CN110677932B - 一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器 - Google Patents

一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器 Download PDF

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Abstract

一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器，其中，所述陶瓷加热器支撑基体的表面形成有第一区域和第二区域；所述第一区域的粗糙度大于所述第二区域。所述陶瓷加热器有导电区域和绝缘区域；陶瓷加热器支撑基体的第一区域覆盖导电材料层形成导电区域，第二区域没有覆盖导电材料层，是绝缘区域。通过对陶瓷加热器支撑基体的第一区域和第二区域进行表面粗糙度的精细控制，在导电材料层沉积在陶瓷加热器支撑基体表面上后，导电区域上的导电材料紧密的附着在第一区域上，绝缘区域上的导电材料可以实现自然脱落或通过小刀等简易工具去除，操做简单，图案美观，且导电材料层边缘齐整，不起层，使陶瓷加热器的成品率高，增加经济效益。

Description

一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器
技术领域
本发明涉及加热器技术领域，特别涉及一种陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器。
背景技术
现有的加热器一般由在支撑基材上沉积一层热解石墨，(之后)对热解石墨进行雕刻，做出图案，但是在热解石墨表面加工(花纹)形成图案时极容易引起留在支撑基材表面的热解石墨的边缘起层，这种情况的出现会导致整支加热器的报废。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种使陶瓷加热器成品率更高的陶瓷加热器支撑基体及陶瓷加热器。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种陶瓷加热器支撑基体，所述陶瓷加热器支撑基体的表面形成有第一区域1和第二区域2；所述第一区域1的粗糙度大于所述第二区域2。
进一步地，所述第一区域1的粗糙度为1.0～6.0μm。
进一步地，所述第二区域2的粗糙度≤0.5μm。
进一步地，所述第一区域1和所述第二区域2不在同一平面。
进一步地，所述第二区域2凸出于所述第一区域1。
进一步地，所述陶瓷加热器支撑基体为圆筒状；所述第一区域1和所述第二区域2设置于所述陶瓷加热器支撑基体的外表面。
进一步地，所述第一区域1为连续的整片区域。
本发明的另一方面提供了一种陶瓷加热器，包括上述陶瓷加热器支撑基体，还包括在陶瓷加热器支撑基体表面依次设置的导电材料层和绝缘层；所述导电材料层覆盖于所述第一区域1上。
进一步地，所述导电材料层由热解石墨制成。
进一步地，所述导电材料层的厚度为10～300μm。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
通过对陶瓷加热器支撑基体的第一区域和第二区域进行表面粗糙度的精细控制，在导电材料层沉积在陶瓷加热器支撑基体表面上后，导电区域上的导电材料紧密的附着在第一区域上，绝缘区域上的导电材料可以实现自然脱落或通过小刀等简易工具去除，操做简单，图案美观，且导电材料层边缘齐整，不起层，使陶瓷加热器的成品率高，增加经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例1的陶瓷加热器支撑基体的结构示意图；
图2是本发明实施例2的陶瓷加热器的结构示意图；
图3是本发明实施例3的陶瓷加热器的结构示意图。
附图标记：
1：第一区域；2：第二区域。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
在附图中示出了根据本发明实施例的层结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
图1是本发明实施例1的陶瓷加热器支撑基体的结构示意图。
如图1所示，本实施例提供一种陶瓷加热器支撑基体，陶瓷加热器支撑基体的表面形成有第一区域1和第二区域2；第一区域1的粗糙度大于第二区域2。第一区域1上设置有导电材料层。
第一区域1的粗糙度较大，后续在第一区域1上沉积的导电材料层不易脱落，第二区域2的粗糙度较小在第二区域2上沉积的导电材料易脱落。本实施例通过对陶瓷加热器支撑基体的第一区域1和第二区域2进行表面粗糙度的精细控制，在导电材料层沉积在陶瓷加热器支撑基体表面上后，导电区域上的导电材料紧密的附着在第一区域上，绝缘区域上的导电材料可以实现自然脱落或通过小刀等简易工具去除，操做简单，图案美观，且导电材料层边缘齐整，不起层，使陶瓷加热器的成品率高，增加经济效益。。
优选地，第一区域1的粗糙度为1.0～6.0μm，在此粗糙度范围内，沉积在第一区域1的的导电材料层附着力较强，不易脱落，且附着均匀不会出现加热时局部过热的情况。
优选地，第二区域2的粗糙度≤0.5μm，在此粗糙度范围内，沉积在第二区域2的的导电材料附着力较弱，更易脱落。
具体地，陶瓷加热器支撑基体由热解氮化硼制得。
优选地，本实施例的热解氮化硼属于低织构结构，层状结构不明显，且同一材料不存在明显界面，避免加工分层的问题。
优选地，陶瓷加热器支撑基体的厚度为0.5～3mm，特别是优选0.8～2mm，陶瓷加热器支撑基体的基体如果比0.5mm薄，后期加工以及使用的时候容易破损；若比3mm厚，制造加工时沉积的时间变长，增加制造成本。
具体地，陶瓷加热器支撑基体为圆筒状；第一区域1和第二区域2设置于陶瓷加热器支撑基体的外表面。
优选地，第一区域1和第二区域2不在同一平面上，并且第一区域1和第二区域2之间有分界线，在后续沉积完导电材料层后，便于第二区域2的上的导电材料层进行清除处理。
进一步优选地，第二区域2凸出于第一区域1，导电材料层设置于第一区域1上时会补充第一区域1和第二区域2在厚度上的差值，整个陶瓷加热器表面会平整。
可选地，陶瓷加热器支撑基体为圆筒状；第一区域1和第二区域2设置于陶瓷加热器支撑基体的外表面。
可选地，第一区域1为连续的整片区域。
实施例2
图2是本发明实施例2的陶瓷加热器的结构示意图。
如图2所示，本实施例的陶瓷加热器包括实施例1的陶瓷加热器支撑基体，还包括依次设置的导电材料层和绝缘层；导电材料层覆盖于第一区域1上。
有了绝缘层保护电阻，即便在1500℃附近的高温加热工艺中，而且即便在以100℃/min以上的速度急速升降温的加热工艺中也能够稳定地使用。
其中，第一区域1凸出于第二区域2。
具体地，导电材料层由热解石墨制成，导电材料层的厚度优选为10～300μm，进一步优选为30～150μm，通电时，导电材料层发热，对被加热物体进行加热。
具体地，绝缘层由热解氮化硼制成，绝缘层的厚度优选为20～300μm优选进一步优选为50～200μm。绝缘层如果比20μm薄会引起绝缘层破坏，绝缘层如果比300μm厚，会引起绝缘层脱层。有了绝缘层保护电阻，即便在1500℃附近的高温加热工艺中，而且即便在以100℃/min以上的速度急速升降温的加热工艺中也能够稳定地使用。
实施例3
图3是本发明实施例3的陶瓷加热器的结构示意图。
如图3所示，本实施例的陶瓷加热器与实施例2的不同之处在于，本实施的第二区域2凸出于第一区域1。
本发明旨在保护一种陶瓷加热器支撑基体和陶瓷加热器，通过对陶瓷加热器支撑基体的第一区域和第二区域进行表面粗糙度的精细控制，在导电材料层沉积在陶瓷加热器支撑基体表面上后，导电区域上的导电材料紧密的附着在第一区域上，绝缘区域上的导电材料可以实现自然脱落或通过小刀等简易工具去除，操做简单，图案美观，且导电材料层边缘齐整，不起层，使陶瓷加热器的成品率高，增加经济效益。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种陶瓷加热器，其特征在于，包括陶瓷加热器支撑基体，还包括在陶瓷加热器支撑基体表面依次设置的导电材料层和绝缘层；
所述陶瓷加热器支撑基体的表面形成有第一区域(1)和第二区域(2)；
所述第一区域(1)的粗糙度大于所述第二区域(2)，以使沉积于所述第一区域(1)导电材料层不易脱落，沉积于所述第二区域(2)的粗糙度较小在所述第二区域(2)上沉积的导电材料易脱落；
所述第二区域(2)凸出于所述第一区域(1)，使导电材料层设置于所述第一区域(1)上时会补充所述第一区域(1)和所述第二区域(2)在厚度上的差值，以使陶瓷加热器表面平整；
所述导电材料层覆盖于所述第一区域(1)上；
所述第一区域(1)为连续的整片区域；
陶瓷加热器支撑基体为圆筒状。
2.根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述第一区域(1)的粗糙度为1.0～6.0μm。
3.根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述第二区域(2)的粗糙度≤0.5μm。
4.根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述第一区域(1)和所述第二区域(2)不在同一平面。
5.根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述陶瓷加热器支撑基体为圆筒状；
所述第一区域(1)和所述第二区域(2)设置于所述陶瓷加热器支撑基体的外表面。
6.根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述第一区域(1)为连续的区域。
7.根据权利要求1-6任一项所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述导电材料层由热解石墨制成。
8.根据权利要求7所述的陶瓷加热器，其特征在于，所述导电材料层的厚度为10～300μm。
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