(57)【要約】【課題】デポジットの付着を効率的に防止することができ、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができる燃焼器具及びその製造方法を提供する。【解決手段】燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜を成膜した。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、
ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜を成膜してなることを特徴とする燃焼器具。
【請求項２】
ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、ケイ素成分と、溶媒とを含み、前記ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、前記ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）にそれぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素の、前記酸化ジルコニウムと前記酸化ケイ素の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理することを特徴とする燃焼器具の製造方法。
【請求項３】
前記ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドと、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることを特徴とする請求項２記載の燃焼器具の製造方法。
【請求項４】
前記ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物と、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることを特徴とする請求項２記載の燃焼器具の製造方法。
【請求項５】
燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、
ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜を成膜してなることを特徴とする燃焼器具。
【請求項６】
ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、溶媒とを含む塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理することを特徴とする燃焼器具の製造方法。
【請求項７】
前記ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドと、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることを特徴とする請求項６記載の燃焼器具の製造方法。
【請求項８】
前記ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物と、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることを特徴とする請求項６記載の燃焼器具の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼器具及びその製造方法に関し、特に、燃料の不完全燃焼物や燃料中の不純物（以下、「デポジット」と称する）の付着を効率的に防止することが可能であり、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することが可能な燃焼器具、及び、この燃焼器具を簡単な装置で簡便に製造することが可能な製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、燃焼器具の燃焼効率を向上させるために、燃料の不完全燃焼物が付着することを防止することが試みられており、例えば、付着する虞がある部位にフッ素樹脂系の塗膜を形成することが行われてきている。
一方、加熱を要する調理器具の分野においては、例えば、焼肉用プレートやオーブン皿等では、食品の焦げ付き汚れを簡単に除去するために、調理器具の表面の一部に酸化ジルコニウムのコーティング膜を設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−３２１１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の燃焼器具では、燃料の不完全燃焼物の付着防止については、未だ充分な効果を挙げることが難しいという問題点があった。また、フッ素樹脂系の塗膜を形成したものでは、付着防止の効果を十分に発揮させるためには塗膜の厚みを充分確保する必要があり、したがって、非常に高価なものになってしまい、実用的ではない、という問題点があった。
一方、従来の加熱を要する調理器具では、酸化ジルコニウムのコーティング膜は、食品の焦げ付き汚れの付着防止を目的としたものであり、デポジットの付着防止を目的としたものではないために、食品の焦げ付き汚れについては付着防止の効果があるものの、デポジットの付着防止については全く考慮されていないのが実状である。
このような事情から、デポジットの付着を有効に防止することができ、また、デポジットが付着した場合であっても容易に水洗除去することができる燃焼器具が強く望まれていた。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、デポジットの付着を効率的に防止することができ、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができる燃焼器具及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は、上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜、のいずれかを成膜すれば、この金属基体の表面におけるデポジットの付着が抑制され、したがって、デポジットの付着を効率的に防止することができ、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明の請求項１に係る燃焼器具は、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜を成膜してなることを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に係る燃焼器具の製造方法は、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、ケイ素成分と、溶媒とを含み、前記ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、前記ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）にそれぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素の、前記酸化ジルコニウムと前記酸化ケイ素の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理することを特徴とする。
【０００８】
この燃焼器具の製造方法においては、前記ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドと、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることが好ましい。
前記ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物と、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることが好ましい。
【０００９】
本発明の請求項５に係る燃焼器具は、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜を成膜してなることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項６に係る燃焼器具の製造方法は、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、溶媒とを含む塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理することを特徴とする。
【００１１】
この燃焼器具の製造方法においては、前記ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドと、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることが好ましい。
前記ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物は、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物と、エタノールアミン、β−ジケトン、β−ケト酸エステル及びカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の化合物との反応生成物であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１に係る燃焼器具によれば、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜を成膜したので、この金属基体の表面におけるデポジットの付着を効率的に抑制することができ、したがって、デポジットの付着を効率的に防止することができる。また、この金属基体の表面にデポジットが付着した場合においても、このデポジットを容易に水洗除去することができる。
【００１３】
本発明の請求項２に係る燃焼器具の製造方法によれば、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、ケイ素成分と、溶媒とを含み、前記ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、前記ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）にそれぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素の、前記酸化ジルコニウムと前記酸化ケイ素の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理するので、デポジットの付着を効率的に防止することができ、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができる燃焼器具を、簡単な装置で簡便に製造することができる。
【００１４】
本発明の請求項５に係る燃焼器具によれば、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜を成膜したので、この金属基体の表面におけるデポジットの付着を効率的に抑制することができ、したがって、デポジットの付着を効率的に防止することができる。また、この金属基体の表面にデポジットが付着した場合においても、このデポジットを容易に水洗除去することができる。
【００１５】
本発明の請求項６に係る燃焼器具の製造方法によれば、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、溶媒とを含む塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理するので、デポジットの付着を効率的に防止することができ、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができる燃焼器具を、簡単な装置で簡便に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の燃焼器具及びその製造方法を実施するための最良の形態について説明する。
なお、この形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００１７】
「第１の実施形態」
本実施形態の燃焼器具は、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜を成膜している。
【００１８】
この燃焼器具とは、石炭、石油等の化石燃料を燃焼部に供給し、この燃焼部にて燃焼させてエネルギー、例えば熱エネルギーを発生させる装置、あるいは、化石燃料から製造される可燃性ガスを燃焼部に供給し、この燃焼部にて燃焼させてエネルギー、例えば熱エネルギーを発生させる装置、を総称するものであり、ボイラー、ストーブ、バーナー等を例示することができる。
また、この燃焼器具の燃焼部を構成する金属基体の材質としては、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、銅、及びこれらのめっき品等であり、種類を問わない。また、この燃焼器具とは、燃焼器具を形成あるいは構成する金属製の各種部品をも包含する。
【００１９】
この薄膜を成膜する領域としては、少なくともデポジットが発生しやすい領域である必要があるが、表面全体に洩れなく上記の薄膜を成膜した構成としてももちろんかまわない。
この薄膜の組成は、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率は４０質量％以下が好ましい。
【００２０】
ここで、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の質量百分率を４０質量％以下とした理由は、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の質量百分率が４０質量％を超えると、デポジット付着防止効果が低下して実用的な意味が無くなるからである。なお、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の質量百分率の下限値は特に限定しないが、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の質量百分率が低下するに従って薄膜の金属基体との密着性が低下するという性質があるので、デポジットの付着防止効果と薄膜の金属基体との密着性とを考慮すると、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の質量百分率は２質量％以上かつ４０質量％以下が好ましく、より好ましくは１０質量％以上かつ３０質量％以下である。
【００２１】
この薄膜の厚みは、０．０１μｍ以上かつ１０μｍ以下であることが好ましい。
この薄膜の厚みが０．１μｍを下回ると、デポジットの付着防止効果が不充分となり、一方、厚みが１０μｍを越えると、薄膜の耐衝撃性が低下してクラックが入り易くなるので、好ましくない。
【００２２】
この燃焼器具は、例えば、次のような方法により製造することができる。
すなわち、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、ケイ素成分と、溶媒とを含み、前記ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、前記ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）にそれぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素の、前記酸化ジルコニウムと前記酸化ケイ素の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理する。
【００２３】
この塗布液においては、上記のジルコニウムアルコキシドとしては、特に制限されるものではないが、例えば、ジルコニウムテトラノルマルブトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシドを例示することができる。これらジルコニウムテトラノルマルブトキシドやジルコニウムテトラプロポキシドは、適度な加水分解速度を有し、しかも、取り扱い易いので、膜質が均一な薄膜を成膜することができる。
【００２４】
また、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物としては、特に制限されるものではないが、例えば、ジルコニウムテトラノルマルブトキシドの加水分解物、ジルコニウムテトラプロポキシドの加水分解物を例示することができる。この加水分解物の加水分解率としては、特に制限はなく、０モル％超〜１００モル％の範囲内のものを使用することができる。
【００２５】
これらジルコニウムアルコキシドやジルコニウムアルコキシドの加水分解物は、吸湿性が高く、不安定であり、貯蔵安定性も充分でないので、取り扱う際には、非常に注意を要する。
そこで、取り扱いの容易さの点では、これらジルコニウムアルコキシドやジルコニウムアルコキシドの加水分解物をキレート化したジルコニウムアルコキシドのキレート化合物、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物が好ましい。
【００２６】
上記のジルコニウムアルコキシドのキレート化合物としては、ジルコニウムアルコキシドと、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のエタノールアミン、アセチルアセトン等のβ−ジケトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、フェノキシ酢酸エチル等のβ−ケト酸エステル、酢酸、乳酸、クエン酸、安息香酸、リンゴ酸等のカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の加水分解抑制剤（化合物）との反応生成物を例示することができる。ここで、加水分解抑制剤とは、ジルコニウムアルコキシドとキレート化合物を形成し、このキレート化合物の加水分解反応を抑制する作用を有する化合物のことである。
【００２７】
また、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物としては、ジルコニウムアルコキシドと、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のエタノールアミン、アセチルアセトン等のβ−ジケトン、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、マロン酸ジエチル、フェノキシ酢酸エチル等のβ−ケト酸エステル、酢酸、乳酸、クエン酸、安息香酸、リンゴ酸等のカルボン酸の群から選択される１種または２種以上の加水分解抑制剤（化合物）との反応生成物を例示することができる。加水分解抑制剤の定義は、上述した通りである。
【００２８】
この加水分解抑制剤の、ジルコニウムアルコキシドまたはジルコニウムアルコキシドの加水分解物に対する割合は、このジルコニウムアルコキシドまたはジルコニウムアルコキシドの加水分解物に含まれるジルコニウム（Ｚｒ）の０．５モル倍〜４モル倍、好ましくは１モル倍〜３モル倍が好ましい。
割合が０．５モル倍よりも少ないと、塗布液の安定性が不充分なものとなるからであり、一方、４モル倍を超えると、熱処理した後においても加水分解抑制剤が薄膜中に残留し、その結果、薄膜の硬度が低下するからである。
【００２９】
これらジルコニウムアルコキシドのキレート化合物、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物としては、ジルコニウムアルコキシドまたはジルコニウムアルコキシドの加水分解物を溶媒中に溶解し、さらに加水分解抑制剤を添加し、得られた溶媒中にてキレート化反応を生じさせたものであってもよい。
【００３０】
上記のケイ素成分としては、熱処理により酸化ケイ素となり得るケイ素化合物であれば特に制限はないが、例えば、コロイダルシリカ、ケイ素アルコキシド、ケイ素アルコキシドの加水分解物を例示することができる。この加水分解物の加水分解率としては、特に制限はなく、０モル％超〜１００モル％の範囲内のものを使用することができる。
【００３１】
上記の溶媒としては、上述したジルコニウム成分及びケイ素成分を溶解または分散させることのできる溶媒であれば、特に制限なく用いることができ、例えば、水、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−ブタノール等の低級アルコールが好適である。特に、溶媒として水を用いる場合、アルコキシドの加水分解量以上の量の水を含有させると、塗布液の安定性が低下するので好ましくない。
【００３２】
ここで、ジルコニウム成分としてジルコニウムアルコキシドおよび／またはジルコニウムアルコキシドの加水分解物を用いる場合、あるいは、ケイ素成分としてシリコンアルコキシドおよび／またはシリコンアルコキシドの加水分解物を用いる場合には、このジルコニウム成分またはケイ素成分の加水分解反応を制御する触媒を添加してもよい。
この触媒としては、塩酸、硝酸等の無機酸、クエン酸、酢酸等の有機酸等を例示することができる。また、この触媒の添加量は、通常、塗布液中のジルコニウム成分及びケイ素成分の合計量に対して０．０１〜１０質量％程度が好ましい。なお、触媒の過剰の添加は、熱処理の際に熱処理炉を腐食する虞があるので好ましくない。
【００３３】
この点、ジルコニウム成分としてジルコニウムアルコキシドのキレート化合物またはジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物を用い、ケイ素成分としてコロイダルシリカを用いると、加水分解反応を制御する触媒である酸を添加する必要がなく、したがって、熱処理の際に熱処理炉を腐食する虞がないので好ましい。
【００３４】
この塗布液においては、ジルコニウム成分とケイ素成分の合計の含有率は、ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）にそれぞれ換算したときの、酸化ジルコニウムと酸化ケイ素の合計の含有率が１質量％以上かつ１０質量％以下であることが好ましい。
合計の含有率が１質量％を下回ると、所定の膜厚の薄膜を形成することが困難となり、一方、合計の含有率が１０質量％を超えると、薄膜が剥離する原因となるので好ましくない。
【００３５】
次いで、上記の塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部、すなわち、少なくともデポジットが付着する虞のある領域に、塗布する。塗布方法としては特に制限はなく、スプレー法、ディップ法、刷毛塗り法等が適用できる。塗布に当たっては、塗布膜の厚みを、熱処理後の膜厚が０．０１μｍ〜１０μｍの範囲になるように調製することが好ましい。
【００３６】
このようにして得られた塗布膜を、大気中、１００℃以上、好ましくは２００℃以上の温度にて熱処理する。
熱処理温度が１００℃を下回ると、得られた薄膜の膜強度が低下するので好ましくない。なお、熱処理温度が高すぎると、金属基体が変形する虞があるため、熱処理温度を燃焼部を構成する金属基体の材質に応じて調整する。熱処理時の雰囲気は特に制限されず、通常、大気雰囲気中で行う。
【００３７】
このようにして得られた薄膜は、下記の（１）〜（４）のいずれかの組成を有している。
（１）ケイ素（Ｓｉ）原子とジルコニウム（Ｚｒ）原子が酸素（Ｏ）原子を介して結合した下記式（１）
【化１】
2009035752.tif 000002
にて表される化学結合を分子骨格中に有するケイ素−ジルコニウム酸化物により構成され、このケイ素−ジルコニウム酸化物が三次元網目構造を形成した無機物質。
【００３８】
（２）ジルコニウム（Ｚｒ）原子同士が酸素（Ｏ）原子を介して結合した下記式（２）
【化２】
2009035752.tif 000003
にて表される化学結合を分子骨格中に有するジルコニウム酸化物により構成され、このジルコニウム酸化物が三次元網目構造を形成し、この三次元網目構造の中にケイ素酸化物の微粒子が閉じ込められた無機物質。
【００３９】
（３）ケイ素酸化物微粒子とジルコニウム酸化物微粒子が互いに分散している無機物質。
（４）上記の（１）〜（３）のいずれか１種または２種以上の無機物質が混在した状態のもの。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の燃焼器具によれば、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜を成膜したので、金属基体の表面におけるデポジットの付着を抑制し、また、付着を防止することができる。
さらに、金属基体の表面にデポジットが付着したとしても、容易に水洗除去することができる。
【００４１】
本実施形態の燃焼器具の製造方法によれば、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、ケイ素成分と、溶媒とを含み、ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）にそれぞれ換算したときの、酸化ケイ素の、酸化ジルコニウムと酸化ケイ素の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理するので、本実施形態の燃焼器具を、簡単な装置で簡便に製造することができる。
【００４２】
「第２の実施の形態」
本実施形態の燃焼器具は、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜を成膜している。
この燃焼器具では、薄膜の組成を、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有する組成としたことにより、金属基体との密着性については、第１の実施形態の薄膜より劣ることになる。そこで、第１の実施形態の燃焼器具と比べて金属基体との密着性がさほど要求されない燃焼器具に対して適用される。
この燃焼器具においても、良好なデポジットの付着防止効果を有し、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができる。
【００４３】
この薄膜の厚みは、０．０１μｍ以上かつ１０μｍ以下であることが好ましい。
この薄膜の厚みが０．１μｍを下回ると、デポジットの付着防止効果が不充分となり、一方、厚みが１０μｍを越えると、薄膜の耐衝撃性が低下してクラックが入り易くなるので、好ましくない。
【００４４】
この燃焼器具は、例えば、次のような方法により製造することができる。
すなわち、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、溶媒とを含む塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理する。
【００４５】
この塗布液のジルコニウム成分及び溶媒については、第１の実施形態のジルコニウム成分及び溶媒と全く同様であるので、説明を省略する。
また、その他の製造条件についても、第１の実施形態における製造条件に準ずればよい。
【００４６】
このようにして得られた薄膜は、下記の組成を有している。
ジルコニウム（Ｚｒ）原子同士が酸素（Ｏ）原子を介して結合した下記式（３）
【化３】
2009035752.tif 000004
にて表される化学結合を分子骨格中に有するジルコニウム酸化物により構成され、このジルコニウム酸化物が三次元網目構造を形成した無機物質。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の燃焼器具によれば、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜を成膜したので、デポジットの付着を効率的に抑制することができ、したがって、デポジットの付着を効率的に防止することができる。また、デポジットが付着した場合においても、このデポジットを容易に水洗除去することができる。
【００４８】
本実施形態の燃焼器具の製造方法によれば、ジルコニウムアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドの加水分解物、ジルコニウムアルコキシドのキレート化合物及びジルコニウムアルコキシドの加水分解物のキレート化合物の群から選択される１種または２種以上のジルコニウム成分と、溶媒とを含む塗布液を、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に塗布して塗布膜を形成し、次いで、この塗布膜を１００℃以上の温度にて熱処理するので、本実施形態の燃焼器具を、簡単な装置で簡便に製造することができる。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
「実施例１」
ジルコニウムテトラブトキシド６質量部、アセト酢酸エチル３質量部、２−プロパノール９０．９質量部を室温（２５℃）下で３０分混合し、ジルコニウムテトラブトキシドとアセト酢酸エチルとのキレート化合物を生成させた。次いで、この溶液にテトラメトキシシラン０．１質量部を添加し、塗布液を得た。
この塗布液における、ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、それぞれ換算したときの、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率は２質量％であった。
【００５０】
次いで、燃焼器具の燃焼部としてステンレス製ボイラーの燃料噴射部品を選び、この燃料噴射部品上に上記の塗布液を塗布量（固形分換算）が３ｇ／ｍ２の割合となるようディップ塗装し、大気雰囲気中、３５０℃にて２０分間、熱処理して、薄膜を成膜し、実施例１のステンレス製ボイラーの燃料噴射部品を得た。この薄膜の厚みは０．１μｍであった。
次いで、この燃料噴射部品をステンレス製ボイラーに組み込み、２０００時間運転した後、デポジットの付着状況を観察したところ、デポジットの付着は認められず、また、燃料噴射口の詰まりも認められなかった。
【００５１】
「実施例２」
２−プロパノールを９０．４質量部に、テトラメトキシシランを０．６質量部に変更した他は、実施例１に準じて実施例２の塗布液を得た。
この塗布液における、ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、それぞれ換算したときの、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率は１０質量％であった。
【００５２】
次いで、この塗布液を用いて、実施例１に準じて実施例２のステンレス製ボイラーの燃料噴射部品を得た。この薄膜の厚みは０．１μｍであった。
次いで、この燃料噴射部品をステンレス製ボイラーに組み込み、２０００時間運転した後、デポジットの付着状況を観察したところ、デポジットの付着は認められず、また、燃料噴射口の詰まりも認められなかった。
【００５３】
「実施例３」
２−プロパノールを８７．７質量部に、テトラメトキシシランを３．３質量部に変更した他は、実施例１に準じて実施例３の塗布液を得た。
この塗布液における、ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、それぞれ換算したときの、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率は３８質量％であった。
【００５４】
次いで、この塗布液を用いて、実施例１に準じて実施例３のステンレス製ボイラーの燃料噴射部品を得た。この薄膜の厚みは０．１μｍであった。
次いで、この燃料噴射部品をステンレス製ボイラーに組み込み、２０００時間運転した後、デポジットの付着状況を観察したところ、デポジットの付着は認められず、また、燃料噴射口の詰まりも認められなかった。
【００５５】
「実施例４」
ジルコニウムテトラブトキシド６質量部、アセト酢酸エチル３質量部、２−プロパノール９１質量部を室温（２５℃）下で３０分混合し、ジルコニウムテトラブトキシドとアセト酢酸エチルとのキレート化合物を生成させ、実施例４の塗布液を得た。
【００５６】
次いで、燃焼器具の燃焼部としてガスストーブ用のアルミニウム製バーナー部品を選び、このバーナー部品上に上記の塗布液を塗布量（固形分換算）が７ｇ／ｍ２の割合となるようディップ塗装し、大気雰囲気中、４００℃にて２０分間、熱処理して、薄膜を成膜し、実施例４のガスストーブ用のアルミニウム製バーナー部品を得た。この薄膜の厚みは０．３μｍであった。
次いで、このバーナー部品をガスストーブに組み込み、２０００時間運転した後、デポジットの付着状況を観察したところ、デポジットの付着は認められなかった。
【００５７】
「比較例１」
２−プロパノールを８６．５質量部に、テトラメトキシシランを４．５質量部に変更した他は、実施例１に準じて比較例１の塗布液を得た。
この塗布液における、ジルコニウム成分を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、ケイ素成分を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、それぞれ換算したときの、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率は４５質量％であった。
【００５８】
次いで、この塗布液を用いた他は実施例１に準じて、比較例１のステンレス製ボイラーの燃料噴射部品を得た。この薄膜の厚みは０．１μｍであった。
次いで、この燃料噴射部品をステンレス製ボイラーに組み込み、２０００時間運転した後、デポジットの付着状況を観察したところ、デポジットの付着が認められ、また、燃料噴射口の詰まりも認められた。
【００５９】
「比較例２」
実施例１で燃焼器具の燃焼部として選んだステンレス製ボイラーの燃料噴射部品を、この燃料噴射部品上に薄膜を成膜することなく、そのままの状態でステンレス製ボイラーに組み込み、２０００時間運転した後、デポジットの付着状況を観察したところ、デポジットの付着が認められ、また、燃料噴射口の詰まりも認められた。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の燃焼器具は、燃焼部を構成する金属基体の表面の少なくとも一部に、ケイ素（Ｓｉ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）と、酸素（Ｏ）とを含有し、前記ケイ素（Ｓｉ）を酸化ケイ素（ＳｉＯ２）に、前記ジルコニウム（Ｚｒ）を酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）に、それぞれ換算したときの、前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の、前記酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）と前記酸化ケイ素（ＳｉＯ２）の合計量に対する質量百分率が４０質量％以下である薄膜、または、ジルコニウム（Ｚｒ）と酸素（Ｏ）とを含有してなる薄膜を成膜したことにより、燃焼器具のデポジットの付着を抑制・防止することができ、また、デポジットが付着したとしても容易に水洗除去することができるものであるから、燃焼効率やメンテナンス性の改善も期待されるものとなり、その工業的意義は極めて大きいものである。