CN110602811A - 一种陶瓷棒发热丝制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种陶瓷棒发热丝制作工艺，具体涉及陶瓷棒发热丝制作技术领域，具体制作步骤如下：S1、准备电热丝、空心的PVC绝缘硬套管和空心陶瓷棒；S2、将电热丝的一端套进PVC绝缘硬套管内部，将电热丝的另一端缠绕在PVC绝缘硬套管的外端，形成发热丝；S3、将发热丝粘上导热胶后插进电热丝内部进行固定本发明通过设计直径为1.5‑50mm的陶瓷棒发热丝，体积小、质量轻，适用于小巧玲珑，轻薄好看的产品，比如小型或微小型小家电或美妆工具，适用范围广，通过在制备空心陶瓷棒中加入耐火土和玻璃纤维，有效提升了陶瓷棒发热丝的绝缘性能、机械强度以及抗腐蚀性能，有效延长陶瓷棒发热丝的使用寿命。

Description

一种陶瓷棒发热丝制作工艺
技术领域
本发明涉及陶瓷棒发热丝制作技术领域，更具体地说，本发明涉及一种陶瓷棒发热丝制作工艺。
背景技术
电热丝的工作原理与其他金属发热元件相同，都是金属通电后的电热现象，电热就是指电流在通过导体后，电流会产生一定的热量并被导体传递出来，电热丝本身就是金属导体，在通电后即会散发出热量、提供热能，电热丝的直径厚度是与最高使用温度相关的参数，直径越大的电热丝，越容易克服高温下的变形问题，延长自身的使用寿命，电热丝在最高使用温度以下运行，应当保持直径不低于3mm，扁带厚度不小于2mm，电热丝的使用寿命很大程度上也与电热丝的直径和厚度相关，电热丝在高温环境中使用，表面会形成保护性氧化膜，氧化膜存在一段时间后又会发生老化，形成不断生成和被破坏的循环过程，这个过程也就是电炉丝内部元素不断消耗的过程，直径和厚度较大的电炉丝元素含量更多，使用寿命也就较长。
电热丝的主要用在冶金机械、医疗、化工、陶瓷、电子、电器、玻璃等工业加热设备和民用加热器具上，其按其化学元素的含量和组织结构的不同，可分为二大类：一类是铁铬铝合金系列，另一类为镍铬合金系列，它们作为电热材料分别具有各自的较多的优点，而得到广泛的使用。
目前市场上现有的圆棒形发热棒体积太大，直径太粗，直径最小只能做到5mm，如果要设计小于5mm以下的产品是装不进去的，随着市场的发展，越来越多的人都喜欢小巧玲珑，轻薄好看的产品，比如小型美妆工具或小家电里面，而市场上做的小于5mm以下的发热棒都是电热丝发热，故需要一种陶瓷棒发热丝制作工艺。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种陶瓷棒发热丝制作工艺，通过设计直径为1.5-50mm的陶瓷棒发热丝，体积小、质量轻，适用于小巧玲珑，轻薄好看的产品，比如小型或微小型小家电或美妆工具，适用范围广。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种陶瓷棒发热丝，包括空心陶瓷棒，所述空心陶瓷棒内部设有PVC绝缘硬套管，所述PVC绝缘硬套管延伸出空心陶瓷棒一侧，所述空心陶瓷棒内部设有电热丝，所述电热丝两端均延伸出空心陶瓷棒一侧，所述电热丝一端设在PVC绝缘硬套管内部，所述电热丝另一端缠绕在PVC绝缘硬套管外端，所述空心陶瓷棒内部填充有导热胶。
本发明还包括一种陶瓷棒发热丝的制作工艺，具体制作步骤如下：
S1、准备电热丝、空心的PVC绝缘硬套管和空心陶瓷棒；
S2、将电热丝的一端套进PVC绝缘硬套管内部，将电热丝的另一端缠绕在PVC绝缘硬套管的外端，形成发热丝；
S3、将发热丝粘上导热胶后插进电热丝内部进行固定。
在一个优选地实施方式中，在步骤S1中，所述空心陶瓷棒的制备步骤如下：
a、称取制备所需的氧化铝30-40份、氧化硅6-8份、氧化钙6-8份、氧化镁2-4份、耐火土30-40份以及玻璃纤维1-3份；
b、将称取的物料放入研磨机研磨成粉状物料，研磨完成后将粉状物料取出，并使用筛网对粉状物料过滤；
c、将粉状物料投入搅拌机内部，然后再加入有机硅型粘接剂和液体石蜡进行搅拌，使得粉状物料粘接成可塑性固体物料；
d、将可塑性固体物料放入挤出机挤压成型；
e、将物料放入隧道窑中烧结成型；
f、烧结成型后，使用打磨机将成型的空心陶瓷棒的内外表面打磨光滑。
在一个优选地实施方式中，所述空心陶瓷棒的直径为1.5-50mm。
在一个优选地实施方式中，在步骤S1中使用洁净的百洁布将空心陶瓷棒、PVC绝缘硬套管和电热丝表面的粉尘擦拭干净。
在一个优选地实施方式中，在步骤e中烧结的温度为1000-1200℃，时间为18-24h。
在一个优选地实施方式中，在步骤f中将空心陶瓷棒内外表面打磨光滑后，在空心陶瓷棒外端喷涂上陶瓷耐磨漆。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过设计直径为1.5-50mm的陶瓷棒发热丝，体积小、质量轻，适用于小巧玲珑，轻薄好看的产品，比如小型或微小型小家电或美妆工具，适用范围广；
2、本发明通过在制备空心陶瓷棒中加入耐火土，增加了本发明制备的陶瓷棒发热丝的耐热能力以及热稳定性，通过增加玻璃纤维，由于玻璃纤维具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好和机械强度高的优点，故有效提升了本发明制备的陶瓷棒发热丝的绝缘性能、机械强度以及抗腐蚀性能，有效延长陶瓷棒发热丝的使用寿命；
3、本发明通过在空心陶瓷棒外端喷涂上陶瓷耐磨漆，增强了本发明制备的陶瓷棒发热丝耐磨性能，进一步延长陶瓷棒发热丝的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的 PVC绝缘硬套管与电热丝的组装图；
图3为本发明的空心陶瓷棒、PVC绝缘硬套管和电热丝的组装图；
图4为本发明的电热丝和电子导线的组装图；
图5为本发明的空心陶瓷棒、电热丝和电子导线的组装图；
附图标记为：1空心陶瓷棒、2 PVC绝缘硬套管、3电热丝、4导热胶、5电子导线。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明提供了一种陶瓷棒发热丝，包括空心陶瓷棒1，所述空心陶瓷棒1的直径为1.5mm，所述空心陶瓷棒1内部设有PVC绝缘硬套管2，所述PVC绝缘硬套管2延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述空心陶瓷棒1内部设有电热丝3，所述电热丝3两端均延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述电热丝3一端设在PVC绝缘硬套管2内部，所述电热丝3另一端缠绕在PVC绝缘硬套管2外端，所述空心陶瓷棒1内部填充有导热胶4。
陶瓷棒发热丝的制作工艺具体如下：
S1、准备电热丝3、空心的PVC绝缘硬套管2和空心陶瓷棒1，然后使用洁净的百洁布将空心陶瓷棒1、PVC绝缘硬套管2和电热丝3表面的粉尘擦拭干净，所述空心陶瓷棒1的制备步骤如下：
a、称取制备所需的氧化铝30份、氧化硅6份、氧化钙6份、氧化镁2份、耐火土30份以及玻璃纤维1份；
b、将称取的物料放入研磨机研磨成粉状物料，研磨完成后将粉状物料取出，并使用筛网对粉状物料过滤；
c、将粉状物料投入搅拌机内部，然后再加入有机硅型粘接剂和液体石蜡进行搅拌，使得粉状物料粘接成可塑性固体物料；
d、将可塑性固体物料放入挤出机挤压成型；
e、将物料放入隧道窑中烧结成型，烧结的温度为1000℃，时间为18h；
f、烧结成型后，使用打磨机将成型的空心陶瓷棒1的内外表面打磨光滑，打磨光滑后，在空心陶瓷棒1外端喷涂上陶瓷耐磨漆；
S2、将电热丝3的一端套进PVC绝缘硬套管2内部，将电热丝3的另一端缠绕在PVC绝缘硬套管2的外端，形成发热丝，如图2所示；
S3、将发热丝粘上导热胶4后插进电热丝3内部进行固定，如图3所示。
实施例2：
本发明提供了一种陶瓷棒发热丝，包括空心陶瓷棒1，所述空心陶瓷棒1的直径为10mm，所述空心陶瓷棒1内部设有PVC绝缘硬套管2，所述PVC绝缘硬套管2延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述空心陶瓷棒1内部设有电热丝3，所述电热丝3两端均延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述电热丝3一端设在PVC绝缘硬套管2内部，所述电热丝3另一端缠绕在PVC绝缘硬套管2外端，所述空心陶瓷棒1内部填充有导热胶4。
陶瓷棒发热丝的制作工艺具体如下：
S1、准备电热丝3、空心的PVC绝缘硬套管2和空心陶瓷棒1，然后使用洁净的百洁布将空心陶瓷棒1、PVC绝缘硬套管2和电热丝3表面的粉尘擦拭干净，所述空心陶瓷棒1的制备步骤如下：
a、称取制备所需的氧化铝34份、氧化硅6.5份、氧化钙6.5份、氧化镁2.5份、耐火土34份以及玻璃纤维1.5份；
b、将称取的物料放入研磨机研磨成粉状物料，研磨完成后将粉状物料取出，并使用筛网对粉状物料过滤；
c、将粉状物料投入搅拌机内部，然后再加入有机硅型粘接剂和液体石蜡进行搅拌，使得粉状物料粘接成可塑性固体物料；
d、将可塑性固体物料放入挤出机挤压成型；
e、将物料放入隧道窑中烧结成型，烧结的温度为1100℃，时间为20h；
f、烧结成型后，使用打磨机将成型的空心陶瓷棒1的内外表面打磨光滑，打磨光滑后，在空心陶瓷棒1外端喷涂上陶瓷耐磨漆；
S2、将电热丝3的一端套进PVC绝缘硬套管2内部，将电热丝3的另一端缠绕在PVC绝缘硬套管2的外端，形成发热丝，如图2所示；
S3、将发热丝粘上导热胶4后插进电热丝3内部进行固定，如图3所示。
实施例3：
本发明提供了一种陶瓷棒发热丝，包括空心陶瓷棒1，所述空心陶瓷棒1的直径为30mm，所述空心陶瓷棒1内部设有PVC绝缘硬套管2，所述PVC绝缘硬套管2延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述空心陶瓷棒1内部设有电热丝3，所述电热丝3两端均延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述电热丝3一端设在PVC绝缘硬套管2内部，所述电热丝3另一端缠绕在PVC绝缘硬套管2外端，所述空心陶瓷棒1内部填充有导热胶4。
陶瓷棒发热丝的制作工艺具体如下：
S1、准备电热丝3、空心的PVC绝缘硬套管2和空心陶瓷棒1，然后使用洁净的百洁布将空心陶瓷棒1、PVC绝缘硬套管2和电热丝3表面的粉尘擦拭干净，所述空心陶瓷棒1的制备步骤如下：
a、称取制备所需的氧化铝36份、氧化硅7.5份、氧化钙7.5份、氧化镁3.5份、耐火土36份以及玻璃纤维2.5份；
b、将称取的物料放入研磨机研磨成粉状物料，研磨完成后将粉状物料取出，并使用筛网对粉状物料过滤；
c、将粉状物料投入搅拌机内部，然后再加入有机硅型粘接剂和液体石蜡进行搅拌，使得粉状物料粘接成可塑性固体物料；
d、将可塑性固体物料放入挤出机挤压成型；
e、将物料放入隧道窑中烧结成型，烧结的温度为1150℃，时间为22h；
f、烧结成型后，使用打磨机将成型的空心陶瓷棒1的内外表面打磨光滑，打磨光滑后，在空心陶瓷棒1外端喷涂上陶瓷耐磨漆；
S2、将电热丝3的一端套进PVC绝缘硬套管2内部，将电热丝3的另一端缠绕在PVC绝缘硬套管2的外端，形成发热丝，如图2所示；
S3、将发热丝粘上导热胶4后插进电热丝3内部进行固定，如图3所示。
实施例4：
本发明提供了一种陶瓷棒发热丝，包括空心陶瓷棒1，所述空心陶瓷棒1的直径为50mm，所述空心陶瓷棒1内部设有电子导线5，所述电子导线5延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述空心陶瓷棒1内部设有电热丝3，所述电热丝3两端均延伸出空心陶瓷棒1一侧，所述电热丝3一端设在电子导线5内部，所述电热丝3另一端缠绕在电子导线5外端并与电子导线5焊接，所述空心陶瓷棒1内部填充有导热胶4。
陶瓷棒发热丝的制作工艺具体如下：
S1、准备电热丝3、空心的电子导线5和空心陶瓷棒1，然后使用洁净的百洁布将空心陶瓷棒1、电子导线5和电热丝3表面的粉尘擦拭干净，所述空心陶瓷棒1的制备步骤如下：
a、称取制备所需的氧化铝40份、氧化硅8份、氧化钙8份、氧化镁4份、耐火土40份以及玻璃纤维3份；
b、将称取的物料放入研磨机研磨成粉状物料，研磨完成后将粉状物料取出，并使用筛网对粉状物料过滤；
c、将粉状物料投入搅拌机内部，然后再加入有机硅型粘接剂和液体石蜡进行搅拌，使得粉状物料粘接成可塑性固体物料；
d、将可塑性固体物料放入挤出机挤压成型；
e、将物料放入隧道窑中烧结成型，烧结的温度为1200℃，时间为24h；
f、烧结成型后，使用打磨机将成型的空心陶瓷棒1的内外表面打磨光滑，打磨光滑后，在空心陶瓷棒1外端喷涂上陶瓷耐磨漆；
S2、将电热丝3的一端套进电子导线5内部，将电热丝3的另一端缠绕在电子导线5的外端并与电子导线5焊接，形成发热丝，如图4所示；
S3、将发热丝粘上导热胶4后插进电热丝3内部进行固定，如图5所示。
实施例5：
分别取上述实施例1-4所制得的120个陶瓷棒发热丝的机械强度以及耐磨性进行测试，得到以下数据：
陶瓷棒发热丝数量 机械强度提升平均程度 耐磨性提升平均程度 抗腐蚀性能力提升情况
实施例1 30 22％ 20％ 抗腐蚀性能力提升一般
实施例2 30 30％ 35％ 抗腐蚀性提升明显
实施例3 30 20％ 18％ 抗腐蚀性提升能力一般
实施例4 30 15％ 10％ 抗腐蚀性提升较弱
由上表可知，实施例2中原料配合比例适中，制得的陶瓷棒发热丝不仅机械强度提升，并且具有较高的耐磨性能，同时增强了其抗腐蚀性能力，同时较小，适合较小的产品，适用范围较广。
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种陶瓷棒发热丝，包括空心陶瓷棒（1），其特征在于：所述空心陶瓷棒（1）内部设有PVC绝缘硬套管（2），所述PVC绝缘硬套管（2）延伸出空心陶瓷棒（1）一侧，所述空心陶瓷棒（1）内部设有电热丝（3），所述电热丝（3）两端均延伸出空心陶瓷棒（1）一侧，所述电热丝（3）一端设在PVC绝缘硬套管（2）内部，所述电热丝（3）另一端缠绕在PVC绝缘硬套管（2）外端，所述空心陶瓷棒（1）内部填充有导热胶（4）。
2.一种陶瓷棒发热丝的制作工艺，其特征在于：具体制作步骤如下：
S1、准备电热丝（3）、空心的PVC绝缘硬套管（2）和空心陶瓷棒（1）；
S2、将电热丝（3）的一端套进PVC绝缘硬套管（2）内部，将电热丝（3）的另一端缠绕在PVC绝缘硬套管（2）的外端，形成发热丝；
S3、将发热丝粘上导热胶（4）后插进电热丝（3）内部进行固定。
3.根据权利要求2所述的一种陶瓷棒发热丝制作工艺，其特征在于：在步骤S1中，所述空心陶瓷棒（1）的制备步骤如下：
a、称取制备所需的氧化铝30-40份、氧化硅6-8份、氧化钙6-8份、氧化镁2-4份、耐火土30-40份以及玻璃纤维1-3份；
b、将称取的物料放入研磨机研磨成粉状物料，研磨完成后将粉状物料取出，并使用筛网对粉状物料过滤；
c、将粉状物料投入搅拌机内部，然后再加入有机硅型粘接剂和液体石蜡进行搅拌，使得粉状物料粘接成可塑性固体物料；
d、将可塑性固体物料放入挤出机挤压成型；
e、将物料放入隧道窑中烧结成型；
f、烧结成型后，使用打磨机将成型的空心陶瓷棒（1）的内外表面打磨光滑。
4.根据权利要求1所述的一种陶瓷棒发热丝，其特征在于：所述空心陶瓷棒（1）的直径为1.5-50mm。
5.根据权利要求2所述的一种陶瓷棒发热丝制作工艺，其特征在于：在步骤S1中使用洁净的百洁布将空心陶瓷棒（1）、PVC绝缘硬套管（2）和电热丝（3）表面的粉尘擦拭干净。
6.根据权利要求3所述的一种陶瓷棒发热丝制作工艺，其特征在于：在步骤e中烧结的温度为1000-1200℃，时间为18-24h。
7.根据权利要求3所述的一种陶瓷棒发热丝制作工艺，其特征在于：在步骤f中将空心陶瓷棒（1）内外表面打磨光滑后，在空心陶瓷棒（1）外端喷涂上陶瓷耐磨漆。
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