[實用新型]氮化硅發熱體

無效

• 申請號: 200920069946.8
• 申請日: 2009-04-03
• 公開（公告）號: CN201409232Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 陳長明;楊雪峰;包春華;曠建平;葛衛
• 申請（專利權）人: 上海漢源特種陶瓷有限公司
• 主分類號: H05B3/10
• 分類號: H05B3/10;H05B3/18
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊元焱

技術領域

本實用新型涉及一種電熱元件，特別涉及一種氮化硅發熱體。

背景技術

目前使用的氮化硅發熱體基體材料采用的是氧化鋁、氧化釔和氮化硅。此基體材料高溫下斷裂韌性低。所制產品在使用過程中容易出現基體斷裂，影響產品的使用壽命。發熱體在制造過程中，混料時調和劑采用無水乙醇，制造成本高，安全隱患大。

實用新型內容

本實用新型的目的，就是為了解決上述問題，提供一種新的氮化硅發熱體。

為了達到上述目的，本實用新型采用了以下技術方案：一種氮化硅發熱體，包括載體、帶電極的發熱鎢絲和導線，載體由氮化硅粉85％-93％重量、氧化釔粉0.4％-6％重量、氧化鑭粉1.5％-10％重量和氧化鋁粉0.1％-12％重量制備而成，發熱鎢絲嵌裝在載體中，發熱鎢絲電極設置在載體的一端，導線與發熱鎢絲電極焊接相連。

所述的載體的一端設有一個凹槽，所述的發熱鎢絲電極設置在該凹槽的槽口上。

本實用新型的氮化硅發熱體的載體由氮化硅粉、氧化鋁粉、氧化釔粉、氧化鑭粉混合制作而成，其高溫(1300℃以上)斷裂韌性高于由氮化硅粉、氧化釔粉、氧化鋁粉混合制作而成的載體。

附圖說明

圖1是本實用新型氮化硅發熱體的局部剖視結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本實用新型中的氮化硅發熱體，包括載體1、帶電極2的發熱鎢絲3和導線4，載體1由氮化硅粉85％-93％重量、氧化釔粉0.4％-6％重量、氧化鑭粉1.5％-10％重量和氧化鋁粉0.1％-12％重量制備而成，在載體的一端設有一個凹槽11，發熱鎢絲3嵌裝在載體1中，發熱鎢絲電極2設置在載體帶凹槽的一端的槽口上，導線4與發熱鎢絲電極2焊接相連。

本實用新型氮化硅發熱體及其制作方法是：

將氮化硅粉85％-93％重量、氧化釔粉0.4％-6％重量、氧化鑭粉1.5％-10％重量和氧化鋁粉0.1％-12％重量，加入適量蒸餾水混合均勻，倒入容器中，放進烘箱中烘干，過篩。取素坯重量二分之一重量粉料倒入素坯模中，將模中高低不一的粉料刮平，再把鎢絲平放在模中，加上另一半粉料，刮平后將上壓頭放入素坯模，用60噸壓機將模內粉料壓成密度達45-50％的氮化硅素坯。

然后將上述氮化硅素坯多塊分別用兩塊石墨墊板從上下夾住組成疊層，將多個疊層疊放在一起，四周用石墨擋板將疊層包覆在內，放到模具中壓緊，置于真空熱壓爐中燒結壓制成型，待爐溫冷至室溫取出分離，每塊氮化硅素坯即壓制成一塊氮化硅發熱體基體。具體作法是：由室溫在60分鐘內加熱至1500℃，然后施加10噸壓力；再在40分鐘內加熱至1680℃，然后將壓力增加到30噸；再在20分鐘內加熱至1850℃，維持30噸壓力不變并在1850℃下繼續加熱30分鐘；燒結開始時保持真空，溫度升到1500℃后充氮氣保護。

最后將氮化硅發熱體基體包含發熱鎢絲電極的一端打磨至露出電極，將導線與電極焊接相連，即成為本實用新型的氮化硅發熱體產品。

本實用新型的氮化硅發熱體載體是用氮化硅、氧化鑭、氧化釔、氧化鋁粉混合經熱壓燒結而成，此材料高溫斷裂韌性高，可提高發熱體的使用壽命，混料調和劑用蒸餾水取代無水乙醇，可降低成本，減少安全隱患。