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公開番号2024110337
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-15
出願番号2023014871
出願日2023-02-02
発明の名称炭化ケイ素の製造方法
出願人ジカンテクノ株式会社,個人
代理人個人
主分類C01B 32/97 20170101AFI20240807BHJP(無機化学)
要約【課題】本発明は、植物性原料を原料の元として使用し、その植物性原料等から製造された炭素素材及びシリカとを混合し純度の高い炭化ケイ素を製造する方法を提供することにある。
【解決手段】植物性原料(9)を炭化した炭素(3)と、植物性原料(9)から生成した二酸化ケイ素(7)と、を混合し、その混合した混合原料を所定の温度によって焼成し形成することを特徴とする。以上の特徴により、本発明は、化石由来の原料を使用せずに、バイオマス材料を使用して炭化ケイ素(2)を得ることができる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
植物性原料を炭化した炭素と、植物性原料から生成した二酸化ケイ素と、を混合し、
その混合した原料を焼成して形成することを特徴とする炭化ケイ素の製造方法。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記炭素は、植物性原料を炭化し植物性原料に含まれる二酸化ケイ素を５０ｗｔ％以上含んだ炭素を含むことを特徴とする請求項１の炭化ケイ素の製造方法。
【請求項３】
酒粕を炭化した炭素と、植物性原料から生成した二酸化ケイ素と、を混合し、その混合した原料を焼成して形成することを特徴とする炭化ケイ素の製造方法。
【請求項４】
Ｘ線回折法によるＸ線回折パターンは、３５．７θ（ｄｅｇ）にもっとも強くピークが存在し、次に６０．０θ（ｄｅｇ）にピークが存在する請求項３に記載の炭化ケイ素の製造方法。
【請求項５】
Ｘ線回折法によるＸ線回折パターンは、３５．７θ（ｄｅｇ）にもっとも強くピークが存在し、次に４１．４θ（ｄｅｇ）及び６０．０θ（ｄｅｇ）にピークが存在する請求項２に記載の炭化ケイ素の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物性原料を原料の元として使用し、炭化ケイ素の粉末を製造する製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から炭化ケイ素を製造する方法にアチソン炉を使用して発熱材料、切削材料、パワー半導体等の材料として盛んに炭化ケイ素の製造が工業的に行われている。特に、パワー半導体では純度が高い材料が求められている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、アチソン炉を使用して炭化ケイ素の粉末の不純物の純度が５００ｐｐｍ以下の炭化ケイ素粉末の製造方法が記載されている。
また、特許文献２には、溶液成長法によって炭化ケイ素の単結晶の製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開ＷＯ２０１７／０４３２１５号
国際公開ＷＯ２０１３／０２７７９０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来から化石由来の原料から炭素素材を製造する方法があるが、二酸化炭素低減の観点から、化石由来の原料を使用せずに、バイオマス材料を使用して炭化ケイ素を得ることが望まれてきている。
バイオマス材料は、グラファイトや炭化水素ガスに比較して低コストであり、安価に原料を調達することも可能である。
【０００６】
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り、植物性原料を原料の元として使用し、その原料から炭化ケイ素を製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
植物性原料を炭化した炭素と、植物性原料から生成した二酸化ケイ素と、を混合し、
焼成して形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
以上の特徴により、本発明は、化石由来の原料を使用せずに、バイオマス材料を使用して炭化ケイ素を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態の炭化ケイ素の製造工程を示すプロセスフローを示す概要図である。
実施形態の炭化ケイ素を製造する製造装置に関する概要図である。
実施形態の炭化ケイ素を製造する際の焼成時の温度勾配のグラフである。
実施形態のシリカの製造工程を示すプロセスフローを示す概要図である。
実施形態のシリカの製造工程を示すプロセスフローを示す概要図である。
実施形態のシリカを製造する際の焼成時の温度勾配のグラフである。
実施形態の炭素素材の製造工程を示すプロセスフローを示す概要図である。
実施形態の炭素素材又はシリカを製造する製造装置に関する概要図である。
実施形態の炭化ケイ素をラマン分光法で測定したラマンスペクトルと強度のグラフである。
実施形態の炭化ケイ素をラマン分光法で測定したラマンスペクトルと強度のグラフである。
実施形態の炭化ケイ素をＸ線回折装置で測定したＸ線スペクトルのグラフである。
実施形態の炭化ケイ素をＸ線回折装置で測定したＸ線スペクトルのグラフである。
実施形態の炭化ケイ素をＸ線回折装置で測定したＸ線スペクトルのグラフである。
実施形態の炭化ケイ素をＸ線回折装置で測定したＸ線スペクトルのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明にかかる炭化ケイ素及炭化ケイ素の製造方法について、図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するものであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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