[實用新型]多孔碳發熱體、電加熱霧化芯及電子煙

有效

• 申請號: 202122457640.3
• 申請日: 2021-10-12
• 公開（公告）號: CN215936305U
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 于杰;林梓家;李振偉;苑甫;王恩哥
• 申請（專利權）人: 松山湖材料實驗室
• 主分類號: A24F40/46
• 分類號: A24F40/46;A24F40/40;A24F40/10
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 付興奇

本申請涉及一種多孔碳發熱體、電加熱霧化芯及電子煙，屬于電子煙技術領域。該多孔碳發熱體的內部具有多個通孔，每個通孔的孔壁上設置有多個盲孔，通孔的孔徑大于盲孔的孔徑。通孔的孔徑不大于微米級，盲孔的孔徑為納米級。通過孔徑不大于微米級通孔與孔徑為納米級的盲孔配合，可以使發熱體還有一定的鎖液能力，既防止漏油又防止煙油浸潤不足出現干燒。同時，發熱體的材料為多孔碳，發熱體的整體均質發熱，提高了溫度均勻性，避免了局部過熱現象和熱沖擊造成的材料開裂；且碳材料紅外輻射率高(＞90％)，輻射熱量的穿透性高，電熱轉換效率高(＞90％)，更加節能、高效，有利于設備的小型化。

技術領域

本申請涉及電子煙技術領域，且特別涉及一種多孔碳發熱體、電加熱霧化芯及電子煙。

背景技術

隨著全球控煙趨勢的普遍化，新型煙草制品因其可減少有害成分的優勢，逐漸成為煙草行業的重要發展方向，其中的電子煙已成為全球新型煙草制品的熱點之一。

電子煙的核心組件是霧化芯，霧化芯經過十幾年的發展，已經歷了三代技術演變。第一代技術為玻璃纖維繩外包加熱絲，由于存在易產生絮狀物、易掉粉、加熱不均勻的問題，已經被淘汰。第二代技術為電阻絲棉芯，具有儲油量大、導油性好、煙霧量濃密的優點，但也存在明顯的缺點，如棉芯不耐高溫，易干燒，電阻絲對煙油加熱不均勻，易產生焦味，棉芯結構疏松，鎖液能力差，易漏油，霧化分子顆粒大。第三代技術為陶瓷霧化芯，其優點是霧化顆粒小，口感細膩，一致性好，不易出現漏油和燒焦現象。

目前陶瓷霧化芯已有逐步取代電阻絲棉芯的趨勢，但陶瓷霧化芯仍存在缺陷，其制備方法通常是將合金發熱絲、發熱片、金屬網嵌在多孔陶瓷內部或表面，或在多孔陶瓷表面印刷發熱電路，合金絲或金屬印刷電路通常體積占比很小，作為霧化芯主體部分的陶瓷材料本身不發熱，而靠電阻的傳導熱量來加熱煙油，因此存在明顯的溫度不均勻性，當抽吸量較大，煙油浸潤不足時，也會出現金屬絲局部過熱產生焦味，而陶瓷基體則溫度偏低霧化效果不足；且由于金屬與陶瓷的熱膨脹系數不一致，在長時間的熱沖擊下會出現開裂。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本申請實施例的目的包括提供一種多孔碳發熱體、電加熱霧化芯及電子煙，使用碳材料作為電子煙中電加熱霧化芯的發熱體，加熱效果好。

第一方面，本申請實施例提供了一種多孔碳發熱體，多孔碳發熱體的內部具有多個通孔，每個通孔的孔壁上設置有多個盲孔，通孔的孔徑大于盲孔的孔徑。通孔的孔徑不大于微米級，盲孔的孔徑為納米級。

本申請中，多個孔徑不大于微米級的通孔的設置，可以使發熱體的吸油效果更好，并且該通孔與孔徑為納米級的盲孔配合，可以使發熱體還有一定的鎖液能力，既防止漏油又防止煙油浸潤不足出現干燒。同時，發熱體的材料為多孔碳，發熱體的整體均質發熱，提高了溫度均勻性，避免了局部過熱現象和熱沖擊造成的材料開裂；且碳材料紅外輻射率高(＞90％)，輻射熱量的穿透性高，電熱轉換效率高(＞90％)，更加節能、高效，有利于設備的小型化。

在本申請的部分實施例中，通孔的孔徑為200-1000nm，盲孔的孔徑為10-100nm，盲孔的孔深度為10-100nm?？梢允苟嗫滋及l熱體的吸油能力更強，鎖液能力更好。

在本申請的部分實施例中，通孔包括曲折通孔，多個曲折通孔貫通。曲折通孔與盲孔配合，可以構成具有曲折的多孔結構以及大小孔交替分布的多級孔結構，此結構增強了材料吸油的毛細管力，提高了吸油速度和鎖液能力。

在本申請的部分實施例中，多孔碳發熱體的孔隙率為60％-90％。多孔碳發熱體的孔隙率高、比表面積大，吸油量大，霧化顆粒小，保證口感細膩的同時保證煙霧量濃密。

第二方面，本申請實施例提供一種電加熱霧化芯，包括兩個電極和上述多孔碳發熱體，兩個電極分別固定于多孔碳發熱體的兩端。