CN108207041A - 一种新型直发器用陶瓷发热组件及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型直发器用陶瓷加热组件，包括A组件和B组件，其特征在于：所述A组件包括设置在检测回路上的NTC热敏电阻器以及设置在发热回路上的发热体和FUSE保险丝，所述NTC热敏电阻器、发热体和FUSE保险丝均集成在陶瓷基板上，所述FUSE保险丝包括FUSE熔断体和FUSE热敏介质体；所述B组件包括集成在陶瓷基板上的发热体。所述A组件的发热体、FUSE熔断体和B组件的发热体串联设置在发热回路上，所述FUSE热敏介质体的两端分别对称搭接于FUSE熔断体上，并且与A组件的发热体呈并联设置。本发明涉及的新型陶瓷发热组件发热功率稳定，升温速度快，热补偿速度快，热响应速度快，能耗低，控温精确，安全可靠，使用寿命长，并且适合于高温高湿环境下使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种加热组件，尤其是一种新型直发器用陶瓷加热组件及其制作方法。
背景技术
直发器，顾明思义就是把头发拉直，通过发热元件把头发加热，软化，然后再冷却，以达到直发的目的。以前直发器，主要使用者是专业的发廊理发师，欧美地区在70年代的时候已经进入了家庭个人市场，个人在家里就可以自己给自己直发。2010年直发器进入中国家庭市场，发展成为个人头发护理的必备产品，就像梳子一样普及，市场应用需求非常庞大。
目前国内外的直发器里所用的发热体，大致可以分为以下三种： PTC发热体、陶瓷发热体、MCH发热体。
第一种发热体：PTC发热体，即PTC（ Positive Temperature Coefficient） 热敏电阻器。
其结构示意图如图1所示，包括：
PTC本体（100），正面电极（101），背面电极（102）。
PTC发热体制造方法主要包括如下步骤：
步骤1 按工作温度要求，对PTC材料进行配料及搅拌。
步骤2 对经充分搅拌的PTC材料，进行模压及高温烧结，形成PTC本体（100）。
步骤3 对完成烧结的PTC体（100），进行倒角研磨处理。
步骤4 在经过倒角加工的PTC本体（100）的正面和背面，分别印刷正面电极（101）和背面电极（102），并在高温烧结。
PTC发热体的发热材料是一种PTC材料，通过高温烧结而成。其特点是产品在使用过程中，能够通过自身的阻值变化（随着温度的升高，阻值相应增加），在最高温度点上自动恒温。而且，该最高恒温温度，可通过材料配方和烧结工艺加以控制。生产厂家一般可根据客户的应用要求，可以把PTC发热体的最高发热温度控制到280℃以下，或客户想要的任何温度，一般是230℃至280℃。虽然PTC发热体的工作温度达到最高设计恒温温度时，其电阻值会增至无穷大，导致发热功率衰减，达到控温的目的。但它带来的缺点是升温速度慢。一般PTC发热体从室温加热升温至200℃的工作温度，需要1～2分钟。而且，由于用户一般都是在头发潮湿状态下拉直，潮湿头发的散热速度非常快，用户在每作一次拉直动作时，发热体（夹板）的表面温度会迅速下降，并且需要约30秒左右，才能又重新升至200℃的工作温度，进行再次拉直动作，影响用户的使用效率。
第二种发热体：陶瓷发热体，是在陶瓷基板上（一般是96%的AL2O3陶瓷基板），印刷Ag/Pd导体线路、RuO2/Pd/Ag等贵金属发热体材料，以及玻璃釉绝缘保护。并在850℃高温下烧结而成。
其结构示意图如图2所示，包括：
基板（200），导体线路及焊盘触点（201），发热体（202），绝缘保护层（203）。
陶瓷发热体制造方法主要包括如下步骤：
步骤1 在提前作好预划槽的氧化铝陶瓷基板（200）上，通过丝网印刷工艺，印刷导体线路及焊盘触点（201）。并通过850℃的高温烧结，形成导体线路及焊盘触点功能膜层。导体线路及焊盘触点（201）材料一般需选用银（Ag）或银/钯（Ag/Pd）贵金属材料。
步骤2 在上述步骤1获得的导体线路及焊盘触点（201）基础上，使用同样制作方法，制作发热体膜层（202）。并通过850℃的高温烧结，形成性能稳定的发热体功能膜层。为了保证陶瓷发热体在使用过程中的功率稳定性，发热体材料需选用温度特性（TCR）稳定的氧化钌/钯/银（RuO2/Pd/Ag）贵金属材料。
步骤3 在上述步骤1和步骤2获得的导体线路及焊盘触点（201）和发热体膜层（202）的基础上，使用同样制作方法，制作绝缘介质保护层（203），该绝缘介质保护层一般选用硼硅相的玻璃体系。
陶瓷发热体是一种新型高效环保节能陶瓷发热元件，其最大的优点是升温速度快，一般30秒到45秒可以使夹板表面温度从室温下升至200℃，而且热补偿速度快，发热体（夹板）在直发器在直发工作过程中始终保持在200℃的工作温度，用户可以连续重复直发。与PTC发热体相比，具有相同加热效果情况下可节约20～30%电能。而且陶瓷发热体具有耐腐蚀、耐高温、高效节能、温度均匀、导热性能良好等优点，而且不含铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等有害物质，符合欧盟RoHS等 环保要求。
第三种发热体：MCH发热体，即Metal Ceramics Heater的缩写，意思是金属陶瓷发热体，其实也属于陶瓷发热体的一种。
其结构示意图如图3所示，包括：
基板（300），焊盘（301），发热体（302），上盖板（303），引线（304）。
MCH发热体制造方法主要包括如下步骤：
步骤1 在氧化铝陶瓷流延生坯料带（300）生坯上，通过丝网印刷工艺，印刷焊盘（301）和发热体（302）。经过热压叠层工序，将上盖板生坯料带（303）和已印刷焊盘（301）和发热体（302）的生坯料带（300）进行热压叠层，并在1600℃氢气氛保护下共同烧结，形成的陶瓷体（300）、焊盘（301）和发热体（302）、上盖板（303）功能层。MCH的焊盘（301）及发热体（302）材料一般需选用是钨或者钼锰贱金属材料。
步骤2 形成的陶瓷体（300）、焊盘（301）和发热体（302）功能层基础上，对焊盘(301)进行镀Ni加工。
步骤3 焊接引线（304）。
MCH是使用HTCC (High-temperature co-fired ceramics高温共烧陶瓷) 工艺，将金属钨或者钼锰贱金属导体浆料，印刷在陶瓷流延生坯料带上，经过热压叠层，然后在1600℃氢气氛保护下，陶瓷体和金属发热体共同烧结而成的陶瓷发热体。MCH发热体与PTC发热体相比，虽然发热效率更高一些。但MCH的发热体材料是钨或者钼锰贱金属，在其TCR系数大（正温度系统），导致产品在使用过程中（尤其是在直发器150℃～200℃的高温区），随着产品温度的升高，其电阻值也随着增加，导致产品的功率下降，升温速度也随之下降。因此，MCH也存在与PTC类似的情况，在使用中，用户每拉一次头发，发热体（夹板）的表面温度迅速下降，并且需要约30秒左右，才能升温至200℃的工作温度，进行再次拉直动作。
上述陶瓷发热体、PTC发热体和MCH发热体，存在以下问题：
1.PTC发热体的工作温度达到最高设计恒温温度时，其电阻值会增至无穷大，导致发热功率衰减，达到控温的目的。但它带来的缺点是升温速度慢。一般PTC发热体从室温加热升温至200℃的工作温度，需要1～2分钟。而且，由于用户一般都是在潮湿头发状态下拉直，潮湿头发的散热速度非常快，用户在每作一次拉直动作时，发热体（夹板）的表面温度会迅速下降，并且需要约30秒左右，才能又重新升至200℃的工作温度，进行再次拉直动作，影响用户的使用效率。
2.MCH的发热体材料是钨或者钼锰贱金属，在其TCR系数大（正温度系统），导致产品在使用过程中（尤其是在直发器150℃～200℃的高温区），随着产品温度的升高，其电阻值也随着增加，导致产品的功率下降，升温速度也随之下降。因此，MCH也存在与PTC类似的情况，在使用中，用户每拉一次头发，发热体（夹板）的表面温度迅速下降，并且需要约30秒左右，才能升温至200℃的工作温度，进行再次拉直动作。
3.陶瓷发热体和MCH发热体没有具备自动恒温控温功能，故在实际使用过程中，为了控制陶瓷发热体和MCH的工作温度，需要配合外置的温控开关和NTC温度传感器一起使用。即在产品结构设计上，在陶瓷发热体/MCH的表面，紧贴一个温控开关和NTC温度传感器，并增加外部温度控制电路，以达到直发器快速升温、精确控温的技术要求。但是温控开关和NTC温度传感器都是通过外置结构，当温控开关或NTC传感器与陶瓷发热体/MCH的表面接触不充分时，会导致陶瓷发热体和MCH的控温不良，影响直发器的工作效果。甚至，当外置控温开关或NTC感温元件失效后，发热体会迅速升温超过300℃，将会烧坏固定发热板的塑胶材料，使发热板脱落并烧坏直发器，有可能会接触到使用者，并烫伤皮肤。威胁到使用者的生命和财产安全。
发明内容
为了解决现有PTC发热体和MCH发热体存在的工作功率衰减，升温速度慢，导致直发器不能连续工作，直发效率低的问题；为了解决现有外置温控开关和NTC感温元件的陶瓷发热体和MCH发热体存在的响应速度慢，产品控温精度不高甚至失效的问题。本发明涉及一种直发器用的陶瓷加热组件，通过创新性的使用厚膜成膜技术，在陶瓷基板上，将FUSE保险丝、NTC热敏电阻器（作为温度传感器使用）与发热体材料一起内置集成烧结在陶瓷基体上。既能解决现有外置温控开关和NTC感温元件的陶瓷发热体/MCH发热体存在的温度控制响应时间慢问题，又能利用陶瓷发热体的恒定发热功率，有效解决靠功率衰减来达到自动恒温目的的PTC发热体的升温速度慢问题，从而有效提升直发器的直发效率和工作寿命。
本发明的技术方案为：一种新型直发器用陶瓷加热组件，包括A组件和B组件，其特征在于：所述A组件与直发器控制电路的输入端和输出端连接，自输入端接入的火线和自输入端接入的地线构成发热回路，所述A组件包括与直发器控制电路温度检测端连接并构成检测回路、集成在陶瓷基板上的NTC热敏器，所述检测回路和发热回路为独立设置，所述A组件还包括集成在陶瓷基板上的发热体和FUSE保险丝，所述FUSE保险丝包括FUSE熔断体和FUSE热敏介质体，所述FUSE热敏介质体的一端搭接于FUSE熔断体上且与A组件的发热体呈并联设置，所述B组件包括集成在陶瓷基板上的发热体，所述A组件的发热体、FUSE熔断体和B组件的发热体串联设置在发热回路上。
所述FUSE熔断体有两组，所述FUSE热敏介质体的两端对称搭接于FUSE熔断体上且与发热体呈并联设置。
所述A组件和B组件的发热体在陶瓷基板上均呈环状均匀分布。
一种新型直发器用陶瓷加热组件的制作方法，其特征在于，包括：
A）A组件的制作步骤：
步骤一：在绝缘陶瓷基片上加工出横向划槽和纵向划槽；
步骤二：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上形成线路和焊盘膜层、FUSE熔断体；
步骤三：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上、线路和焊盘膜层上形成发热体膜层；
步骤四：将经步骤三形成的半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的线路和焊盘功能膜层、FUSE熔断体功能膜层和发热体功能膜层；
步骤五：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片、线路、发热体膜层上形成绝缘保护层，绝缘保护层在预留有不覆盖焊盘、FUSE热敏介质体膜层和用于加工NTC热敏电阻器膜层的窗口；
步骤六：将经以上步骤五形成的绝缘保护层半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层；
步骤七：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片、焊盘膜层上形成与焊盘膜层搭接的NTC热敏电阻器膜层；
步骤八：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片和FUSE熔断体上形成与FUSE熔断体搭接的FUSE热敏介质体膜层；
步骤九：将经步骤八形成的半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的NTC电阻器膜层和FUSE热敏介质体膜层；
步骤十：运用厚膜成膜技术，在NTC热敏电阻器膜层和FUSE热敏介质体膜层上形成绝缘保护层，该绝缘保护层的材料为聚酰亚胺体系、树脂体系或硅的化合物等有机体系；
步骤十一：将经步骤十获得的半成品放入200℃左右的低温固化炉（或固化箱）中，进行低温固化，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层；
B）B组件的制作步骤：
步骤一：在绝缘陶瓷基片上加工出横向划槽和纵向划槽；
步骤二：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上形成线路、焊盘膜层；
步骤三：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上、线路和焊盘膜层上形成发热体膜层；
步骤四：将经步骤三形成的半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的线路和焊盘功能膜层和发热体功能膜层；
步骤五：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片、线路、发热体膜层上形成绝缘保护层；绝缘保护层预留有不覆盖焊盘的窗口；
步骤六：将经步骤五形成的绝缘保护层半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层。
所述A组件和B组件的制作步骤，还包括：
步骤十二：利用绝缘陶瓷基片横向划槽和纵向划槽，将经上述制程加工的A组件和B组件半成品，掰开形成单片A组件和B组件成品；
步骤十三：对单片A组件和B组件成品，进行性能测试、分选、外观检查、包装、入库。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：
1.本发明的陶瓷发热体在结构上是由两块发热板组成，其中一块发热体的陶瓷基体上内置集成了NTC热敏电阻器和FUSE保险丝，可以精确检测到发热体瞬时的温度变化，并作出快速响应。
2.本发明的陶瓷发热体的发热体材料是选用温度特性（TCR）稳定的钌/钯/银（Ru/Pd/Ag）贵金属材料。与PTC发热体的PTC材料和MCH发热体的钨或者钼锰贱金属材料相比，本发明陶瓷发热体高效环保节、升温速度快、温度均匀。
3.本发明的陶瓷发热体是在氧化铝陶瓷基板上，制备发热体、NTC热敏电阻器、FUSE熔断体和FUSE热敏介质功能膜层，产品导热系数高，传热速度快，适合于快速、长时间的直发器使用。
附图说明
图1为PTC发热体的结构示意图。
图2为陶瓷发热体的结构示意图。
图3为MCH发热体的结构示意图。
图4为本发明直发器陶瓷发热组件的电路原理图。
图5a~图5g为本发明A组陶瓷发热体的分步加工状态图。
图6a~图6d为本发明B组陶瓷发热体的分步加工状态图。
图7 为陶瓷基板示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
本发明涉及一种新型陶瓷发热组件。该陶瓷发热组件包含A组发热板和B组发热板，其中，A组发热体是在陶瓷基板上，内置集成了发热体、NTC热敏电阻器和FUSE保险丝；B组发热体是在陶瓷基板上，内置集成了发热体。本发明涉及的陶瓷发热组件具有发热功率稳定、升温速度快、热补偿速度快、热响应速度快、能耗低、控温精确、安全可靠、使用寿命长，并且适合于适合高温高湿环境下使用等特性。
本发明的新型直发器陶瓷发热组件，其电路原理如图4所示，该新型直发器用陶瓷加热组件包括与直发器控制电路连接的A组陶瓷发热体和B组陶瓷发热体，所述A组陶瓷发热体和B组陶瓷发热体线路连接，其特征在于：所述A组陶瓷发热体包括集成在陶瓷基板上的发热体、NTC热敏电阻器和FUSE保险丝，所述B组陶瓷发热体包括集成在陶瓷基板上的发热体，所述NTC热敏器与直发器控制电路的温度检测端连接，所述A组陶瓷发热体与直发器控制电路的输入端和输出端连接，自输入端接入的火线和自输入端接入的地线构成发热回路，所述发热回路上串联设置有A组陶瓷发热体的发热体和B组陶瓷发热体的发热体，所述FUSE保险丝包括FUSE熔断体和FUSE热敏介质体，在本实施例中，所述A组陶瓷发热体是呈环形均匀分布在陶瓷基板上，所述FUSE熔断体有两组且分别串联在发热体中，所述FUSE热敏介质体的两端对称搭接在两组FUSE熔断体上，与A组陶瓷发热体的发热体呈并联设置，所述B组陶瓷发热体是呈环形均匀分布在陶瓷基板上，所有发热体串联设置在发热回路上；
其具体工作过程描述如下：B组发热板内置集成有发热体，A组发热板则内置集成了发热体、NTC热敏电阻器和FUSE保险丝，该NTC热敏电阻器的电阻值随着发热体的温度上升，而呈线性下降，可实时、精确的反应发热板工作过程中的温度，利于外置控制电路精确控制直发器的工作温度，该FUSE保险丝包含FUSE熔断体和FUSE热敏介质体两部分。其中，FUSE熔断体有两组，分别串联在发热体中，FUSE热敏介质体是与发热体并联。该FUSE热敏电介质体在常温下呈高阻绝缘体状态，在高温下（250℃～300℃）呈导体状态。当直发器的外部控制电路完全失效时，发热体的温度快速上升至极限温度。这时，与发热体并联的FUSE热敏介质体快速由绝缘高阻状态，转为导体导电状态，造成与发热体串联的两组FUSE熔断体瞬态承受过负荷的功率冲击，从而使得FUSE熔断体瞬间熔断，断开电源，避免烧坏直发器及烫伤使用者。
本发明的新型陶瓷发热组件，A组发热板的结构图示意图如图5a~图5f所示、B组发热板的结构图如图6a~图6d所示，具体结构描述如下：
A组发热板：
利用厚膜印刷工艺，在陶瓷基板（400A）上，形成线路（401A）和焊盘膜层（402A）、FUSE熔断体（403A）、发热体膜层(404A)、绝缘保护层（405A）。
利用厚膜印刷工艺，在陶瓷基板（400A）和焊盘膜层（402A）上，形成NTC热敏电阻器（406A)、热敏介质体膜层（407A）和绝缘保护层（408A）。
上述结构中，绝缘保护层（405A）是对线路（401A）和发热体膜层(403A)起绝缘保护作用；熔断体的导体材料、宽度、间距，是影响FUSE的熔断时间和熔断温度的重要设计参数；绝缘保护层（408A）是对NTC热敏电阻体膜层（405A）、FUSE熔断体（403A）、热敏介质体膜层（407A）起绝缘和保护作用，更重要的是，该保护层可以减少熔断体在熔断状态下的温度耗散，提高熔断体的熔断时间和熔断温度的一致性。
B组发热板：
利用厚膜印刷工艺，在陶瓷基板（400B）上，形成线路（401B）、焊盘膜层（402B）、发热体膜层(403B)、绝缘保护层（404B）。上述结构中，绝缘保护层（404B）是对线路（401B）和发热体膜层(403B)起绝缘保护作用。
本发明的新型陶瓷发热体制造方法，具体包括以下步骤：
A组陶瓷发热板制造步骤：
步骤一：陶瓷基片（400A）平面图，如图7所示，绝缘陶瓷基片已具有横向划槽（11）和纵向划槽（12），这些切槽有助于后面工序将其分割为矩形的小单元；
步骤二：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400A）上，形成线路（401A）、焊盘膜层（402A）和FUSE熔断体（403A），线路（401A）、焊盘膜层（402A）和FUSE熔断体（403A）导体浆料的主要材料可以是银、钯、铂等贵金属或其合金金属。
步骤三：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400A）上、线路（401A）和焊盘膜层（402A）上，形成发热体膜层(404A)。发热体膜层(404A）设计为环形且均匀分分布在陶瓷基板上（图示简化为四个），发热体浆料的主要材料是电阻温度特性（TCR）稳定的钌/钯/银（Ru/Pd/Ag）贵金属材料。
步骤四：将经以上步骤二、步骤三形成线路（401A）和焊盘膜层（402A）、FUSE熔断体（403A）、发热体膜层(404A)的半成品，放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的线路、焊盘功能膜层、FUSE熔断体功能膜层和发热体功能膜层；
步骤五：
运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400A）、线路（401A）和焊盘膜层（402A）、发热体膜层(404A)上，形成绝缘保护层（405A），该绝缘保护层（405A）覆盖在线路（401A）线路和发热体膜层(403A)上，起到保护线路（401A）线路和发热体膜层(404A)的作用。绝缘保护层（405A）在设计上预留有不覆盖焊盘（402A）、FUSE热敏介质体膜层（407A）和用于加工热敏电阻器膜层（406A）的窗口。
步骤六：
将经以上步骤五形成的绝缘保护层（405A）半成品，放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层；
步骤七：
运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400A）、焊盘膜层（402A）上，形成NTC热敏电阻器膜层（406A）。该NTC热敏电阻器膜层（406A）与焊盘膜层（402A）搭接。该NTC热敏电阻浆料的主要材料以MnCO2O4和CoMn1.5Ni0.5O4为热敏相，RuO2为导电相的电阻浆料，该材料的电阻温度特性是是电阻值随温度升高呈线性下降特性的。
步骤八：
运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400A）和FUSE熔断体（403A）上，形成FUSE热敏介质体膜层（407A）。该FUSE热敏介质体膜层（407A）与FUSE熔断体（403A）搭接，形成FUSE保险丝功能。该热敏介质体膜层（407A）的主要材料是以BaSnO3和BaBiO3系为热敏相介质浆料。其居里温度点是265℃左右，该居里温度点可根据直发器要求的极限熔断温度，来设计调整。
步骤九：
将经步骤八形成的半成品，放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的NTC电阻功能膜层和FUSE热敏介质体功能膜层；
步骤十：运用厚膜成膜技术，在NTC热敏电阻体膜层（406A）和热敏介质体膜层（407A）上，形成绝缘保护层（408A），该绝缘保护层（408A）的材料可以是聚酰亚胺体系，树脂体系或硅的化合物等有机体系。
步骤十一：将经步骤十获得的半成品放入200℃左右的低温固化炉（或固化箱）中，进行低温固化，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层。
B组陶瓷发热板制造步骤：
步骤一：陶瓷基片（400B）平面图，如图7所示，陶瓷基片已具有横向划槽（11）和纵向划槽（12），这些切槽有助于后面工序将其分割为矩形的小单元；
步骤二：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400B）上，形成线路（401B）、焊盘膜层（402B），线路（401B）、焊盘膜层（402B）导体浆料的主要材料可以是银、钯、铂等贵金属或其合金金属。
步骤三：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400B）上、线路（401B）和焊盘膜层（402B）上，形成发热体膜层(403B)。发热体膜层(403B）设计为环形且均匀分布在陶瓷基板上（图示简化为两个），发热体浆料的主要材料是电阻温度特性（TCR）稳定的钌/钯/银（Ru/Pd/Ag）贵金属材料。
步骤四：将经以上步骤二、步骤三形成线路（401B）、焊盘膜层（402B）、发热体膜层(403B)的半成品，放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的线路、焊盘功能膜层和发热体功能膜层；
步骤五：
运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片（400B）、线路（401B）、发热体膜层(403B)上，形成绝缘保护层（404B）。该绝缘保护层（404B）覆盖在线路（401B）线路和发热体膜层(403B)上，起到保护线路（401B）线路和发热体膜层(403B)的作用。该绝缘保护层（404B）的材料可以是聚酰亚胺体系，树脂体系或硅的化合物等有机体系，或者为使用硼硅的玻璃的无机体系。绝缘保护层（404B）在设计上预留有窗口，不覆盖焊盘（402B）。
步骤六：将经以上步骤五形成的绝缘保护层半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层；
所述A组件和B组件的制作步骤，还包括：
步骤十二：利用绝缘陶瓷基片横向划槽（11）和纵向划槽（12），将经上述制程加工的A组陶瓷发热板半成品、B组陶瓷发热板半成品，掰开形成单片A组陶瓷发热板成品和成单片B组陶瓷发热板成品。
步骤十三：对单片A组陶瓷发热板和单片B组陶瓷发热板成品，进行性能测试、分选、外观检查、包装、入库。
本产品在结构和制作方法方面有以下创新点：
1. 本陶瓷发热体由两组发热板组成，其中一组发热体的陶瓷基体上，内置集成了发热体、NTC热敏电阻器和FUSE保险丝。可精确检测到发热体瞬时的温度变化，并作出快速响应。
2. FUSE保险丝包含熔断体和热敏介质体两部分。其中，FUSE熔断体是串联在发热体中，FUSE热敏介质体是与发热体并联。该FUSE热敏电介质体在常温下呈高阻绝缘体状态，在高温下（250℃～300℃）呈导体状态。当直发器的外部控制电路完全失效时，发热体的温度快速上升至极限温度。这时，与发热体并联的FUSE 热敏介质体电阻值快速下降，造成与发热体串联的FUSE熔断体瞬态承受大的功率冲击，使得FUSE的熔断体瞬间熔断，断开电源。该结构和材料设计，可以确保发热器在正常工作状态下，FUSE保险丝不影响发热体的快速发热。只是当外部控制电路出现异常，为确保设备和人员安全的情况下才断开电源。
3.NTC热敏电阻器和FUSE保险丝是与发热体一起，通过丝网印刷、烧结的工艺制作方法制造加工，具有结构简单、安装方便的优点。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (5)
1.一种新型直发器用陶瓷加热组件，包括A组件和B组件，其特征在于：所述A组件与直发器控制电路的输入端和输出端连接，自输入端接入的火线和自输入端接入的地线构成发热回路，所述A组件包括与直发器控制电路温度检测端连接并构成检测回路、集成在陶瓷基板上的NTC热敏器，所述检测回路和发热回路为独立设置，所述A组件还包括集成在陶瓷基板上的发热体和FUSE保险丝，所述FUSE保险丝包括FUSE熔断体和FUSE热敏介质体，所述FUSE热敏介质体的一端搭接于FUSE熔断体上且与A组件的发热体呈并联设置，所述B组件包括集成在陶瓷基板上的发热体，所述A组件的发热体、FUSE熔断体和B组件的发热体串联设置在发热回路上。
2.根据权利要求1所述的新型直发器用陶瓷加热组件，其特征在于：所述FUSE熔断体有两组，所述FUSE热敏介质体的两端对称搭接于FUSE熔断体上且与发热体呈并联设置。
3.根据权利要求1所述的新型直发器用陶瓷加热组件，其特征在于：所述A组件和B组件的发热体在陶瓷基板上均呈环状均匀分布。
4.根据权利要求1或2或3所述的新型直发器用陶瓷加热组件的制作方法，其特征在于，包括：A）A组件的制作步骤：
步骤一：在绝缘陶瓷基片上加工出横向划槽和纵向划槽；
步骤二：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上形成线路和焊盘膜层、FUSE熔断体；
步骤三：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上、线路和焊盘膜层上形成发热体膜层；
步骤四：将经步骤三形成的半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的线路和焊盘功能膜层、FUSE熔断体功能膜层和发热体功能膜层；
步骤五：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片、线路、发热体膜层上形成绝缘保护层，绝缘保护层在预留有不覆盖焊盘、FUSE热敏介质体膜层和用于加工NTC热敏电阻器膜层的窗口；
步骤六：将经以上步骤五形成的绝缘保护层半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层；
步骤七：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片、焊盘膜层上形成与焊盘膜层搭接的NTC热敏电阻器膜层；
步骤八：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片和FUSE熔断体上形成与FUSE熔断体搭接的FUSE热敏介质体膜层；
步骤九：将经步骤八形成的半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的NTC电阻器膜层和FUSE热敏介质体膜层；
步骤十：运用厚膜成膜技术，在NTC热敏电阻器膜层和FUSE热敏介质体膜层上形成绝缘保护层，该绝缘保护层的材料为聚酰亚胺体系、树脂体系或硅的化合物等有机体系；
步骤十一：将经步骤十获得的半成品放入200℃左右的低温固化炉（或固化箱）中，进行低温固化，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层；
B）B组件的制作步骤：
步骤一：在绝缘陶瓷基片上加工出横向划槽和纵向划槽；
步骤二：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上形成线路、焊盘膜层；
步骤三：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片上、线路和焊盘膜层上形成发热体膜层；
步骤四：将经步骤三形成的半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的线路和焊盘功能膜层和发热体功能膜层；
步骤五：运用厚膜成膜技术，在绝缘陶瓷基片、线路、发热体膜层上形成绝缘保护层；绝缘保护层预留有不覆盖焊盘的窗口；
步骤六：将经步骤五形成的绝缘保护层半成品放入850℃高温炉中烧成，以形成性能稳定的绝缘保护功能膜层。
5.根据权利要求4所述的新型直发器用陶瓷加热组件的制作方法，其特征在于，还包括：
步骤十二：利用绝缘陶瓷基片横向划槽和纵向划槽，将经上述制程加工的A组件和B组件半成品，掰开形成单片A组件和B组件成品；
步骤十三：对单片A组件和B组件成品，进行性能测试、分选、外观检查、包装、入库。
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