰａ・ｓ以下であることが、より好ましい。スラリー粘性は、市販のＢ型粘度計（リオン株式会社製、ビスコテスタＶＴ−０４Ｆ（商品名））によって測定した値である。
【００６４】
このように、成形用スラリーの作製工程（ＳＴ１）では、まず、セラミック粉体、分散媒及び分散剤の調合を行い、混合する。その後、ゲル化剤及び触媒等を添加してスラリーの最終的な調合を行う。得られた成形用スラリーを、三次元網目状構造を有するウレタンフォームへの含浸成形に先立って脱泡することが好ましい。図７では三次元網目状構造を有するＳｉ-ＳｉＣ基材の製法について二次元の模式図を用いて説明する。図７（ａ）は三次元網目状構造を有するウレタンフォームの断面を模式的に二次元で表わした図である。
【００６５】
成形用スラリーの混合は、ポットミルやボールミル等で行い、ナイロン製の玉石を使用して温度１５℃〜３５℃で１２時間以上行うことが好ましく、７２時間以上行うことが更に好ましい。また、スラリーの脱泡は、スラリーを、真空度−０．０９０ＭＰａ以下の真空雰囲気で撹拌して行うことが好ましい。脱泡時における真空度は、−０．０９５ＭＰａ以下であることが好ましい。撹拌速度は、１００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍであることが好ましい。攪拌時間は、５分〜３０分であることが好ましい。
【００６６】
（２−１ｂ）（ＳＴ２）〜（ＳＴ４）：
（ＳＴ１）で作製した成形用スラリーを、三次元網目状構造を有するウレタンフォームに含浸させた後、成形用スラリーがウレタンフォームの気孔を塞がない程度に絞って余剰スラリーを除去する。その後、固定用治具の上に載置して、常温〜２００℃で数時間〜数十時間放置する。これにより、成形用スラリーは、ゲル化して硬化することによって成形体となる。
【００６７】
図７の（ａ）に示すように、三次元網目状構造を有するウレタンフォームは、骨格部４と空隙部５から構成されており、（ＳＴ２）では、図７の（ｂ）に示すように、空隙部５に面してＳｉＣスラリー成形体９が形成される。ここで、ＳｉＣスラリー成形体９とは、（ＳＴ１）にて得られた成形用スラリーからなる成形体のことである。図７において、符号７は、金属Ｓｉを示す。また、符号１は、金属Ｓｉを含浸した骨格の芯部を示し、符号３は、骨格の表層部を示し、符号１５は、三次元網目状構造における空隙を示す。
【００６８】
（２−１ｃ）（ＳＴ５）：
次に、４０℃〜１００℃で３〜１２時間乾燥を行い、更に、１００℃〜２００℃で３〜１２時間乾燥を行う。
【００６９】
（２−１ｄ）（ＳＴ６）〜（ＳＴ７）：
図７（ｃ）に示すように、乾燥させたＳｉＣスラリー成形体９の上面に金属Ｓｉ７を載置して、不活性ガス雰囲気で１４００℃〜１５００℃で１〜３時間加熱を行う。ウレタンフォームの骨格部４は、５００℃付近で焼失するが、図７（ｄ）に示すように、骨格部４が焼失して形成される空間に金属Ｓｉ７が含浸することによって、三次元網目状構造からなる緻密なＳｉ−ＳｉＣ骨格を有する基材が得られる。この方法によれば、金属Ｓｉ７を、ＳｉＣスラリー成形体９で構成される骨格を伝って含浸させることができるため、金属Ｓｉ７を空隙部５に目詰まりさせることなく、均一な含浸を行うことができる。例えば、このような方法で作製された基材は、空隙率が３０〜９５％となる。ここで、図７は、本発明の蓄熱部材の一の実施形態に用いられる基材の製造工程を説明する模式図である。
【００７０】
なお、必要に応じて、上記（ＳＴ７）に続いて、表層処理工程（ＳＴ８）を設け、基材を構成する骨格の表層に、基材の成分とは異なる成分から構成された表層を形成することもできる。基材の成分とは異なる成分から構成された表層の形成方法は、特に限定されず、例えば、ＳｉＣ焼結体および／または金属Ｓｉを含む骨格で形成される基材を大気雰囲気で加熱処理することによって骨格の表層にＳｉＯ２層を形成することができる。
【００７１】
また、必要に応じて、基材の周縁の少なくとも一部に、空隙率が０．１〜２％のＳｉＣまたはＳｉ−ＳｉＣを含む緻密層を形成してもよい。例えば、柱状の基材の場合には、柱状の基材の側面に、緻密層を形成することができる。また、板状の基材の場合には、基材のエッジ部に、緻密層を形成することができる。緻密層は、例えば、以下の方法によって製造することができる。まず、ＳＴ１で作製した成形用スラリーを、作製した基材の周縁部分に塗布または含浸して、基材の空隙部を塞ぐ、その後、基材の空隙部を塞いだ成形用スラリーを硬化させ、更に、ＳＴ５〜ＳＴ７における乾燥、Ｓｉ含浸工程を行う。
【００７２】
（２−２）蓄熱材の作製：
次に、蓄熱部材に用いられる蓄熱材を作製する。蓄熱材の作製方法については特に制限はなく、従来公知の方法によって蓄熱材を得ることができる。例えば、Ｃａ系の材料であれば市販の炭酸カルシウム粉末、水酸化カルシウム粉末等を使用することができる。また、Ｍｇ系の材料であれば、市販の塩化マグネシウム粉末、炭酸マグネシウム粉末等を使用することができる。また、市販のゼオライト粉末を使用することができる。該粉末は所定の平均粒子径となるようにポットミルおよび篩を用いて適宜粉砕し、分級して使用することができる。該粉末の平均粒子径は光学顕微鏡または電子顕微鏡を用いて測定することができる。
【００７３】
（２−３）基材への蓄熱材の配設（担持）：
次に、得られた蓄熱材の粉末を、水または有機溶剤に分散させて、蓄熱材スラリーを作製する。作製した蓄熱材スラリーに、三次元網目状構造を有する基材をディッピング（浸漬）する。このようにして、基材の三次元網目状構造における空隙の内面に、蓄熱材を配設する。蓄熱材の配設方法は、特に限定されず、例えば、スプレーコート法等、適宜最適な手法を採用することができる。次に、蓄熱材を配設した基材を乾燥後、所定の温度（４００〜１０００℃）で焼成することにより、蓄熱材と基材を焼結させることによって強固に配設することができる。
【００７４】
以上のようにして、本実施形態の蓄熱部材を製造することができる。ただし、蓄熱部材の製造方法については、これまでに説明した製造方法に限定されることはない。以下、蓄熱部材の製造方法の変形例を示す。
【００７５】
（２−４）蓄熱部材の製造方法（変形例１）：
図６中、ＳＴ３の「所定厚み・形状に固定」する工程において、ウレタンフォームを圧縮して固定することもできる。
【００７６】
このように、成形用スラリーの硬化（ＳＴ４）に先立って、ウレタンフォームを圧縮することにより、「三次元網目状構造を有する基材」の骨格密度を高め、高い強度を得ることができる。また、このような変形例１によれば、基材の薄肉化を図ることもできる。
【００７７】
なお、図６中、ＳＴ３の「所定厚み・形状に固定」する工程において、所定形状の型を用いてウレタンフォームを成形して固定することもできる。このように、成形用スラリーの硬化（ＳＴ４）に先立って、ウレタンフォームを所定形状に固定することにより、「三次元網目状構造を有する基材」の形状自由度を高め、複雑形状の基材を作製することができる。
【００７８】
（２−５）蓄熱部材の製造方法（変形例２）：
成形用スラリーの硬化（ＳＴ４）に先立って、ウレタンフォームの空隙率および／または圧縮率の異なる層を重ねて一体化することもできる。
【００７９】
蓄熱部材に用いられる基材は、骨格密度の異なる層を積層した積層構造を有していてもよい。例えば、積層構造を有する基材が、２層構造の場合には、第１層を高強度な緻密層とし、第２層を通気性の高い層とするなど、使用形態に応じて最適な積層構造とすることができる。この場合、第１層は緻密層であっても、第２層は三次元網目状構造を有しているため、第２層の上面および側面において高い通気性を得ることができる。
【００８０】
（３）蓄熱部材の使用方法：
本実施形態の蓄熱部材は、環境温度が蓄熱操作温度以上となった段階で、蓄熱材の吸熱反応（例えば、脱水反応）が起こり、蓄熱材の組成が変化する。そして、この吸熱反応により、蓄熱材は、熱を回収・貯蔵した蓄熱状態となる。その後、蓄熱状態の蓄熱材に、反応媒体（例えば、水蒸気）が接触すると、蓄熱状態の蓄熱材の発熱反応（水和反応）が起こり、熱が放出される。蓄熱状態の蓄熱材は、反応媒体との接触がない限り、環境温度が蓄熱操作温度より低下しても、そのままの形態（即ち、蓄熱状態）を維持することから、潜熱蓄熱体では必要であった断熱構造を設ける必要がない。
【００８１】
例えば、本実施形態の蓄熱部材は、自動車の排熱を回収・貯蔵し、回収・貯蔵した熱を、エンジン始動時における触媒（排ガス処理触媒）の活性化に利用することができる。また、自動車のキャビン（室内）の暖房に利用することができる。例えば、蓄熱材として、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）を用いた蓄熱部材は、自動車の排気系の、排ガス処理触媒の搭載箇所よりも上流側に配置して用いることができる。自動車の排気系の蓄熱部材の配置箇所よりも更に上流側には、水蒸気発生装置の反応媒体発生装置を配設することが好ましい。自動車の排気系に配置された蓄熱部材に対して、自動車から排出された高温の排ガスが流入すると、蓄熱材である水酸化カルシウムは吸熱反応（脱水反応）を起こす。すなわち、吸熱反応（脱水反応）により、蓄熱材から水分子（Ｈ２Ｏ）が脱離し、蓄熱材が酸化カルシウム（ＣａＯ）となる。酸化カルシウムへと組成が変化した蓄熱材は、排ガスの熱を回収・貯蔵した蓄熱状態となっている。そして、エンジン始動時においては、反応媒体発生装置から水蒸気を発生させて、発生させた水蒸気（Ｈ２Ｏ）と、蓄熱材である酸化カルシウム（ＣａＯ）とを反応させる。この反応は、発熱反応（水和反応）であり、蓄熱材からの放熱が生じる。
【実施例】
【００８２】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００８３】
（実施例１）
まず、ＳｉＣ粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＳｉＣスラリーを作製した。ＳｉＣの平均粒子径は、０．５μｍであった。ＳｉＣの平均粒子径は、堀場製作所製のレーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置（ＬＡ−９５０）を用いて測定したメジアン径である。
【００８４】
次に、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが９０ｍｍのウレタンフォームを用意した。ウレタンフォームとしては、ＪＩＳ  Ｋ  ６４００−１（軟質発泡材料−物理特性の求め方−）に準拠した、セル数が５０（個／２５ｍｍ）のものを用いた。そして、先に作製したＳｉＣスラリーに、このウレタンフォームを浸漬し、余剰のＳｉＣスラリーを除去した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における前記骨格の密度が、前記骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における前記骨格の密度が９倍となるように圧縮した。その後、ＳｉＣスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ウレタンフォームの骨格表面上に、ＳｉＣ層を形成した成形体を得た。次に、得られた成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のＳｉＣ成形体を得た。
【００８５】
次に、得られたＳｉＣ成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、そのＳｉＣ成形体の上面に、金属Ｓｉを載置した。金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が１００質量部となる量とした。次に、金属Ｓｉを載置したＳｉＣ成形体を、アルゴン雰囲気中で、１５００℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するＳｉ−ＳｉＣ焼結体から構成された基材を作製した。
【００８６】
得られた基材は、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが１０ｍｍの板状であった。また、得られた基材は、ウレタンフォームに由来する骨格で構成された三次元網目状構造を有するものであった。
【００８７】
得られた基材について、以下の方法で、基材の「骨格の気孔率」、「三次元網目状構造の空隙率」を測定した。
【００８８】
（骨格の気孔率）
骨格の気孔率は、ＪＩＳ  Ｒ  １６５５（ファインセラミックスの水銀圧入法による成形体気孔径分布試験方法）に準拠して測定した。得られた基材の一部を破砕し、所定の質量となる骨格を採取して供試体とした。
【００８９】
（骨格におけるＳｉＣの含有比率及びＳｉの含有比率）
得られた基材の化学成分はＪＩＳ  Ｒ  ２０１１（炭素及び炭化けい素含有耐火物の化学分析方法）に準拠して測定した。
【００９０】
（基材の三次元網目状構造の空隙率）
上記「骨格におけるＳｉＣの含有比率及びＳｉの含有比率」で測定した化学成分から、基材の理論密度（見掛け比重）を算出した。次に、基材の寸法および質量を測定し、基材のかさ密度を算出した。これらの値を用いて、基材の空隙率は、次式［空隙率＝｛（理論密度−かさ密度）／理論密度｝×１００］によって算出した。
【００９１】
次に、得られた基材に配設するための蓄熱材を作製した。蓄熱材は、市販の炭酸カルシウム粉末（和光純薬工業社製）を使用した。該粉末をポットミルおよび篩を用いて平均粒子径が１μｍとなるように粉砕し、分級した。平均粒子径は堀場製作所製のレーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置（ＬＡ−９５０）を用いて測定したメジアン径である。
【００９２】
次に、作製した蓄熱材を、水に分散させてスラリーを作製した。作製したスラリーに、三次元網目状構造を有する基材を浸漬することにより、基材の三次元網目状構造における空隙の内面に、蓄熱材を配設した。次に、蓄熱材を配設した基材を１００℃で１２時間乾燥後、大気雰囲気中、８００℃で１時間焼成することにより、蓄熱材と基材を焼結させた。このようにして、蓄熱材が、基材の三次元網目状構造における空隙の内面に配設された、実施例１の蓄熱部材を作製した。
【００９３】
得られた蓄熱部材について、以下の方法で、基材の「強度」、「昇温速度」、「耐熱衝撃性」、および蓄熱材の「耐剥離性」の評価を行った。結果を、表１に示す。また、表１の「骨格密度の比率」の欄に、上記式（３）によって算出される骨格密度比の値を示す。
【００９４】
【表１】
0006678991.tif 000002
【００９５】
（強度）
基材の圧縮強度は、以下の方法で求めた。まず、直径１０ｍｍのステンレス製の円柱を圧子として、該圧子を基材に圧入した。この圧入時の荷重［Ｎ］を測定し、測定した荷重［Ｎ］を、該圧子の圧入面の面積［ｍ２］で除することにより、圧縮強度［Ｐａ］を算出した。
【００９６】
（昇温速度）
市販の示差熱天秤分析（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて昇温速度を評価した。蓄熱部材に反応媒体（水蒸気）の添加を開始した時点から、蓄熱部材から流出する気体がピーク温度に達するまでの時間を計測した。
【００９７】
（基材の耐熱衝撃性評価）
基材の耐熱衝撃性評価は、以下の方法により行った。まず、ガスバーナーを用いて、基材を６００℃／ｍｉｎで急加熱した。その後、基材を大気中に静置し、自然冷却した。上記したガスバーナーによる急加熱と、自然冷却を繰り返した後、評価対象の基材の状態を確認した。基材の耐熱衝撃性評価では、基材に破損が生じるまでの回数を測定した。
【００９８】
（蓄熱材の耐剥離性評価）
蓄熱部材に反応媒体（水蒸気）を添加することにより、蓄熱部材を昇温させ、その後冷却することによる昇温・冷却を繰り返した場合の蓄熱材の状態を確認した。蓄熱材の耐剥離性評価では、蓄熱材が剥離するまでの回数を測定した。各評価の基準を表２に示す。表２の基準において、「Ａ」の評価が最も優れ、次に、「Ｂ」の評価が優れている。そして、「Ｃ」の評価が最も劣っている。
【００９９】
【表２】
0006678991.tif 000003
【０１００】
（実施例２）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが６０ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が６倍となるように圧縮した。さらに、金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が６５質量部となる量とした。上記したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例２における基材は、空隙率が、４６％であった。
【０１０１】
（実施例３）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが５０ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が５倍となるように圧縮した。さらに、金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が４０質量部となる量とした。上記したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例３における基材は、空隙率が、５３％であった。
【０１０２】
（実施例４）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが４０ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が４倍となるように圧縮した。さらに、金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が２７質量部となる量とした。上記したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例４における基材は、空隙率が、６１％であった。
【０１０３】
（実施例５）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが３０ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が３倍となるように圧縮した。さらに、金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が１６質量部となる量とした。上記したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例５における基材は、空隙率が、７２％であった。
【０１０４】
（実施例６）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが２０ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が２倍となるように圧縮した。さらに、金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が６質量部となる量とした。上記したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例６における基材は、空隙率が、８４％であった。
【０１０５】
（実施例７）
基材の作製において、まず、ＳｉＣ粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＳｉＣスラリーをミキサーで撹拌し、ＳｉＣスラリー中に気泡を導入した。次に、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが１０ｍｍの板状となる型を用意した。気泡を導入したＳｉＣスラリーを型に流し込み、その後、ＳｉＣスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ＳｉＣを三次元網目状に成形した。次に、得られたＳｉＣ成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のＳｉＣ成形体を得た。次に、得られたＳｉＣ成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、アルゴン雰囲気中で、２１００℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するＳｉＣ焼結体から構成された基材を作製した。実施例７における基材は、骨格のＳｉＣの含有比率が、９９．６％であり、三次元網目状構造の空隙率が、９４％であった。
【０１０６】
（実施例８）
次に、第一の端面及び第二の端面の外径が直径１００ｍｍであり、軸方向の厚さが９００ｍｍのウレタンフォームを用意した。ウレタンフォームとしては、ＪＩＳ  Ｋ  ６４００−１（軟質発泡材料−物理特性の求め方−）に準拠した、セル数が８（個／２５ｍｍ）のものを用いた。そして、先に作製したＳｉＣスラリーに、このウレタンフォームを浸漬し、余剰のＳｉＣスラリーを除去した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における前記骨格の密度が、前記骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における前記骨格の密度が９倍となるように圧縮した。その後、ＳｉＣスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ウレタンフォームの骨格表面上に、ＳｉＣ層を形成した成形体を得た。次に、得られた成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のＳｉＣ成形体を得た。
【０１０７】
次に、得られたＳｉＣ成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、そのＳｉＣ成形体の上面に、金属Ｓｉを載置した。金属Ｓｉの量は、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、金属Ｓｉの質量が１００質量部となる量とした。次に、金属Ｓｉを載置したＳｉＣ成形体を、アルゴン雰囲気中で、１５００℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するＳｉ−ＳｉＣ焼結体から構成された基材を作製した。
【０１０８】
得られた基材は、第一の端面及び第二の端面の外径が１００ｍｍであり、軸方向の長さが１００ｍｍの円柱状であった。また、得られた基材は、ウレタンフォームに由来する骨格で構成された三次元網目状構造を有するものであった。実施例８における基材は、骨格の気孔率が、３２％であった。
【０１０９】
（実施例９）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の外径が直径１００ｍｍであり、軸方向の厚さが４００ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が４倍となるように圧縮した。上記したこと以外は、実施例８と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例９における基材は、空隙率が、６１％であった。
【０１１０】
（実施例１０）
基材の作製において、第一の端面及び第二の端面の外径が直径１００ｍｍであり、軸方向の厚さが１００ｍｍの円柱状となる型を用意したこと以外は、実施例７と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。実施例１０における基材は、空隙率が、９４％であった。
【０１１１】
（実施例１１）
平均粒子径１０μｍのＳｉＣ粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＳｉＣスラリーを作製した。このＳｉＣスラリーに、実施例８で得られた基材を浸漬し、余剰のＳｉＣスラリーを除去した。その後、ＳｉＣスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、基材の骨格表面上にＳｉＣ微粒子を付着させて、突起を形成した基材を得た。次に、得られた基材を、１００℃で乾燥して、その端面のいずれか一方が鉛直上方を向くように配置し、アルゴン雰囲気中で、２時間、１５００℃で焼成した。このようにして、骨格の表面にＳｉＣ微粒子を付着させて、焼結させた突起を有する、三次元網目状構造を有するＳｉ−ＳｉＣ焼結体から構成された基材を作製した。基材の骨格の表面には、１００個／１００００μｍ２の密度で、ＳｉＣ微粒子から構成された突起が形成されていた。また、骨格の表面の突起の平均高さは１０μｍであった。結果を表３に示す。
【０１１２】
（実施例１２）
実施例８で得られた基材を大気雰囲気中、８００℃で２時間焼成し、Ｓｉ−ＳｉＣ骨格の表面処理を行った。
【０１１３】
（実施例１３）
実施例１１で得られた基材を大気雰囲気中、８００℃で２時間焼成し、骨格の表層に、基材の成分であるＳｉ−ＳｉＣとは異なるＳｉＯ２から構成された表層を形成した。
【０１１４】
（実施例１４）
平均粒子径１０μｍの金属Ｓｉ粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＳｉＣスラリーを作製した。このＳｉＣスラリーに、実施例９で得られた基材を浸漬し、余剰のＳｉＣスラリーを除去した。その後、ＳｉＣスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、基材の骨格表面上にＳｉＣ微粒子を付着させて、突起を形成した基材を得た。次に、得られた基材を、１００℃で乾燥して、その端面のいずれか一方が鉛直上方を向くように配置し、アルゴン雰囲気中で、２時間、１５００℃で焼成した。このようにして、骨格の表面にＳｉＣ微粒子を付着させて、焼結させた突起を有する、三次元網目状構造を有するＳｉ−ＳｉＣ焼結体から構成された基材を作製した。基材の骨格の表面には、１００個／１００００μｍ２の密度で、ＳｉＣ微粒子から構成された突起が形成されていた。また、骨格の表面の突起の平均高さは１０μｍであった。
【０１１５】
（実施例１５）
実施例９で得られた基材を、大気雰囲気中、８００℃で２時間焼成し、Ｓｉ−ＳｉＣ骨格の表面処理を行った。
【０１１６】
（実施例１６）
実施例１４で得られた基材を、大気雰囲気中、８００℃で２時間焼成し、骨格の表層に、基材の成分であるＳｉ−ＳｉＣとは異なるＳｉＯ２から構成された表層を形成した。
【０１１７】
（実施例１７）
平均粒子径１０μｍのＳｉ−ＳｉＣ粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＳｉＣスラリーを作製した。このＳｉＣスラリーに、実施例１０で得られた基材を浸漬し、余剰のＳｉＣスラリーを除去した。その後、ＳｉＣスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、基材の骨格表面上にＳｉＣ微粒子を付着させて、突起を形成した基材を得た。次に、得られた基材を、１００℃で乾燥して、その端面のいずれか一方が鉛直上方を向くように配置し、アルゴン雰囲気中で、２時間、１５００℃で焼成した。このようにして、骨格の表面にＳｉＣ微粒子を付着させて、焼結させた突起を有する、三次元網目状構造を有するＳｉ−ＳｉＣ焼結体から構成された基材を作製した。基材の骨格の表面には、１００個／１００００μｍ２の密度で、ＳｉＣ微粒子から構成された突起が形成されていた。また、骨格の表面の突起の平均高さは１０μｍであった。
【０１１８】
（実施例１８）
実施例１０で得られた基材を、大気雰囲気中、８００℃で２時間焼成し、Ｓｉ−ＳｉＣ骨格の表面処理を行った。
【０１１９】
（実施例１９）
実施例１７で得られた基材を、大気雰囲気中、８００℃で２時間焼成し、骨格の表層に、基材の成分であるＳｉ−ＳｉＣとは異なるＳｉＯ２から構成された表層を形成した。
【０１２０】
（実施例２０）
蓄熱材として、市販の炭酸カルシウム粉末（和光純薬工業社製）を使用し、該粉末をポットミルおよび篩を用いて平均粒子径が７ｎｍとなるように粉砕し、分級したこと以外は、実施例９と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。結果を表４に示す。
【０１２１】
（実施例２１〜２３）
蓄熱材として、市販の炭酸カルシウム粉末（和光純薬工業社製）を使用し、該粉末をポットミルおよび篩を用いて平均粒子径を適宜変更して粉砕し、分級したこと以外は、実施例９または２０と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１２２】
（実施例２４）
蓄熱材として、市販の水酸化マグネシウム粉末（和光純薬工業社製）を使用し、該粉末をポットミルおよび篩を用いて平均粒子径が１μｍとなるように粉砕し、分級したこと以外は、実施例１０と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１２３】
（実施例２５〜２７）
蓄熱材として、市販の試薬を適宜変更して使用し、該粉末をポットミルおよび篩を用いて平均粒子径を適宜変更して粉砕し、分級したこと以外は、実施例２４と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１２４】
（実施例２８）
蓄熱材として、市販のゼオライト粉末（東ソー社製）使用し、該粉末をポットミルおよび篩を用いて平均粒子径が３μｍとなるように粉砕し、分級したこと以外は、実施例２４と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１２５】
（比較例１）
基材の作製において、まず、Ａｌ２Ｏ３粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＡｌ２Ｏ３スラリーを作製した。次に、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが９０ｍｍのウレタンフォームを用意した。ウレタンフォームとしては、セル数が５０（個／２５ｍｍ）のものを用いた。そして、先に作製したＡｌ２Ｏ３スラリーに、このウレタンフォームを浸漬し、余剰のＡｌ２Ｏ３スラリーを除去した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が９倍となるように圧縮した。その後、Ａｌ２Ｏ３スラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ウレタンフォームの骨格表面上に、Ａｌ２Ｏ３層を形成した成形体を得た。次に、得られた成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のＡｌ２Ｏ３成形体を得た。
【０１２６】
次に、得られたＡｌ２Ｏ３成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、大気雰囲気中で、１６００℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するＡｌ２Ｏ３焼結体から構成された基材を作製した。
【０１２７】
得られた基材は、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが１０ｍｍの板状であった。また、得られた基材は、ウレタンフォームに由来する骨格で構成された三次元網目状構造を有するものであった。該基材の作製方法を変更した以外は実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。結果を表５に示す。
【０１２８】
（比較例２）
基材の作製において、以下のようにして蓄熱部材を作製した。第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが１５０ｍｍのウレタンフォームを用意した。また、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が１５倍となるように圧縮した。上記したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。比較例２における基材は、空隙率が、２５％であった。
【０１２９】
（比較例３）
比較例３においては、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、ＳｉＣ成形体の上面に、金属Ｓｉを載置した量を２５質量部として基材を作製したこと以外は、実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。比較例３における基材は、骨格の気孔率が、１８％であった。
【０１３０】
（比較例４）
基材の作製において、まず、Ａｌ２Ｏ３粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したＡｌ２Ｏ３スラリーを作製した。次に、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが４０ｍｍのウレタンフォームを用意した。ウレタンフォームとしては、セル数が５０（個／２５ｍｍ）のものを用いた。そして、先に作製したＡｌ２Ｏ３スラリーに、このウレタンフォームを浸漬し、余剰のＡｌ２Ｏ３スラリーを除去した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が４倍となるように圧縮した。その後、Ａｌ２Ｏ３スラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ウレタンフォームの骨格表面上に、Ａｌ２Ｏ３層を形成した成形体を得た。次に、得られた成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のＡｌ２Ｏ３成形体を得た。
【０１３１】
次に、得られたＡｌ２Ｏ３成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、大気雰囲気中で、１６００℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するＡｌ２Ｏ３焼結体から構成された基材を作製した。
【０１３２】
得られた基材は、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが１０ｍｍの板状であった。また、得られた基材は、ウレタンフォームに由来する骨格で構成された三次元網目状構造を有するものであった。該基材の作製方法を変更した以外は実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。比較例４で作製した基材の三次元網目状構造の空隙率は６１％であった。
【０１３３】
（比較例５）
第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが１０ｍｍのウレタンフォームを用意した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が１倍となるように成形した以外は、比較例４と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。比較例５で作製した基材の三次元網目状構造の空隙率は９４％であった。
【０１３４】
（比較例６）
基材の作製において、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、ＳｉＣ成形体の上面に、金属Ｓｉを載置した量を、４０質量部に変更したこと以外は、比較例２と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１３５】
（比較例７）
基材の作製において、ＳｉＣ成形体の質量を１００質量部とした場合に、ＳｉＣ成形体の上面に、金属Ｓｉを載置した量を、６質量部に変更したこと以外は、比較例２と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１３６】
（比較例８）
基材の作製において、まず、ムライト（３Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したムライトスラリーを作製した。次に、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが９０ｍｍのウレタンフォームを用意した。ウレタンフォームとしては、セル数が５０（個／２５ｍｍ）のものを用いた。そして、先に作製したムライトスラリーに、このウレタンフォームを浸漬し、余剰のムライトスラリーを除去した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が９倍となるように圧縮した。その後、ムライトスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ウレタンフォームの骨格表面上にムライト層を形成した成形体を得た。次に、得られた成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のムライト成形体を得た。次に、得られたムライト成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、大気雰囲気中で、１５００℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するムライト焼結体から構成された基材を作製した。該基材の作製方法を変更した以外は実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１３７】
（比較例９）
基材の作製において、まず、コージェライト（２ＭｇＯ・２Ａｌ２Ｏ３・５ＳｉＯ２）粉末をエステルに分散させ、イソシアネートを混合したコージェライトスラリーを作製した。次に、第一の端面及び第二の端面の寸法が幅１５０ｍｍ×長さ１５０ｍｍであり、軸方向の厚さが９０ｍｍのウレタンフォームを用意した。ウレタンフォームとしては、セル数が５０（個／２５ｍｍ）のものを用いた。そして、先に作製したコージェライトスラリーに、このウレタンフォームを浸漬し、余剰のコージェライトスラリーを除去した。その後、骨格の密度が高い断面（軸方向に平行な断面）における骨格の密度が、骨格の密度が低い断面（軸方向に直交する断面）における骨格の密度が９倍となるように圧縮した。その後、コージェライトスラリーをイソシアネートのゲル化によって硬化させることにより、ウレタンフォームの骨格表面上にコージェライト層を形成した成形体を得た。次に、得られた成形体を、１００℃で乾燥して、三次元網目状構造のコージェライト成形体を得た。次に、得られたコージェライト成形体を、軸方向の端面が鉛直上方を向くように配置し、大気雰囲気中で、１３５０℃で２時間焼成し、三次元網目状構造を有するコージェライト焼結体から構成された基材を作製した。該基材の作製方法を変更した以外は実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１３８】
（比較例１０）
比較例１０では基材の作製において、三次元網目状構造を有し、前記三次元網目状構造の空隙率が６１％であるＮｉ合金を使用した。該基材の作製方法を変更した以外は実施例１と同様の方法で、蓄熱部材を作製した。
【０１３９】
実施例２〜２８及び比較例１〜１０についても、上記した方法で、基材の「強度」、「昇温速度」、「耐熱衝撃性」、および「耐剥離性」の評価を行った。結果を、表１、表３〜表５に示す。
【０１４０】
【表３】
0006678991.tif 000004
【０１４１】
【表４】
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【０１４２】
【表５】
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【０１４３】
（評価結果）
実施例１〜２８においては、「強度」、「昇温速度」、「耐熱衝撃性」、および「耐剥離性」の評価において、全て、「Ａ」または「Ｂ」の評価を得ることができた。一方で、比較例１〜１０については、「強度」、「昇温速度」、又は「耐熱衝撃性」のいずれかに、３段階の評価の中で最も評価の劣る「Ｃ」の評価となった。
【産業上の利用可能性】
【０１４４】
本発明の蓄熱部材は、熱を回収・貯蔵し、回収・貯蔵した熱を再利用することに用いることができる。例えば、自動車等のエンジン始動時における、排ガス処理触媒の加熱補助に利用することができる。また、自動車のキャビン（室内）の暖房に利用することができる。
【符号の説明】
【０１４５】
１：芯部（骨格の芯部）、３：表層部（骨格の表層部）、４：骨格部（ウレタンフォームの骨格部）、５：空隙部（ウレタンフォームの空隙部）、７：金属Ｓｉ、９：ＳｉＣスラリー成形体、１０：基材、１０ａ：ＳｉＣ焼結体、１１：第一の端面、１２：第二の端面、１３：骨格、１４：三次元網目状構造、１５：空隙（三次元網目状構造における空隙）、２０：蓄熱材、１００：蓄熱部材。
【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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