CN106007661A - 一体式陶瓷发热体的制作方法及一体式陶瓷发热体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一体式陶瓷发热体的制作方法及一体式陶瓷发热体,该方法的步骤中含有:(a)提供一模具,将需要的接线端子和发热元件连接好,并放入模具内相应的位置上;(b)在模具内加入构成陶瓷坯件的陶瓷成型混合料并压力成型,从而使接线端子、发热元件和陶瓷坯体形成一个整体;(c)将形成的整体干燥后,再烧结,然后冷却,从而得到所需的一体式陶瓷发热体。本发明通过该方法制备的一体式陶瓷发热体具有良好的耐高温特性以及较高的发热特性,热利用率大幅提高,安全环保,用来烧水,不结水垢,不与金属接触,对人体有益,不污染环境。

Description

一体式陶瓷发热体的制作方法及一体式陶瓷发热体
技术领域
本发明涉及一种一体式陶瓷发热体的制作方法及一体式陶瓷发热体。
背景技术
目前,现有技术的陶瓷发热体内的发热元件都不是真空的,绝缘系数低,寿命较短并且热利用率不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种一体式陶瓷发热体的制作方法,通过本方法制备的一体式陶瓷发热体具有良好的耐高温特性以及较高的发热特性,热利用率大幅提高,安全环保,用来烧水,不结水垢,不与金属接触,对人体有益,不污染环境。
本发明解决上述技术问题采取的技术方案是:一种一体式陶瓷发热体的制作方法,该方法的步骤中含有:
(a)提供一模具,将需要的接线端子和发热元件连接好,并放入模具内相应的位置上;
(b)在模具内加入构成陶瓷坯件的陶瓷成型混合料并压力成型,从而使接线端子、发热元件和陶瓷坯体形成一个整体;
(c)将形成的整体干燥后,再烧结,然后冷却,从而得到所需的一体式陶瓷发热体。
进一步,在所述的步骤(b)中,所述陶瓷成型混合料中含有的组分和各组分质量份如下:
高岭土:10份~30份;
氮化铝:6份~10份;
滑石:15份~30份;
瓷土:30份~60份
锂辉石:10份~30份。
进一步,所述陶瓷成型混合料的制备过程如下:
(1)按照各组分质量份备料;
(2)将备好的各组分混合后加入球磨机进行球磨处理,然后出球磨机、再依次经过压滤、练泥、烘干和造粒得到陶瓷成型混合料;其中,在球磨机中,按照料:球:水的质量比=1:1.5:1进行球磨。
进一步,在所述的步骤(c)中,烧结的烧结温度为13500℃,并在烧结过程中保温3小时。
进一步,在所述的步骤(c)中,将形成的整体放入温度为100℃的烘箱中干燥10小时。
进一步,所述接线端子由镍铬合金材料或不锈钢或铜材制成。
本发明还提供了一种一体式陶瓷发热体的制作方法制作的一体式陶瓷发热体,它包括陶瓷烧结体、发热元件和接线端子,所述接线端子具有两个,所述接线端子的一部分露出陶瓷烧结体外,所述接线端子的剩余部分位于陶瓷烧结体内,并且两个接线端子与陶瓷烧结体内的发热元件电性连接。
采用了上述技术方案后,本发明将发热元件至于陶瓷烧结体内,保证了其内的真空度,并通过陶瓷来传导热量,并绝缘其内的电性线路,从而保证了其良好的热利用性能,各项指标性能均可提高。
附图说明
图1为本发明的一体式陶瓷发热体的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1所示,一种一体式陶瓷发热体,它包括陶瓷烧结体1、发热元件2和接线端子3,所述接线端子3具有两个,所述接线端子3的一部分露出陶瓷烧结体1外,所述接线端子3的剩余部分位于陶瓷烧结体1内,并且两个接线端子3与陶瓷烧结体1内的发热元件2电性连接。所述接线端子3由镍铬合金材料制成。
该一体式陶瓷发热体的制作方法的步骤中含有:
(a)提供一模具,将需要的接线端子3和发热元件2连接好,并放入模具内相应的位置上;
(b)在模具内加入构成陶瓷坯件的陶瓷成型混合料并压力成型,从而使接线端子、发热元件和陶瓷坯体形成一个整体;
(c)将形成的整体干燥后,再烧结,然后冷却,从而得到所需的一体式陶瓷发热体。
在所述的步骤(b)中,所述陶瓷成型混合料中含有的组分和各组分质量份如下:
高岭土:10份;
氮化铝:6份;
滑石:15份;
瓷土:30份;
锂辉石:10份。
所述陶瓷成型混合料的制备过程如下:
(1)按照各组分质量份备料;
(2)将备好的各组分混合后加入球磨机进行球磨处理,然后出球磨机、再依次经过压滤、练泥、烘干和造粒得到陶瓷成型混合料;其中,在球磨机中,按照料:球:水的质量比=1:1.5:1进行球磨。
在所述的步骤(c)中,烧结的烧结温度可以为13500℃,并在烧结过程中可以保温3小时,但是不限于此。
在所述的步骤(c)中,将形成的整体放入温度为100℃的烘箱中可以干燥10小时,但是不限于此。
实施例二
如图1所示,一种一体式陶瓷发热体,它包括陶瓷烧结体1、发热元件2和接线端子3,所述接线端子3具有两个,所述接线端子3的一部分露出陶瓷烧结体1外,所述接线端子3的剩余部分位于陶瓷烧结体1内,并且两个接线端子3与陶瓷烧结体1内的发热元件2电性连接。所述接线端子3由镍铬合金材料或不锈钢或铜材制成。
该一体式陶瓷发热体的制作方法的步骤中含有:
(a)提供一模具,将需要的接线端子3和发热元件2连接好,并放入模具内相应的位置上;
(b)在模具内加入构成陶瓷坯件的陶瓷成型混合料并压力成型,从而使接线端子、发热元件和陶瓷坯体形成一个整体;
(c)将形成的整体干燥后,再烧结,然后冷却,从而得到所需的一体式陶瓷发热体。
在所述的步骤(b)中,所述陶瓷成型混合料中含有的组分和各组分质量份如下:
高岭土:30份;
氮化铝:10份;
滑石:30份;
瓷土:60份
锂辉石:15份。
所述陶瓷成型混合料的制备过程如下:
(1)按照各组分质量份备料;
(2)将备好的各组分混合后加入球磨机进行球磨处理,然后出球磨机、再依次经过压滤、练泥、烘干和造粒得到陶瓷成型混合料;其中,在球磨机中,按照料:球:水的质量比=1:1.5:1进行球磨。
在所述的步骤(c)中,烧结的烧结温度可以为1300℃,并在烧结过程中可以保温3小时,但是不限于此。
在所述的步骤(c)中,将形成的整体放入温度为100℃的烘箱中可以干燥10小时,但是不限于此。
实施例三
如图1所示,一种一体式陶瓷发热体,它包括陶瓷烧结体1、发热元件2和接线端子3,所述接线端子3具有两个,所述接线端子3的一部分露出陶瓷烧结体1外,所述接线端子3的剩余部分位于陶瓷烧结体1内,并且两个接线端子3与陶瓷烧结体1内的发热元件2电性连接。所述接线端子3由镍铬合金材料或不锈钢或铜材制成。
该一体式陶瓷发热体的制作方法的步骤中含有:
(a)提供一模具,将需要的接线端子3和发热元件2连接好,并放入模具内相应的位置上;
(b)在模具内加入构成陶瓷坯件的陶瓷成型混合料并压力成型,从而使接线端子、发热元件和陶瓷坯体形成一个整体;
(c)将形成的整体干燥后,再烧结,然后冷却,从而得到所需的一体式陶瓷发热体。
在所述的步骤(b)中,所述陶瓷成型混合料中含有的组分和各组分质量份如下:
高岭土:20份;
氮化铝:8份;
滑石:23份;
瓷土:45份
锂辉石:20份。
所述陶瓷成型混合料的制备过程如下:
(1)按照各组分质量份备料;
(2)将备好的各组分混合后加入球磨机进行球磨处理,然后出球磨机、再依次经过压滤、练泥、烘干和造粒得到陶瓷成型混合料;其中,在球磨机中,按照料:球:水的质量比=1:1.5:1进行球磨。
在所述的步骤(c)中,烧结的烧结温度可以为1300℃,并在烧结过程中可以保温3小时,但是不限于此。
在所述的步骤(c)中,将形成的整体放入温度为100℃的烘箱中可以干燥10小时,但是不限于此。
以上三个实施例中,高岭土在陶瓷烧结体内的作用是有利于玻化、烧结、绝缘的作用,高岭土中含有氧化铝32%,SiO258%,Cu3%,其余为杂质,总计100%;氮化铝在陶瓷烧结体内的作用是提高陶瓷烧结体的导热性能;滑石的作用为增加陶瓷的结合力,提高陶瓷的热稳定性,滑石中含有Mg32%、SiO256%、氧化铝:8%;瓷土的作用是能够降低烧成温度,瓷土选用醴陵产的瓷土,瓷土中含有氧化铝18%,SiO262%,k、Cu和Fe9%,其余为杂质,总计100%;锂辉石的作用是增加陶瓷的热抗震性,以上三个实施例制备的一体式陶瓷发热体,其热利用效率比现有技术的陶瓷发热体高。
以上所述的具体实施例,对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种一体式陶瓷发热体的制作方法,其特征在于该方法的步骤中含有:
(a)提供一模具,将需要的接线端子(3)和发热元件(2)连接好,并放入模具内相应的位置上;
(b)在模具内加入构成陶瓷坯件的陶瓷成型混合料并压力成型,从而使接线端子、发热元件和陶瓷坯体形成一个整体;
(c)将形成的整体干燥后,再烧结,然后冷却,从而得到所需的一体式陶瓷发热体。
2.根据权利要求1所述的一体式陶瓷发热体的制作方法,其特征在于:在所述的步骤(b)中,所述陶瓷成型混合料中含有的组分和各组分质量份如下:
高岭土:10份~30份;
氮化铝:6份~10份;
滑石:15份~30份;
瓷土:30份~60份
锂辉石:10份~15份。
3.根据权利要求2所述的一体式陶瓷发热体的制作方法,其特征在于,所述陶瓷成型混合料的制备过程如下:
(1)按照各组分质量份备料;
(2)将备好的各组分混合后加入球磨机进行球磨处理,然后出球磨机、再依次经过压滤、练泥、烘干和造粒得到陶瓷成型混合料;其中,在球磨机中,按照料:球:水的质量比=1:1.5:1进行球磨。
4.根据权利要求1所述的一体式陶瓷发热体的制作方法,其特征在于:在所述的步骤(c)中,烧结的烧结温度为13500℃,并在烧结过程中保温3小时。
5.根据权利要求1所述的一体式陶瓷发热体的制作方法,其特征在于:在所述的步骤(c)中,将形成的整体放入温度为100℃的烘箱中干燥10小时。
6.根据权利要求1所述的一体式陶瓷发热体的制作方法,其特征在于:所述接线端子(3)由镍铬合金材料或不锈钢或铜材制成。
7.一种如权利要求1至6中任一项所述的一体式陶瓷发热体的制作方法制作的一体式陶瓷发热体,其特征在于:它包括陶瓷烧结体(1)、发热元件(2)和接线端子(3),所述接线端子(3)具有两个,所述接线端子(3)的一部分露出陶瓷烧结体(1)外,所述接线端子(3)的剩余部分位于陶瓷烧结体(1)内,并且两个接线端子(3)与陶瓷烧结体(1)内的发热元件(2)电性连接。
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