800℃環境下で温度調節可能な高温ペルチェモジュール

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DNニュース

2005年04月26日

800℃環境下で温度調節可能な高温ペルチェモジュール

　東芝は、800℃の高温環境下で温度調節できるペルチェモジュール「bluetopaz」を開発した。使用温度は通常800℃以下を想定しているが、瞬間的なら1000℃まで対応可能。最大吸熱量は128W。2005年8月より国内向けサンプル出荷を開始する。今後は、半導体製造装置や熱分析装置など高温下で温度調節や急速冷却を行う分野に向け、製品開発をすすめる予定。

　開発品はペルチェ効果を持つ熱電変換素子を利用したモジュール。半導体製の熱電変換素子に電流を流すと、モジュールの片面から反対面に熱が移動するペルチェ効果により温度差が生まれる。同モジュールは、この温度差を使って温度調節や急速な冷却を行う。駆動部分がないため、騒音は発生せず、故障も少ない。このメリットを活かし冷温庫などに実用化されている。これまでの市販のペルチェ素子は耐熱性が低く、250℃以上の環境では使用できなかった。そのため、高温環境用の温度調節デバイスとしては実用化されていなかった。

　同社は、原子力発電プラントの高温部位で使用されている構造材料を応用し、温度差発電用の熱電モジュール技術をベースに、熱膨張差による破損を抑制する耐熱構造を開発した。その結果、250～800℃の高温領域で精密で素早い温度調節や急速な冷却が行えるbluetopazを実現させた。同社によれば、「半導体製造や熱分析、新材料探索などの高温分野で、新たな製造装置や分析装置の開発に利用できる」という。

　モジュール1個の大きさは16cm²(4cm角)で、重さは約40g。局所的な温度調節もできるため、複数個利用すれば、大きな面積を持つ温度調節システムも構築できる。

500円硬貨大のペルチェモジュール「bluetopaz」

詳　　細：プレスリリース