CN103052180A - 具有电镀导电轨的柔性导电发热体及导电轨形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电加热装置的部件，具体是一种具有电镀导电轨的柔性导电发热体及导电轨形成方法。其具有电镀导电轨的柔性导电发热体包括有作为导电发热材料的碳纤维布，所述碳纤维布边缘具有通过电镀形成的一定宽度的电镀层，该电镀层作为与电源连接的导电轨。本发明将预处理层和电镀层的结合在碳纤维布上形成低电阻区域作为导电轨，其与碳纤维布的结合牢固致密，从而降低了碳纤维布与导电轨的接触电阻，并且电阻分布均匀，减少了局部发热，能够满足引出电极的电性能要求这；同时其柔软性好，便于折叠、卷曲，能够适应各种加热垫、毯的使用条件。
Description
技术领域
本发明涉及电加热装置的部件，具体是一种具有电镀导电轨的柔性导电发热体及导电轨形成方法。
背景技术
柔性导电发热装置的发热体，通常包括涂覆有导电材料层的织物或柔软聚合物、碳纤维织物等，一般用于加热保温垫、毯等产品中。与导线的连接方式是影响其使用的一个主要因素。对于采用碳纤维布为发热体材料的发热体，常用的导电轨形成方法是将金属导线编织在碳纤维布中，再与金属导线连接；或直接把导线以焊接等方法与碳纤维布连接。这类连接方式都不能应用到一些对温度控制要求较高的产品上，如预防低体温的病员加温装置等，其主要原因有：1、金属导线与发热体间的松动会发生电火花；2、发热面温度不均匀，有热点和冷点；3、接触电阻较大，造成局部温度过高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种导电轨结构简单、制造方便、与发热体接触可靠、接触电阻低、发热均匀、柔软性好的具有电镀导电轨的柔性导电发热体及导电轨形成方法。
本发明的具有电镀导电轨的柔性导电发热体包括有作为导电发热材料的碳纤维布，所述碳纤维布边缘具有通过电镀形成的一定宽度的电镀层，该电镀层作为与电源连接的导电轨。
所述碳纤维布边缘形成导电轨的部位表面设置有由金属浆料涂布形成的预处理层，所述电镀层镀在预处理层上。
所述碳纤维布边缘的正反两面均设置有电镀层。
本发明的柔性导电发热体的导电轨形成方法具有以下两个技术方案：
方案一，包括以下步骤：
a.以碳纤维布为发热体材料，对碳纤维布边缘要形成导电轨的部位进行超声波清洗；
b.对要形成导电轨的部位以外的区域进行遮盖，然后对要形成导电轨的部位进行电镀处理，形成至少一层电镀层，作为导电轨。
所述每一层电镀层的材料为金、银、铜、锌、镍、锡这几种金属中的一种。
方案二，包括以下步骤：
a.以碳纤维布为发热体材料，对碳纤维布边缘要形成导电轨的部位进行超声波清洗；
b.将金属粉未浆料以涂敷或丝网印刷的方式在要形成导电轨的部位形成一层与碳纤维相结合的预处理层，对预处理层进行自然或加热干燥；
c.以预处理层为还原中心，进行电镀处理，在预处理层表面形成至少一层电镀层。
所述每一层电镀层的材料为金、银、铜、锌、镍、锡这几种金属中的一种。
本发明将预处理层和电镀层的结合在碳纤维布上形成低电阻区域作为导电轨，其与碳纤维布的结合牢固致密，从而降低了碳纤维布与导电轨的接触电阻，并且电阻分布均匀，减少了局部发热，能够满足引出电极的电性能要求这；同时其柔软性好，便于折叠、卷曲，能够适应各种加热垫、毯的使用条件。
附图说明
图1是本发明实施例一的具有电镀导电轨的柔性导电发热体的结构示意图；
图2是本发明实施例二的具有电镀导电轨的柔性导电发热体的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图1所示，该实施例包括有作为导电发热材料的碳纤维布1，碳纤维布边缘具有通过电镀形成的一定宽度的电镀层2，该电镀层作为与电源连接的导电轨。
该实施例的导电轨的形成方法是：
a.以一块面积1900mm×550mm的碳纤维布为发热体材料，其两侧边缘2cm宽的条状区域为导电轨形成部位，对该部位进行超声波清洗；碳纤维布的厚度为0.6±0.1mm；碳纤维布的织物密度为：经向180±20ends/10cm，纬向120±20ends/10cm；碳纤维布的方阻为3.5Ω/□；
b.对要形成导电轨的部位以外的区域进行遮盖，然后对要形成导电轨的部位进行电镀处理，形成一层电镀层，作为导电轨。电镀层厚度为10μm；对导电轨表面不同部位的方阻进行测量，测得方阻值均在0.0070－0.0072Ω/□，能够达到引出电极的使用要求。
实施例二：
如图2所示，该具有电镀导电轨的柔性导电发热体包括有作为导电发热材料的碳纤维布1及位于碳纤维布边缘的正反两面的电镀层2，作为导电轨；碳纤维布边缘形成导电轨的部位表面设置有由金属浆料涂布形成的预处理层3，电镀层2镀在预处理层3上。
该实施例的导电轨的形成方法包括以下步骤：
a.以一块面积1900mm×550mm的碳纤维布为发热体材料，其两侧边缘2cm宽的条状区域为导电轨形成部位，对该部位进行超声波清洗；碳纤维布的厚度为0.6±0.1mm；碳纤维布的织物密度为：经向180±20ends/10cm，纬向120±20ends/10cm；碳纤维布的方阻为3.5Ω/□；
b.将银浆以丝网印刷的方式在要形成导电轨的部位形成一层与碳纤维相结合的预处理层，使预处理层自然干燥；
c.以预处理层为还原中心，进行电镀处理，在预处理层表面形成至少一层铜电镀层，电镀层厚度为10μm，形成最终的导电轨。对导电轨表面不同部位的方阻进行测量，测得方阻值均在0.0068－0.0070Ω/□，能够达到引出电极的使用要求。
Claims (7)
1.一种具有电镀导电轨的柔性导电发热体，包括有作为导电发热材料的碳纤维布，所述碳纤维布边缘具有通过电镀形成的一定宽度的电镀层，该电镀层作为与电源连接的导电轨。
2.根据权利要求1所述的具有电镀导电轨的柔性导电发热体，其特征是：所述碳纤维布边缘形成导电轨的部位表面设置有由金属浆料涂布形成的预处理层，所述电镀层镀在预处理层上。
3.根据权利要求1或2所述的具有电镀导电轨的柔性导电发热体，其特征是：所述碳纤维布边缘的正反两面均设置有电镀层。
4.一种柔性导电发热体的导电轨形成方法，其特征是：包括以下步骤，
a.以碳纤维布为发热体材料，对碳纤维布边缘要形成导电轨的部位进行超声波清洗；
b.对要形成导电轨的部位以外的区域进行遮盖，然后对要形成导电轨的部位进行电镀处理，形成至少一层电镀层，作为导电轨。
5.根据权利要求4所述的柔性导电发热体的导电轨形成方法，其特征是：所述每一层电镀层的材料为金、银、铜、锌、镍这几种金属中的一种。
6.一种柔性导电发热体的导电轨形成方法，其特征是：包括以下步骤，
a.以碳纤维布为发热体材料，对碳纤维布边缘要形成导电轨的部位进行超声波清洗；
b.将金属粉未浆料以涂敷或丝网印刷的方式在要形成导电轨的部位形成一层与碳纤维相结合的预处理层，对预处理层进行自然或加热干燥；
c.以预处理层为还原中心，进行电镀处理，在预处理层表面形成至少一层电镀层。
7.根据权利要求6所述的柔性导电发热体的导电轨形成方法，其特征是：所述每一层电镀层的材料为金、银、铜、锌、镍这几种金属中的一种。
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