專利名稱：陶瓷碳纖維電熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電加熱器件，具體地說是一種陶瓷碳纖維電熱元件。
背景技術(shù)：
眾所周知，現(xiàn)有技術(shù)的電熱器大都使用鎳鉻合金、鐵鉻鋁合金材料做電熱體。由于這些電熱體材料自身固有特性的原因在使用中存在有很多不足，如通用鎳鉻合金材料、鐵鉻鋁合金材料制成的電熱體，電熱體在電加熱使用過程中表面易氧化，由A瞄成局部過熱而被燒斷，使用壽命短。同時(shí)電熱過程中有可見光存在，因此熱效率低。上述電熱材料雖有較寬的應(yīng)用的領(lǐng)域，但是它們卻很難制作成使用耐長(zhǎng)久和熱效率高而影響其應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容碳纖維通常是用于制作有機(jī)或無機(jī)復(fù)合材料，如制作航空航天器上的零部件，以其耐熱、重量輕和機(jī)械強(qiáng)度高而著稱，但還未有用陶瓷絕緣的碳纖維電熱元件產(chǎn)品問世和有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。
本使用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、電熱轉(zhuǎn)換效率高、工作溫度范圍寬、工作過程無可見光的碳纖維電熱器。
本實(shí)用新型的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，采用碳纖維代替普通的鎳合金材料作發(fā)熱體，利用陶瓷作絕緣體制新型的陶瓷碳纖維電熱元件。
附圖為陶瓷碳纖維電熱元件的結(jié)構(gòu)示意圖。


參照說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的陶瓷碳纖維電熱元件作以下詳細(xì)地說明。本實(shí)用新型的陶瓷碳纖維電熱元件，其結(jié)構(gòu)是由電熱元件殼體5、絕緣體3、碳纖維電熱元件和絕緣端頭4、6構(gòu)成，碳纖維電熱元件、絕緣體3和絕緣端頭4、6固定電熱元件殼體之中，絕緣端頭4、6設(shè)置在碳纖維電熱元件殼體5的兩端。
碳纖維電熱元件是由絕緣層1、碳纖維電熱線2、金屬接頭連接套7和電源接頭8組成，絕緣層1包覆在碳纖維電熱線2的外部，碳纖維電熱線2的端頭通過金屬接頭連接套7與電源接頭8連接在一起，電源接頭8的下端固定在絕緣端頭6之中，電源接頭4的上端從絕緣端頭6的斷面向外伸出。
5、實(shí)施方式本實(shí)用新型的柔性線狀碳纖維電熱元件其加工制作非常簡(jiǎn)單方便，按說明書附圖所示加工制作即可。
碳纖維的加工制作為已知技術(shù)，電熱體可使用聚丙烯氫基碳纖維或?yàn)r青基碳纖維制作；金屬接頭連接套可金屬銅管或板材加工制成，作用是用于碳纖維與電源接頭連接。絕緣體和絕緣端頭為陶瓷、玻璃等絕緣材料耐高溫材料制成。
本使用新型的陶瓷碳纖維電熱元件的優(yōu)點(diǎn)是1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單；2、熱滯后小，升溫快。發(fā)熱溫度均勻；3、表面溫度在40℃-900℃；表面發(fā)熱功率在0.2W/cm2-40W/cm2之間，技術(shù)參數(shù)變異范圍寬；4、在直流1.5V電壓下就可驅(qū)動(dòng)發(fā)熱；5、兒何形狀變異范圍寬，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中，即可采用非標(biāo)準(zhǔn)的方式，又可采用標(biāo)準(zhǔn)單元拚裝的方式；6、電器性能穩(wěn)定、可靠，使用壽命高達(dá)20年以上；7、應(yīng)用環(huán)境可在水中、空氣中使用?？蓮V泛的應(yīng)用在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，民用領(lǐng)域的空氣加，熱液體加熱等等。
因而，本實(shí)用新型的陶瓷碳纖維電熱元件和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有熱效率高達(dá)98％以上、隨機(jī)使用性強(qiáng)、能制作成任意幾何形狀、結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。使用范圍寬，工作溫度范圍在40℃-900℃；表面發(fā)熱功率為0.2W/cm2-40W/cm2；電熱體與金屬導(dǎo)線接頭結(jié)合牢固；可在直流1.5V低電壓下可驅(qū)動(dòng)發(fā)熱等特點(diǎn)。還具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、使用方便、熱效率高、使用壽命長(zhǎng)、使用溫度范圍寬及應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1.陶瓷碳纖維電熱元件，包括電熱元件殼體、絕緣體、碳纖維電熱元件和絕緣端頭，其特征在于碳纖維電熱元件、絕緣體和絕緣端頭固定電熱元件殼體之中，絕緣端頭設(shè)置在碳纖維電熱元件殼體的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷碳纖維電熱元件，申請(qǐng)?zhí)卣髟谟谔祭w維電熱元件是由絕緣層、碳纖維電熱線、金屬連接套和電源接頭組成，絕緣層包覆在碳纖維電熱線的外部，碳纖維電熱線的端頭通過金屬連接套與電源接頭連接在一起，電源接頭的下端固定在絕緣端頭之中，電源接頭的上端從絕緣端頭的斷面向外伸出。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種陶瓷碳纖維電熱元件，其結(jié)構(gòu)是由電熱元件殼體、絕緣體、碳纖維電熱元件和絕緣端頭，其特征在于碳纖維電熱元件、絕緣體和絕緣端頭固定電熱元件殼體之中，絕緣端頭設(shè)置在碳纖維電熱元件殼體的兩端。本實(shí)用新型的陶瓷碳纖維電熱元件和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有工藝設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，使用方便，熱效率高，使用壽命長(zhǎng)，使用溫度范圍寬及應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，因而，具有很好的推廣使用價(jià)值。
文檔編號(hào)H05B3/42GK2569493SQ0226909
公開日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2002年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月29日
發(fā)明者黃溯, 姜浩 申請(qǐng)人:李林林