[發明專利]零秒速熱高溫陶瓷發熱體冷燒結制備方法

有效

• 申請號: 202011331284.4
• 申請日: 2020-11-24
• 公開（公告）號: CN112408946B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 于顯著
• 申請（專利權）人: 天津風烯科技有限責任公司
• 主分類號: C04B33/32
• 分類號: C04B33/32;C04B33/13;C04B33/24;C04B41/87
• 代理公司: 北京繪聚高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11832
• 代理人: 陳衛

本申請提供了一種適合規模化量產的零秒速熱高溫陶瓷發熱體冷燒結制備方法，包括:將按質量份：15％～25％的高嶺土、3％～10％的燒結助劑、15％～25％的電阻材料以及5％～20％的石墨或石墨烯材料混合形成第一混合料；將第一混合料加入水，形成漿料制作成條形胚體，在條形漿料的兩端均嵌入導電結構，并在50～100℃的溫度下烘干，形成發熱材料。該發熱材料在經過燒結可以形成在通電后發熱快且發熱溫度高的陶瓷，并且該陶瓷結構強度高，制備過程不需壓力成型，可以廣泛應用于煤改電取暖地暖、化雪瀝青，能源汽車及家電等領域。

技術領域

本申請涉及發熱體制備方法領域，具體而言，涉及一種零秒速熱高溫陶瓷發熱體冷燒結制備方法。

背景技術

石墨烯發熱膜是目前石墨烯應用很廣的一種材料技術，一般采用碳纖維等作為電阻實現發熱，但目前該類產品的應用價值較低，如用于工業用途發熱溫度低，發熱速率慢，強度一般很差，應用范圍有限。而應用于民用取暖因為發熱溫度低，發熱速率慢，是細菌病毒增生的溫床，很容易爆發傳染性疾病。

發明內容

本申請的目的在于提供一種零秒速熱高溫陶瓷發熱體冷燒結制備方法，其具有發熱快且發熱溫度高的性質。

本申請的實施例是這樣實現的：

一種零秒速熱高溫陶瓷發熱體冷燒結制備方法，包括：

將按質量份：15％～25％的高嶺土、3％～10％的燒結助劑、15％～25％的電阻材料以及5％～20％的石墨或石墨烯材料混合形成第一混合料；

將所述第一混合料加入水，形成漿料制作成條形胚體，在所述條形漿料胚體的兩端均嵌入導電結構，并在50～100℃的溫度下烘干，形成發熱材料。

進一步地，還包括：

將所述發熱材料的表面浸漬高導熱陶瓷料漿，并在50～80℃的溫度下烘干，形成發熱陶瓷胚體；

將所述發熱陶瓷胚體在還原氣氛中以950～1300℃的溫度燒結40～60min，并隨爐冷卻。

進一步地，所述燒結助劑的制作方法包括：

將按質量份：3％～9％的氧化鋅、1％～6％的氧化鋁、20％～27％的氧化鈉、34％～58％的氧化磷、15％～24％的氧化鈣混合形成第二混合料；

將所述第二混合料在430～470℃的溫度下煅燒35～45min，之后在830～870℃的溫度下煅燒35～45min，之后在920～960℃的溫度下煅燒35～45min，并隨爐冷卻；

將隨爐冷卻得到的產物粉碎后過55～65目篩。

進一步地，所述高導熱陶瓷料漿的制作方法包括：

將按質量份為：2％～10％的燒結助劑、90％～98％的碳化硅混合均勻，形成第三混合料；

將按質量份為：50％～60％的第三混合料和40％～50的水攪拌。

進一步地，所述還原氣氛中的氣體為氮氣或氦氣。

進一步地，所述導電結構為銅導線。

進一步地，所述電阻材料包括煅燒高嶺土、氧化鋅、氮化硅中的至少一種。

本申請實施例提供的零秒速熱高溫陶瓷發熱體冷燒結制備方法，包括:將按質量份：15％～25％的高嶺土、3％～10％的燒結助劑、15％～25％的電阻材料以及5％～20％的石墨或石墨烯材料混合形成第一混合料；將第一混合料加入水，形成漿料制作成條形胚體，在條形漿料的兩端均嵌入導電結構，并在50～100℃的溫度下烘干，形成發熱材料。該發熱材料在經過燒結可以形成在通電后發熱快且發熱溫度高的陶瓷，并且該陶瓷結構強度高，制備過程不需壓力成型，可以廣泛應用于煤改電取暖地暖、化雪瀝青，能源汽車及家電等領域。