[發(fā)明專利]自調(diào)節(jié)電阻加熱元件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780048331.0
• 申請日: 2007-12-21
• 公開（公告）號: CN101589644A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杰弗里·博德曼
• 申請（專利權(quán)）人: 2D熱度有限公司
• 主分類號: H05B3/14
• 分類號: H05B3/14;H01C7/02;H01C7/04
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許 靜

1.一種自調(diào)節(jié)電阻加熱元件(10)，包括：

·基體(12)，基體(12)是電傳導(dǎo)表面(12a)或包括電傳導(dǎo)表面(12a)，并且基體(12)包括第一電觸頭(18)；

·第一金屬氧化物(14)，具有正的或負(fù)的電阻溫度系數(shù)；

·第二金屬氧化物(16)，具有與所述第一金屬氧化物相反的電阻溫度系數(shù)；

·在電傳導(dǎo)表面(12a)上設(shè)置所述第一或第二金屬氧化物中的一個，第一或第二金屬氧化物中的另一個被電串聯(lián)地設(shè)置在所述第一或第二金屬氧化物上；

·第二電觸頭(20)，被設(shè)置在沒有被設(shè)置在電傳導(dǎo)表面(12a)上的所述金屬氧化物上，以使電流能夠通過金屬氧化物在觸頭之間傳遞，

其特征在于，具有負(fù)的電阻溫度系數(shù)的所述金屬氧化物包括摻雜物，所述摻雜物的量使得在化合物中，第一和第二金屬氧化物提供從周圍溫度到預(yù)定操作溫度的過程中的實質(zhì)上不變的組合電阻以及超出操作溫度時的電阻的非常大的增加。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，第一金屬氧化物是至少由鎳、鐵和鉻構(gòu)成的氧化物。

3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，第二金屬氧化物是鐵電材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，鐵電材料是鈣鈦礦類型的晶體結(jié)構(gòu)，鐵電材料的通用分子式是ABO₃，其中A是一、二或三價陽離子，B是五、四或三價陽離子，O₃是氧陰離子。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，所述自調(diào)節(jié)電阻加熱元件是摻雜的鋇鈦酸鹽。

6.根據(jù)權(quán)利要求3到5中的任一項所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，所述自調(diào)節(jié)電阻加熱元件包括顆粒狀微粒。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，在液體中或以糊狀體、分散體或漿體來使顆粒狀微粒沉積。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，所述自調(diào)節(jié)電阻加熱元件具有20-100微米的微粒大小。

9.根據(jù)權(quán)利要求3到8中的任一項所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，鐵電材料存在于具有高達(dá)500μm的厚度的層中。

10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，第一和第二金屬氧化物緊密接觸。

11.根據(jù)權(quán)利要求1到9中的任一項所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，通過電傳導(dǎo)層來分隔第一和第二金屬氧化物。

12.根據(jù)權(quán)利要求1到9中的任一項所述的自調(diào)節(jié)電阻加熱元件，其中，電傳導(dǎo)表面(12a)包括金屬或金屬合金。

13.包括權(quán)利要求1-12中的任一項所述的加熱元件的電氣裝置。

14.一種調(diào)節(jié)電阻性金屬氧化物層的電阻的方法，包括對所述層施加具有高壓電流的間歇性脈沖。

15.一種自調(diào)節(jié)電阻加熱元件的制造方法，包括：

·對是電傳導(dǎo)表面(12a)或包括電傳導(dǎo)表面(12a)的基體(12)設(shè)置具有正的或負(fù)的電阻溫度系數(shù)的第一金屬氧化物(14)；

·在所述第一金屬氧化物上，設(shè)置具有與所述第一金屬氧化物相反的電阻溫度系數(shù)并且與所述第一金屬氧化物電串聯(lián)的第二金屬氧化物(16)；

·在所述第二金屬氧化物上設(shè)置第二電觸頭，以使得電流能夠通過金屬氧化物在觸頭之間傳遞，

其特征在于，在一溫度下沉積具有負(fù)的電阻溫度系數(shù)的所述金屬氧化物，使得在化合物中第一和第二金屬氧化物提供從周圍溫度到預(yù)定操作溫度中的實質(zhì)上不變的組合電阻以及超出操作溫度時的電阻的非常大的增加，其中低于所述一溫度時存在的摻雜物不被破壞。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，具有正的溫度系數(shù)的金屬氧化物(14)被設(shè)置為多個層。