CN110074463A - 一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子烟技术领域，尤其公开了一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件及其制作方法，微孔陶瓷厚膜发热元件包括微孔陶瓷基板、发热电阻膜层以及电极层，所述发热电阻膜层包括中间部以及两个连接部，所述电极层包括两个间隔设置的电极膜，所述两个连接部分别与两个电极膜的上端连接，所述中间部连接于微孔陶瓷基板的上表面；所述发热电阻膜层用于加热微孔陶瓷基板以使得电子烟的烟油由微孔陶瓷基板的微孔雾化逸出。本发明的微孔陶瓷厚膜发热元件具有使用安全可靠、使用寿命长、烟油还原度好、用户体验口感好等优点，其制作方法简单高效，操作控制方便，产品质量稳定，利于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及电子烟技术领域，尤其公开了一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件及其制作方法。
背景技术
烟油式电子烟是一种虚拟香烟，是传统香烟的替代型产品。其结构包括电子雾化器(含烟油及发热雾化部件)、烟杆(含电池、控制电路、气流感应器部件)。其工作原理是通过烟杆内的控制电路、气流感应器元件，将电池与雾化器的发热元件连通，给雾化器的发热元件施加电压，发热元件升温到130℃到150℃左右，从而将雾化器油仓内含有烟碱(尼古丁)、烟草专用香精、丙二醇、蔬菜甘油的烟油溶液雾化成微粒，再配合吸入的空气气流分散成气溶胶的形式，进而形成模拟烟气的烟雾。
与传统普通香烟比较，传统普通香烟的烟草在燃烧时，在高温条件下产生焦油、一氧化碳、亚硝胺、一些放射性物质等几千种致癌性有害化合物。而烟油式电子烟在烟油雾化产生的烟雾中，基本上只含有尼古丁和食用甘油，来满足吸烟消费者的生理需要和心理需求。因此，烟油式电子烟在一定程度上，降低了吸烟消费者的危害和公共环境的影响。
经过几年时间的发展，目前国内外烟油式电子烟雾化器所采用的发热元件，按发展的时间先后顺序来说，总结起来大概可归类为以下几种形式：第一代雾化器发热元件：导油棉或玻纤绳加缠绕镍铬合金发热丝；第二代雾化器发热元件：多孔陶瓷加缠绕镍铬合金发热丝；第三代雾化器发热元件：多孔陶瓷加埋烧镍铬合金发热丝；以上三类雾化芯发热元件的示意图如图1-图3所示。
第一代雾化器发热元器，是将镍铬合金发热丝，缠绕在导油棉或玻纤绳的外部或内部。该类雾化器发热元器的缺点是：1、玻纤绳中的细微的丝状物有被消费者吸入肺部的风险；2、导油棉或玻纤绳在电子烟工作温度下容易被烧焦，产生致癌物质，危害人的身体健康，降低雾化器的安全性；3、发热丝发热面积小，工作温度高，容易造成烟油碳化，产生异味，影响电子烟蒸汽的口感和工作寿命。
第二代雾化器发热元器，是使用经高温烧制而成的多孔陶瓷来代替导油棉或玻纤绳，将镍铬合金发热丝缠绕在多孔陶瓷外部。虽然第二代雾化器在一定程度上避免了第一代雾化器的导油棉或玻纤绳焦化问题。但第二代雾化器发热元器的缺点由于镍铬合金发热丝是缠绕在多孔陶瓷外部，发热丝与微孔陶瓷基板接触不充分，使得烟油不能充分浸润到发热丝，没有被烟油浸润的部分发热丝处于干烧状态，发热丝工作温度过高，造成烟油会有焦味，大大影响电子烟蒸气的口感。
在第三代雾化器发热元器，是通过一体注塑成型工艺，是将镍铬合金发热丝，埋在多孔陶瓷生坯中，将多孔陶瓷生坯体与镍铬合金丝一起放在600℃左右的温度下烧制而成。该类雾化器发热元件的镍铬合金元件埋于多孔陶瓷中，解决了第二代雾化器发热元器的烟油浸润问题。但由于镍铬合金丝在1300℃以上的高温下烧结时，合金丝会出现氧化变黑，影响发热特性和电阻特性。因此，为了避免镍铬合金丝在高温下烧结氧化变黑问题，在制造过程中，需将烧结多孔陶瓷的烧结温度由1300℃降到600℃左右。这就造成该类雾化器发热元器的多孔陶瓷由于烧结温度过低，瓷体强度不够，瓷体呈疏松结构。当多孔陶瓷发热器长时间浸泡在烟油中时，容易出现多孔陶瓷的瓷体掉粉，该剥离游离出来的瓷粉会被消费者吸入肺部的风险。同时，埋烧在多孔陶瓷内部的发热丝，在时间工作过程中，容易造成多孔陶瓷的微孔积碳堵塞，进而造成烟油烧焦，影响口感和烟油还原度。
综上所述，目前现有的第一代导油棉或玻纤绳加缠绕镍铬合金发热丝、第二代的多孔陶瓷加缠绕镍铬合金发热丝、第三代的多孔陶瓷加埋烧镍铬合金发热丝均存在各种缺陷和问题，无法满足电子烟产品的发展对雾化器发热器的性能要求。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，该微孔陶瓷厚膜发热元件具有使用安全可靠、使用寿命长、烟油还原度好、用户体验口感好等优点。
本发明的另一目的在于提供一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，该制作方法简单高效，操作控制方便，利于工业化生产，制得的产品质量稳定、使用寿命长。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，包括微孔陶瓷基板、发热电阻膜层以及连接于微孔陶瓷基板上表面的电极层，所述发热电阻膜层包括中间部以及分别设置于中间部两端的两个连接部，所述电极层包括两个间隔设置的电极膜，所述两个连接部分别与两个电极膜的上端连接，所述中间部连接于微孔陶瓷基板的上表面；所述发热电阻膜层用于加热微孔陶瓷基板以使得电子烟的烟油由微孔陶瓷基板的微孔雾化逸出。
本发明在微孔陶瓷基板上制备电极层和发热电阻膜层，微孔陶瓷基板具有强度高，可长时间浸泡在烟油中不掉瓷粉的优点；发热电阻膜层以及电极膜与微孔陶瓷紧密结合，使得微孔陶瓷吸附导流过来的烟油，充分浸润发热电阻膜层，使得雾化效果和烟油还原度极佳。
将本发明的微孔陶瓷厚膜发热元件安装于电子烟的主体，电子烟的烟油浸入到微孔陶瓷基板的微孔内，微孔形成烟油雾化通道；当使用电子烟时，发热电阻膜层加热微孔陶瓷基板以使得电子烟的烟油由微孔陶瓷基板的微孔雾化逸出；当电子烟处于不使用状态时，烟油存锁于微孔陶瓷基板内不会溢出，使电子烟后续使用方便。
进一步的，所述电极膜印刷于陶瓷载体的上表面，电极膜与微孔陶瓷基板经由烧结连接在一起；所述发热电阻膜层印刷于微孔陶瓷基板以及电极膜的上表面，发热电阻膜层经由烧结与电极膜以及微孔陶瓷基板连接在一起。
进一步的，所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个引线脚，微孔陶瓷基板设有两个定位盲孔，两个电极膜分别位于两个定位盲孔的上方，两个引线脚的下端分别穿过两个电极膜并插接于两个定位盲孔内，两个引线脚分别与两个电极膜焊接。通过上述结构的设置，使得定位盲孔与引线脚的实现良好的配合，引线脚可快速安装至微孔陶瓷基板上的准确位置，提升引线脚的安装效率。
进一步的，所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个间隔设置的银浆料焊接部，两个银浆料焊接部的下端分别连接于两个电极膜的上表面，两个引线脚的下端均依次穿过对应的银浆料焊接部和电极膜并分别插接于两个定位盲孔内。银浆料焊接部用于将引线脚烧结固定于电极层以及微孔陶瓷厚膜。银浆料焊接部、电极层可实现引线脚与发热电阻膜层的导通。
进一步的，所述微孔陶瓷基板设有储物盲槽，所述储物盲槽自微孔陶瓷基板的下端凹设而成，所述储物盲槽用于容设外界的电子烟的烟油，发热电阻膜层用于加热微孔陶瓷基板以使得储物盲槽内的烟油由微孔陶瓷基板的微孔雾化逸出。储物盲槽用于储存烟油和导油。
进一步的，所述储物盲槽呈棱台状、圆台状或椭圆台状，储物盲槽下端的孔径大于储物盲槽上端的孔径。由于上述结构的设置，便于向储物盲槽内添加烟油，使用方便，用于体验度好。
进一步的，所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个间隔设置的银浆料焊接部，两个银浆料焊接部的下端分别连接于两个电极膜的上表面，两个引线脚的下端均依次穿过对应的银浆料焊接部和电极膜并分别插接于两个定位盲孔内。银浆料焊接部用于将引线脚烧结固定于电极层以及微孔陶瓷厚膜。
进一步的，所述微孔陶瓷基板呈“凸”字型，所述微孔陶瓷基板的上端中部设置有凸台，所述电极膜、发热电阻膜、银浆料焊接部均设置于凸台，两个定盲孔对称开设于凸台。微孔陶瓷基板便于与电子烟的主体部安装，使用方便。
进一步的，所述中间部呈S状，所述连接部的宽度大于中间部的宽度，所述电极膜的宽度大于连接部的宽度。由于连接部的宽度加大，可与电极膜实现稳固的连接；且电极膜的横截面积大于定位盲孔的孔径，可保证引线脚穿过电极膜后伸入定位盲孔内，使得电极引线的外表面均可与电极膜实现良好的导通。
进一步的，所述发热电阻膜层的厚度为50-60μm。所述电极膜的厚度为18-22μm。银浆料焊接部、电极层可实现引线脚与发热电阻膜层的导通。所述发热电阻膜层为层状结构，通过设定发热电阻膜层和电极膜的厚度，使得电极膜导电性能和和附着力良好，使得发热电阻膜层和电极膜可与微孔陶瓷基板实现紧密的连接，不易脱落，发热电阻膜层内部积热少，雾化效率高。
进一步的，所述微孔陶瓷基板的贯通孔隙率为50-60％，微孔的孔径为10-20μm。
本发明的另一目的通过如下技术方案实现：如上所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，包括以下步骤：
(1)、制备微孔陶瓷基板；
(2)、在微孔陶瓷基板的上表面印刷电极层用材料，形成电极湿膜层；将印刷后的电极湿膜层进行烘干，得到电极初膜层；
(3)、将经过烘干处理的电极初膜层进行烧结，得到电极层，所述电极层包括两个间隔设置的电极膜；
(4)、运用厚膜成膜技术，在微陶瓷基板和电极层的上表面印刷发热电阻湿膜层，发热电阻湿膜层的两个连接部分别与两个电极膜的上表面连接，将；将印刷后的发热电阻湿膜层烘干；
(5)、运用厚膜成膜技术或点胶技术，在两个电极膜的上表面位于对应定位盲孔周围的区域采用银焊接浆料制备银浆料焊接部，将引线脚依次穿过银浆料焊接部和电极膜并插接于定位盲孔内，得到微孔陶瓷厚膜发热元件半成品，并置于干燥炉中进行烘干；
(6)、将经过烘干的微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行烧结；
(7)、对微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行精加工，并通过性能测试和外观检查，得到微孔陶瓷厚膜发热元件。
进一步的，所述步骤(1)中，所述微孔陶瓷基板的贯通孔隙率为50-60％，微孔的孔径为10-20μm。进一步的，微孔陶瓷基板通过采用1300℃以上高温烧制而成，可完全将用于制备微孔陶瓷基板的载体毛坯件内的造孔剂及有机粘结剂烧毁，得到强度高、且不掉粉、使用无异味的微孔陶瓷基板。本发明通过设置微孔陶瓷基板的贯通孔隙率和微孔的孔径，并高温烧制，使得微孔陶瓷能顺畅吸附导流烟油，而且由于发热电阻膜层与微孔陶瓷在表面形成共晶键，紧密结合，使得微孔陶瓷吸附导流过来的烟油充分浸润发热电阻膜层，使得雾化效果和烟油还原度好，用户使用口感极佳的优点。
进一步的，所述步骤(2)中，所述电极湿膜层的烘干温度为150-200℃，烘干时间为10-15分钟；所述步骤(3)中，烧结温度为850-900℃，烧结时间为30-60分钟。
进一步的，所述步骤(4)中，所述发热电阻湿膜层包括如下重量份的原料：银钯金属混合粉80-88份、粘结助剂2-3份、有机载体8-12份，所述银钯金属混合粉由银粉和钯份按照重量比(3.9-4.1):1组成；所述粘结助剂为氧化硼、氧化硅和氧化铝中的至少一种。
本发明通过在银粉中加入稀有金属钯，在保持良好的导电性能的同时，可增加发热电阻膜与微孔陶瓷基板的结合强度，增强抗氧化耐干烧性能，并氧化硼、氧化硅和氧化铝的至少一种作为粘结助剂，有助于提高发热电极层与微孔陶瓷基板的结合强度。采用粘结助剂在液体粘结剂中加入松油醇、乙基纤维素作为主体粘结剂，且加入卵磷脂可得到流动性更好的发热膜浆料，提高印刷流平性能，发热膜浆料。各原料相互配合，可增加发热膜与陶瓷体结合强度，提高抗氧化耐干烧性能，进而延长了其使用寿命和使用可靠性。
进一步的，每份所述有机载体包括如下重量份的原料：乙基纤维素18-22份、卵磷脂2-3.5份和有机溶剂76-79份，所述有机溶剂为松油醇和丁基卡必醇醋酸酯中的至少一种。更进一步的，有机溶剂由松油醇和丁基卡必醇醋酸酯按照重量比(3-4):1组成。
本发明通过在有机载体中加入乙基纤维素起到增稠作用，并加入松油醇、丁基卡必醇醋酸酯和卵磷脂，可得到流动性更好的发热膜浆料，提高印刷流平性能，便于印刷；通过对有机载体的原料选择和复配，可防止发热电阻膜层材料的有机载体易于挥发，使粘度过大；另一个方面，也防止载体挥发度过小，经烘干后发热电阻膜层较湿润，烧结时膜层边缘不齐，且膜层由于有机载体的集中挥发导致表面缺陷及针孔较多，影响导电性能以及与微孔陶瓷基板的结合强度。发热电阻膜材料中各原料相互配合，可增加发热电阻膜与微孔陶瓷基板的结合强度，提高抗氧化耐干烧性能，进而延长了其使用寿命和使用可靠性。
进一步的，所述步骤(4)中，发热电阻湿膜层的烘干温度为150-200℃；所述步骤(5)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烘干温度为150-200℃，烘干时间为10-15分钟。通过对烘干温度的设定，可使发热电阻湿膜层不易变形，且可减小发热电阻膜层由于溶剂的集中挥发导致的表面缺陷及针孔，使发热电阻膜层与微孔陶瓷基板的结合强度高。
进一步的，所述步骤(6)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烧结温度为850-900℃,烧结时间为30-60分钟。通过对烧结温度的设定，使得发热电阻膜层、电极层与微孔陶瓷基板在表面形成共晶键，紧密结合；并使得引线脚能在450℃的高温环境下工作而不脱落或氧化发黑。
本发明的有益效果：本发明通过使用厚膜成膜技术，在微孔陶瓷基板上制备电极层和发热电阻膜层；本发明使用的微孔陶瓷基板具有强度高，可长时间浸泡在烟油中不掉瓷粉的优点；本发明使用厚膜技术制备的发热电阻膜层，是使用性能稳定的银钯贵金属材料，该材料具有较低的电阻温度系数和良好的稳定性，在高温工作状态下发热稳定，并且不会氧化，使用寿命长；本发明的发热电阻膜层是经精密丝网印刷并经高温烧制在微孔陶瓷表面，发热电阻膜层与微孔陶瓷紧密结合，使得微孔陶瓷吸附导流过来的烟油，充分浸润发热电阻膜层，使得雾化效果和烟油还原度极佳。
本发明的微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法简单高效，操作控制方便，产品质量稳定，利于工业化生产，制得的微孔陶瓷厚膜发热元件制得的微孔陶瓷厚膜发热元件产品质量稳定、使用寿命长。
附图说明
图1为现有技术中采用导油棉或玻纤绳加缠绕镍铬合金发热丝的雾化器发热元件的结构示意图；
图2为现有技术中采用多孔陶瓷加缠绕镍铬合金发热丝的雾化器发热元件的结构示意图；
图3为现有技术中采用多孔陶瓷加埋烧镍铬合金发热丝的雾化器发热元件的结构示意图；
图4为本发明的立体图；
图5为本发明的分解图；
图6为本发明的俯视图；
图7为本发明微孔陶瓷基板的俯视图；
图8为沿图7中A-A方向的剖视图。
附图标记包括：
101—导油棉或玻纤绳；102—镍铬合金发热丝；103—多孔陶瓷；
11—微孔陶瓷基板；111—凸台；12—电极层；121—电极膜；13—发热电阻膜层；131—中间部；132—连接部；14—银浆料焊接部；15—引线脚；16—定位盲孔；17—储物盲槽。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
请参阅图4-图8，一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，包括微孔陶瓷基板11、发热电阻膜层13以及连接于微孔陶瓷基板11上表面的电极层12，所述发热电阻膜层13包括中间部131以及分别设置于中间部131两端的两个连接部132，所述电极层12包括两个间隔设置的电极膜121，所述两个连接部132分别与两个电极膜121的上端连接，所述中间部131连接于微孔陶瓷基板11的上表面；所述发热电阻膜层13用于加热微孔陶瓷基板11以使得电子烟的烟油由微孔陶瓷基板11的微孔雾化逸出。
图1-3为现有技术的雾化发热元件，本发明解决了现有技术的下列问题：解决了采用导油棉或玻纤绳101加缠绕镍铬合金发热丝102发热产品的导油棉或玻纤绳101烧焦问题；解决了多孔陶瓷103加缠绕镍铬合金发热丝镍铬合金发热丝102发热接触不充分，烟油不能充分浸润到发热丝造成的发热丝工作温度过高，烟油烧焦问题；解决了多孔陶瓷103加烧埋镍铬合金发热丝镍铬合金发热丝102产品的瓷体掉粉问题。
进一步的，所述电极膜121印刷于陶瓷载体的上表面，电极膜121与微孔陶瓷基板11经由烧结连接在一起；所述发热电阻膜层13印刷于微孔陶瓷基板11以及电极膜121的上表面，发热电阻膜层13经由烧结与电极膜121以及微孔陶瓷基板11连接在一起。
进一步的，所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个引线脚15，微孔陶瓷基板11设有两个定位盲孔16，两个电极膜121分别位于两个定位盲孔16的上方，两个引线脚15的下端分别穿过两个电极膜121并插接于两个定位盲孔16内，两个引线脚15分别与两个电极膜121焊接。
进一步的，所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个间隔设置的银浆料焊接部14，两个银浆料焊接部14的下端分别连接于两个电极膜121的上表面，两个引线脚15的下端均依次穿过对应的银浆料焊接部14和电极膜121并分别插接于两个定位盲孔16内。银浆料焊接部14用于将引线脚15烧结固定于电极层12以及微孔陶瓷厚膜。
进一步的，所述微孔陶瓷基板11设有储物盲槽17，所述储物盲槽17自微孔陶瓷基板11的下端凹设而成，所述储物盲槽17用于容设外界的电子烟的烟油，发热电阻膜层13用于加热微孔陶瓷基板11以使得储物盲槽17内的烟油由微孔陶瓷基板11的微孔雾化逸出。
进一步的，所述储物盲槽17呈棱台状、圆台状或椭圆台状，储物盲槽17下端的孔径大于储物盲槽17上端的孔径。
进一步的，所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个间隔设置的银浆料焊接部14，两个银浆料焊接部14的下端分别连接于两个电极膜121的上表面，两个引线脚15的下端均依次穿过对应的银浆料焊接部14和电极膜121并分别插接于两个定位盲孔16内。银浆料焊接部14用于将引线脚15烧结固定于电极层12以及微孔陶瓷厚膜。
进一步的，所述微孔陶瓷基板11呈“凸”字型，所述微孔陶瓷基板11的上端中部设置有凸台111，所述电极膜121、发热电阻膜、银浆料焊接部14均设置于凸台111，两个定盲孔对称开设于凸台111。进一步的，所述中间部131呈S状，所述连接部132的宽度大于中间部131的宽度，所述电极膜121的宽度大于连接部132的宽度。由于连接部132的宽度加大，可与电极膜121实现稳固的连接；且电极膜121的横截面积大于定位盲孔16的孔径，可保证引线脚15穿过电极膜121后伸入定位盲孔16内，使得电极引线的外表面均可与电极膜121实现良好的导通。
进一步的，所述微孔陶瓷基板11的贯通孔隙率为58％，微孔的孔径为10-15μm。
如上所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，包括以下步骤：
(1)、制备微孔陶瓷基板11；
(2)、在微孔陶瓷基板11的上表面印刷电极层12用材料，形成电极湿膜层；将印刷后的电极湿膜层进行烘干，烘干温度为180℃，烘干时间为12分钟，得到厚度为18-19μm的电极初膜层；
(3)、将经过烘干处理的电极初膜层进行烧结，得到电极层12，所述电极层12包括两个间隔设置的电极膜121，得到厚度为12-13μm的电极膜121层；
(4)、运用厚膜成膜技术，在微陶瓷基板和电极层12的上表面印刷发热电阻湿膜层，发热电阻湿膜层的两个连接部132分别与两个电极膜121的上表面连接，将；将印刷后的发热电阻湿膜层烘干，烘干温度为180℃，烘干时间为12分钟，得到厚度为70-75μm的发热电阻初膜层；
(5)、运用厚膜成膜技术，在两个电极膜121的上表面位于对应定位盲孔16周围的区域采用银焊接浆料制备银浆料焊接部14，将引线脚15依次穿过银浆料焊接部14和电极膜121并插接于定位盲孔16内，得到微孔陶瓷厚膜发热元件半成品，并置于干燥炉中进行烘干，烘干温度为180℃，烘干时间为12分钟；
(6)、将经过烘干的微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行烧结，得到厚度为50-52μm的发热电阻膜层13；
(7)、对微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行精加工，并通过性能测试和外观检查，得到微孔陶瓷厚膜发热元件。
进一步的，所述电极层12用材料的主要成分为银，其质量百分比为80-88％，其余成分为粘结剂，电极层12用材料具有良好的导电性能并可牢固附着于微孔陶瓷基板11。
进一步的，所述步骤(3)中，烧结温度为850℃,烧结时间为60分钟。
进一步的，所述步骤(4)中，所述发热电阻膜层13由发热电阻膜层13材料制成，所述发热电阻膜层13材料包括如下重量份的原料：银钯金属混合粉85份、粘结助剂2.5份、有机载体10份，所述银钯金属混合粉由银粉和钯份按照重量比(4:1组成；所述粘结助剂为氧化硼、氧化硅和氧化铝按照质量比1:1:1组成。
进一步的，每份所述有机载体包括如下重量份的原料：乙基纤维素20份、卵磷脂2.5份和有机溶剂76-79份，有机溶剂由松油醇和丁基卡必醇醋酸酯按照重量比3.5:1组成。
进一步的，所述步骤(6)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烧结温度为850℃，烧结时间为60分钟。。
实施例2
本实施例中，一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，包括以下步骤：
(1)、制备微孔陶瓷基板11；
(2)、在微孔陶瓷基板11的上表面印刷电极层12用材料，形成电极湿膜层；将印刷后的电极湿膜层进行烘干，烘干温度为150℃，烘干时间为15分钟，得到厚度为20-22μm的电极初膜层；
(3)、将经过烘干处理的电极初膜层进行烧结，得到电极层12，电极层12的厚度为14-15μm，所述电极层12包括两个间隔设置的电极膜121；
(4)、运用厚膜成膜技术，在微陶瓷基板和电极层12的上表面印刷发热电阻湿膜层，发热电阻湿膜层的两个连接部132分别与两个电极膜121的上表面连接，将；将印刷后的发热电阻湿膜层烘干，烘干温度为150℃，烘干时间为15分钟，得到厚度为75-80μm的发热电阻初膜层；
(5)、运用厚膜成膜技术，在两个电极膜121的上表面位于对应定位盲孔16周围的区域采用银焊接浆料制备银浆料焊接部14，将引线脚15依次穿过银浆料焊接部14和电极膜121并插接于定位盲孔16内，得到微孔陶瓷厚膜发热元件半成品，并置于干燥炉中进行烘干，烘干温度为150℃，烘干时间为15分钟；
(6)、将经过烘干的微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行烧结，得到厚度为56-60μm的发热电阻膜层13；
(7)、对微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行精加工，并通过性能测试和外观检查，得到微孔陶瓷厚膜发热元件。
进一步的，所述微孔陶瓷基板11的贯通孔隙率为50％，微孔的孔径为15-20μm。
进一步的，所述电极层12用材料的主要成分为银钯贵金属，其质量百分比为80-88％，其余成分为粘结剂，电极层12用材料具有良好的导电性能并可牢固附着于微孔陶瓷基板11。
进一步的，所述步骤(3)中，烧结温度为850℃,烧结时间为60分钟。
进一步的，所述步骤(4)中，所述发热电阻膜层13由发热电阻膜层13材料制成，所述发热电阻膜层13材料包括如下重量份的原料：银钯金属混合粉80份、粘结助剂2份、有机载体8份，所述银钯金属混合粉由银粉和钯份按照重量比3.9:1组成；所述粘结助剂为氧化硼、氧化硅和氧化铝按照质量比1：2：1.5组成。
进一步的，每份所述有机载体包括如下重量份的原料：乙基纤维素18份、卵磷脂2份和有机溶剂76份，有机溶剂由松油醇和丁基卡必醇醋酸酯按照重量比3:1组成。
进一步的，所述步骤(6)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烧结温度为850℃,烧结时间为60分钟。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3
本实施例中，所述微孔陶瓷基板11的贯通孔隙率为60％，微孔的孔径为14-16μm。
进一步的，所述步骤(2)中，所述电极湿膜层的烘干温度为200℃，烘干时间为10分钟；所述步骤(3)中，烧结温度为850℃,烧结时间为60分钟。
进一步的，所述步骤(4)中，所述发热电阻膜层13由发热电阻膜层13材料制成，所述发热电阻膜层13材料包括如下重量份的原料：银钯金属混合粉88份、粘结助剂3份、有机载体12份，所述银钯金属混合粉由银粉和钯份按照重量比4:1组成；所述粘结助剂为氧化硼、氧化硅和氧化铝按照质量比1:1.2:2组成。
进一步的，每份所述有机载体包括如下重量份的原料：乙基纤维素22份、卵磷脂3.5份和有机溶剂79份，有机溶剂由松油醇和丁基卡必醇醋酸酯按照重量比4:1组成。
进一步的，所述步骤(4)中，发热电阻湿膜层的烘干温度为200℃，烘干时间为10分钟；所述步骤(5)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烘干温度为200℃，烘干时间为10分钟。所述步骤(6)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烧结温度为850℃,烧结时间为60分钟。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这路里不再赘述。
实施例4
本实施例中，以上经步骤(4)制作的发热电阻膜层13和经步骤(5)制作的银浆料焊接部14和引线脚15在制作过程中，分开烧结；经步骤(4)制作的发热电阻膜层13先放在850℃高温炉中烧成，烧结时间为60分钟；再进行步骤(5)采用点胶技术制作银浆料焊剂部和引线脚15，并放在850℃高温炉中烧成，烧结时间为60分钟。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例5
本实施例中，所述微孔陶瓷基板11的贯通孔隙率为54％，微孔的孔径为16-20μm。
所述步骤(2)中，所述电极湿膜层的烘干温度为190℃，烘干时间为13分钟；所述步骤(3)中，烧结温度为900℃,烧结时间为30分钟。
进一步的，所述步骤(4)中，发热电阻湿膜层的烘干温度为190℃，烘干时间为12分钟；所述步骤(6)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烧结温度为900℃,烧结时间为30分钟。
本实施例的其余内容与实施例1相同，这路里不再赘述。
本发明电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件在施加2.0Vdc-3.7Vdc工作电压条件下，可承受温度高达450℃，持续时间达到30秒的干烧测试，发热膜不会氧化或烧断损坏。在施加1.2倍工作电压，通电5秒，断开3秒的循环测试条件下(在烟油中测试)，微孔陶瓷厚膜发热元件可达到800次以上循环测试，具有使用寿命长的优点。
本发明制得的发热电阻膜，使用性能稳定，电阻温度系数为100-200ppm/℃，阻值范围为0.9-1.2Ω的；在高温工作状态下发热稳定；本发明使用的引线脚15是纯银材料，导电性能良好，通过高温银浆料在850-900℃的条件下烧结在微孔陶瓷基板11上，使得引线脚15能在450℃的高温环境下工作而不脱落或氧化发黑，其与微孔陶瓷基板11的附着拉力强度达到10N以上。
本发明的发热膜层和电极膜121层经精密丝网印制微孔陶瓷表面，并850℃高温下烧结，使得发热膜层和电极膜121层与微孔陶瓷在表面形成共晶键，紧密结合。膜层附着拉力强度达到10N以上。
本发明的微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法简单高效，操作控制方便，产品质量稳定，利于工业化生产，制得的微孔陶瓷厚膜发热元件制得的微孔陶瓷厚膜发热元件产品质量稳定、使用寿命长、用户体验感好。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，其特征在于：包括微孔陶瓷基板、发热电阻膜层以及连接于微孔陶瓷基板上表面的电极层，所述发热电阻膜层包括中间部以及分别设置于中间部两端的两个连接部，所述电极层包括两个间隔设置的电极膜，所述两个连接部分别与两个电极膜的上端连接，所述中间部连接于微孔陶瓷基板的上表面；所述发热电阻膜层用于加热微孔陶瓷基板以使电子烟的烟油由微孔陶瓷基板的微孔雾化逸出。
2.根据权利要求1所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，其特征在于：所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个引线脚，微孔陶瓷基板设有两个定位盲孔，两个电极膜分别覆盖于两个定位盲孔的周围，两个引线脚的下端分别插接于两个定位盲孔内，两个引线脚分别与两个电极膜焊接，所述引线脚为银引线脚。
3.根据权利要求1所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，其特征在于：所述微孔陶瓷基板设有储物盲槽，所述储物盲槽设置于所述微孔陶瓷基板的下部，所述储物盲槽用于容设外界的电子烟的烟油，发热电阻膜层用于加热微孔陶瓷基板以使得储物盲槽内的烟油由微孔雾化逸出。
4.根据权利要求2所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，其特征在于：所述微孔陶瓷厚膜发热元件还包括两个间隔设置的银浆料焊接部，两个银浆料焊接部的下端分别连接于两个电极膜的上表面，两个引线脚的下端均依次穿过对应的银浆料焊接部和电极膜并分别插接于两个定位盲孔内。
5.根据权利要求1所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件，其特征在于：所述微孔陶瓷基板的贯通孔隙率为50-60％，微孔的孔径为10-20μm。
6.一种如权利要求4所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、制备微孔陶瓷基板；
(2)、在微孔陶瓷基板的上表面印刷电极层用材料，形成电极湿膜层；将印刷后的电极湿膜层进行烘干，得到电极初膜层；
(3)、将经过烘干处理的电极初膜层进行烧结，得到电极层，所述电极层包括两个间隔设置的电极膜；
(4)、运用厚膜成膜技术，在微陶瓷基板和电极层的上表面印刷发热电阻湿膜层，发热电阻湿膜层的两个连接部分别与两个电极膜的上表面连接，将印刷后的发热电阻湿膜层烘干；
(5)、在两个电极膜的上表面位于对应定位盲孔周围的区域采用银焊接浆料制备银浆料焊接部，将引线脚依次穿过银浆料焊接部和电极膜并插接于定位盲孔内，得到微孔陶瓷厚膜发热元件半成品，并进行烘干；
(6)、将经过烘干的微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行烧结；
(7)、对微孔陶瓷厚膜发热元件半成品进行精加工，并通过性能测试和外观检查，得到微孔陶瓷厚膜发热元件。
7.根据权利要求6所述的所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述电极湿膜层的烘干温度为150-200℃；所述步骤(3)中，烧结温度为850-900℃。
8.根据权利要求6所述的所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，其特征在于：所述步骤(4)中，所述发热电阻湿膜层包括如下重量份的原料：银钯金属混合粉80-88份、粘结助剂2-3份、有机载体8-12份，所述银钯金属混合粉由银粉和钯份按照重量比(3.9-4.1):1组成；所述粘结助剂为氧化硼、氧化硅和氧化铝中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，其特征在于：每份所述有机载体包括如下重量份的原料：乙基纤维素18-22份、卵磷脂2-3.5份和有机溶剂76-79份，所述有机溶剂为松油醇和丁基卡必醇醋酸酯中的至少一种。
10.根据权利要求6所述的所述的电子烟油雾化芯用微孔陶瓷厚膜发热元件的制作方法，其特征在于：所述步骤(6)中，微孔陶瓷厚膜发热元件半成品的烧结温度为850-900℃。
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