一種陶瓷電熱發(fā)熱載體及其制備方法
【專利摘要】一種陶瓷電熱發(fā)熱載體，包括發(fā)熱載體，發(fā)熱載體內(nèi)設(shè)有電熱絲，電熱絲兩端安裝電熱絲接頭，所述發(fā)熱載體為高溫陶瓷材料，所述發(fā)熱載體上設(shè)有安裝孔和散熱淚孔。制備方法包括原料制備、凝膠注模成型工藝，將配方原料加入球么機進行混合磨細12—14小時，再經(jīng)煅燒合成，磨細8—10小時，過160目振動篩后再加入0.8—1.5%殼聚糖攪拌均勻備用；成型注漿流程包括原料制漿配兌；將產(chǎn)品模具放在振動平臺上進行振動第一次：放下平臺捕放電熱絲，再上振動平臺進行加注需要量泥漿，模具放下平臺讓其靜止凝固。具有高溫環(huán)境中發(fā)熱使用不沖爆、不氧化、發(fā)熱均勻穩(wěn)定，傳熱快、節(jié)能效果明顯、產(chǎn)品不變形、規(guī)格標準統(tǒng)一、方便裝配的特點，且工藝簡單、生產(chǎn)效率高，極大地降低了生產(chǎn)成本。
【專利說明】一種陶瓷電熱發(fā)熱載體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種陶瓷電熱發(fā)熱載體及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]該產(chǎn)品傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為，云母絕緣介質(zhì)與電阻絲相支襯和外包制金屬材料的發(fā)熱片，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不合理，成本高，使用壽命短。電阻絲與絕緣陶瓷漿料注成與金屬園管連成一體外匹配金屬外殼易生銹，間接傳熱熱效差、耗能高。
[0003]現(xiàn)有市場TPC陶瓷發(fā)熱器，它是自身導(dǎo)電發(fā)熱，電阻率隨溫度而改變，溫度升高電阻率增加，電流下降，發(fā)熱速率改變。TPC陶瓷居里溫度較低，控制溫度也較低，因而受到周圍近距離環(huán)境影響，不利持續(xù)發(fā)熱，只能作空調(diào)機上對工作介質(zhì)加熱的部件，無法做成獨立加熱器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明其目的就在于提供一種陶瓷電熱發(fā)熱載體及其制備方法，具有高溫環(huán)境中發(fā)熱使用不沖爆、不氧化、發(fā)熱均勻穩(wěn)定，傳熱快、節(jié)能效果明顯、產(chǎn)品不變形、規(guī)格標準統(tǒng)一、方便裝配的特點，且工藝簡單、生產(chǎn)效率高，極大地降低了生產(chǎn)成本。
[0005]實現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案，包括:
一種陶瓷電熱發(fā)熱載體，包括發(fā)熱載體，發(fā)熱載體內(nèi)設(shè)有電熱絲，電熱絲兩端安裝電熱絲接頭，所述發(fā)熱載體為高溫陶瓷材料，所述發(fā)熱載體上設(shè)有安裝孔和散熱淚孔。
[0006]所述的一種陶瓷電熱發(fā)熱載體的制備方法，包括原料制備、凝膠注模成型工藝，所述原料制備包括
O原料配制重量比:高嶺土 35— 40%、鋰輝石20— 25%、鈦酸鋁2 — 5%、石英16 — 20%、氧化招6一8%、滑石4一7%、碳化娃10一15% ；
2)原料合成；
3)球磨粉碎，混合磨細12—14小時；
4)煅澆，經(jīng)煅燒合成，溫度1320°C— 1330°C ；
5)球磨粉碎，磨細8—10小時；
6)過篩:160目過篩；
7)攪拌:添加生物大分子0.8—1.5%殼聚糖攪拌；
所述凝膠注模成型工藝包括
1)配制原料、溶液及分散劑，100克粉配55—70毫升清水，醋酸0.5—10毫升，戊二醛
0.5一0.7 暈升；
2)混合;
3)攪拌;
4)制漿；
5)模具第一次上振動注漿； 6)捕放電熱絲，選定所需溫度、功率、確定電爐絲直徑、長度、間距進行焙燒定型，焙燒溫度 600°C—700°C ；
7)經(jīng)二次振動注漿；
8)泥漿凝固；
9)脫下散熱孔模芯；
10)帶模干燥；
11)脫坯模；
12)烘坯體；
13)坯體檢驗修整；
14)半成品檢驗；
15)燒成；
16)成品檢測;
17)包裝入庫。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點。
[0008]該產(chǎn)品采用耐高溫，低膨脹、高溫度、熱傳導(dǎo)率高的非金屬材料，經(jīng)煅燒(1330°C—13500C )，合成的陶瓷新材料與高溫電熱絲(13800C )，用凝膠注模新工藝注體燒制而成的陶瓷電熱發(fā)熱載體。其優(yōu)點:
①凝固易控制，電熱絲方便定位，能確保電熱絲間距間隙均勻；
②由于凝漿能相互膠聯(lián)，形成具有較高強度的凝固體，任何部位不分層，電熱絲中心無空隙，使陶瓷粉料與電熱結(jié)合密實，起到了發(fā)熱均勻，傳熱快的關(guān)鍵作用；
③該工藝可根據(jù)不同用途，不同功率，不同形狀生產(chǎn)，特別是異形產(chǎn)品有獨到優(yōu)勢，如:各種熱風(fēng)取暖器、電飯煲、電熱水壺，各種烤烘滬、塑料注塑機和發(fā)熱裝置等；
④發(fā)熱塊需具裝配孔和需用散熱孔等，不需機械開孔，可在模具與工藝結(jié)合一次性完成，解決了陶瓷半成品和成品鉆孔易崩塌，破損成本高難題，簡化工藝，確保質(zhì)量，提高了效率；
⑤模具采用(ABC)塑料永久性使用杜絕生產(chǎn)無廢水、廢石膏模排放，并減少制模廠房投入等優(yōu)點?？垢邿嵴?，達800°C，補充冷水多次交換不開裂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳述。
[0010]圖1為本發(fā)明中陶瓷電熱發(fā)熱載體結(jié)構(gòu)示意主視圖:
圖2為本發(fā)明中陶瓷電熱發(fā)熱載體結(jié)構(gòu)示意俯視圖。
【具體實施方式】
[0011]一種陶瓷電熱發(fā)熱載體，包括發(fā)熱載體5，發(fā)熱載體5內(nèi)設(shè)有電熱絲4，電熱絲4兩端安裝電熱絲接頭1，如圖1、2所示，所述發(fā)熱載體5為高溫陶瓷材料，所述發(fā)熱載體5上設(shè)有安裝孔2和散熱淚孔3。
[0012]所述發(fā)熱載體5為矩形、園形、多邊形或異形。
[0013]所述電熱絲4為高溫電熱絲。[0014]所述的一種陶瓷電熱發(fā)熱載體的制備方法，包括原料制備、凝膠注模成型工藝，所述原料制備包括
O原料配制重量比:高嶺土 35— 40%、鋰輝石20— 25%、鈦酸鋁2 — 5%、石英16 — 20%、氧化招6一8%、滑石4一7%、碳化娃10一15% ；
2)原料合成；
3)球磨粉碎，混合磨細12—14小時；
4)煅澆，經(jīng)煅燒合成，溫度1320°C— 1330°C ；
5)球磨粉碎，磨細8—10小時；
6)過篩:160目過篩；
7)攪拌:添加生物大分子0.8—1.5%殼聚糖攪拌；
所述凝膠注模成型工藝包括
1)配制原料、溶液及分散劑，100克粉配55—70毫升清水，醋酸0.5—10毫升，戊二醛
0.5—0.7 暈升；
2)混合;
3)攪拌;
4)制漿；
5)模具第一次上振動注漿；
6)捕放電熱絲，選定所需溫度、功率、確定電爐絲直徑、長度、間距進行焙燒定型，焙燒溫度 600°C—700°C ；
7)經(jīng)二次振動注漿；
8)泥漿凝固；
9)脫下散熱孔模芯；
10)帶模干燥；
11)脫坯模；
12)烘坯體；
13)坯體檢驗修整；
14)半成品檢驗；
15)燒成；
16)成品檢測;
17)包裝入庫。
[0015]所述原料配制重量比:高嶺土30—35%、鋰輝石30—35%、石英15—18%、氧化鋁8—12%、滑石5 — 8%、硅酸鋯2 — 5%、碳化硅2 — 5%。
[0016]所述原料配制重量比:高嶺土 35—40%、鋰輝石35—40%、石英16—20%、氧化鋁8—12%、滑石 6 — 8%、碳化硅 10 —15%。
[0017]本發(fā)明采用耐高溫，低膨脹、高溫度、熱傳導(dǎo)率高的非金屬材料，經(jīng)煅燒(1330°C—13500C )，合成的陶瓷新材料與高溫電熱絲(13800C )，用凝膠注模新工藝注體燒制而成的陶瓷電熱發(fā)熱載體。將陶瓷粉料配用0.8 — 1.5%殼聚糖均混合，配兌(清水55— 70%毫升。醋酸0.8一0.15暈升，成二醒0.35一0.7暈升)攪拌成泥衆(zhòng)，進行燒注。
[0018]產(chǎn)品配方及生產(chǎn)流程 1、原料種類及配方
根據(jù)不同用途及使用性能備三個配方:(重量％)
①聞嶺土35—40%、裡輝石20—25%、欽酸招2一5%、石英16—20%、氧化招6一8%、滑石4一 7%、碳化硅 10 —15% ；
②聞嶺土30—35%、裡輝石30—35%、石英15—18%、氧化招8一12%、滑石5—8%、娃酸鋯2 — 5%、碳化硅2 — 5% ；
③聞嶺土35—40%、裡輝石35—40%、石英16—20%、氧化招8一12%、滑石6—8%、碳化硅 10 —15%。
[0019]2、原料加工流程
將配方原料加入球磨機進行混合磨細12 —14小時，再經(jīng)煅燒合成(溫度1320°C —1330°C)，后進行球磨機磨細8 —10小時，過160目振動篩后再加入0.8—1.5%殼聚糖攪拌均勻備用。
[0020]3、成型注漿流程
①原料制漿配兌:視氣溫高低在幅度內(nèi)調(diào)節(jié)高低，100克粉配55—70毫升清水、醋酸
0.5—10毫升、戊二醛0.5—0.7毫升攪拌成泥漿；
②將產(chǎn)品模具放在振動平臺上進行振動，注漿，放下平臺捕放電熱絲，再上振動平臺進行加注需要量泥漿，模具放下平臺讓其靜止凝固。有散熱孔產(chǎn)品其完全凝固后，脫下散熱孔模、芯模，坯體隨模自然干縮，脫模，烘干，半成品檢驗修整，裝壞進窯，燒成(窯內(nèi)氣氛成正壓狀態(tài)燒成，1290°C — 1300V)，出窯成品檢測，倉庫。
[0021]4、電熱絲制備
選定好所需溫度、功率、確定電爐絲直徑、長度、間距進行焙燒定型(溫度600°C —700。。)。
【權(quán)利要求】
1.一種陶瓷電熱發(fā)熱載體，包括發(fā)熱載體(5)，發(fā)熱載體(5)內(nèi)設(shè)有電熱絲(4)，電熱絲(4)兩端安裝電熱絲接頭(I )，其特征在于，所述發(fā)熱載體(5)為高溫陶瓷材料，所述發(fā)熱載體(5 )上設(shè)有安裝孔(2 )和散熱淚孔(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷電熱發(fā)熱載體，其特征在于，所述發(fā)熱載體(5)為矩形、園形、多邊形或異形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷電熱發(fā)熱載體，其特征在于，所述電熱絲(4)為高溫電熱絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷電熱發(fā)熱載體的制備方法，其特征在于，包括原料制備、凝膠注模成型工藝，所述原料制備包括 原料配制重量比:高嶺土 35—40%、鋰輝石20— 25%、鈦酸鋁2 — 5%、石英16 — 20%、氧化招6一8%、滑石4一7%、碳化娃10一15% ； 原料合成； 3)球磨粉碎，混合磨細12—14小時； 4)煅澆，經(jīng)煅燒合成，溫度1320°C— 1330°C ； 5)球磨粉碎，磨細8—10小時； 過篩:160目過篩； 攪拌:添加生物大分子0.8—1. 5%殼聚糖攪拌； 所述凝膠注模成型工藝包括1)配制原料、溶液及分散劑，100克粉配55—70毫升清水，醋酸0.5—10毫升，戊二醛0.5—0.7 毫升； 2)混合; 3)攪拌; 4)制漿； 5)模具第一次上振動注漿； 6)捕放電熱絲，選定所需溫度、功率、確定電爐絲直徑、長度、間距進行焙燒定型，焙燒溫度 600°C—700°C ； 7)經(jīng)二次振動注漿； 8)泥漿凝固； 9)脫下散熱孔模芯； 10)帶模干燥； 11)脫坯模； 12)烘坯體； 13)坯體檢驗修整； 14)半成品檢驗； 15)燒成； 16)成品檢測; 17)包裝入庫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶 瓷電熱發(fā)熱載體的制備方法，其特征在于，所述原料配制重量比:聞嶺土 30—35%、裡輝石30—35%、石英15—18%、氧化招8一12%、滑石5—8%、硅酸鋯2 — 5%、碳化硅2 — 5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷電熱發(fā)熱載體的制備方法，其特征在于，所述原料配制重量比:高嶺土 35— 40%、鋰輝石35— 40%、石英16 — 20%、氧化鋁8 —12%、滑石6 — 8%、碳化娃10—15%。`
【文檔編號】C04B33/00GK103716923SQ201310726199
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】王忠厚 申請人:王忠厚