CN111491401A - 金属表面厚膜加热器的制造工艺 - Google Patents
金属表面厚膜加热器的制造工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111491401A CN111491401A CN202010315553.1A CN202010315553A CN111491401A CN 111491401 A CN111491401 A CN 111491401A CN 202010315553 A CN202010315553 A CN 202010315553A CN 111491401 A CN111491401 A CN 111491401A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- metal
- thick film
- film heater
- sintering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 62
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 106
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/02—Details
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
Landscapes
- Surface Heating Bodies (AREA)
Abstract
本发明公开了一种金属表面厚膜加热器的制造工艺，包括以下步骤：步骤1：金属表面厚膜加热器基材的选用；步骤2：金属表面的处理；步骤3：绝缘层2的印刷烧结；步骤4：导电层的印刷烧结；步骤5：电阻层4的印刷烧结；步骤6：保护层的印刷烧结；步骤7：加热器的切割；步骤8：激光喷码。本发明在金属基材涂覆有绝缘绝缘层，在绝缘层上面再涂覆导电层，然后在导电层上涂覆电阻层，作为加热介质，最后，在涂覆一层保护层，防止意外碰撞刮伤厚膜加热器的膜层，使各膜层都紧密地融合成一体，使每层都紧密地融合成一体，这样，解决了厚膜加热器的效率低，功耗大，寿命短，成本高等问题。
Description
技术领域
本发明涉及金属表面厚膜加热器制造技术领域，具体为金属表面厚膜加热器的制造工艺。
背景技术
加热器是指利用电能达到加热效果的电器。它体积小，加热功率高，使用十分广泛，采用智能控制模式，控温精度高，可与计算机联网。应用范围广，寿命长，可靠性高。加热器原理的核心的是能量转换，最广泛的就是电能转换成热能。
传统的厚膜加热器功率密度小，热交换面积小，热效率低，功耗大，为此，我们提出金属表面厚膜加热器制造工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属表面厚膜加热器的制造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：金属表面厚膜加热器的制造工艺，包括以下步骤：
步骤1：金属表面厚膜加热器基材的选用：金属基材包括圆柱形、平面形、弧面形等多种结构的材料，也可以选用有色金属或陶瓷材料作为基材，金属材料要有防锈效果，钢性较好，不容易变形等指标要求；
步骤2：金属表面的处理：在印刷绝缘层之前，要在金属基材表面上作特殊微型凹孔处理，形成多孔点状孔洞结构，可以增加金属基材表面与H02绝缘层的附着力；
步骤3：绝缘层的印刷烧结：先把金属基材表面清洗干净，并干燥处理，在金属基材表面选用180~220目的网板进行印刷，烧结的厚度达到80~130微米，确保有足够的绝缘性能；
步骤4：导电层的印刷烧结：在绝缘层2表面上选用300~350目的丝印网板进行导电层印刷，然后烧结；
步骤5：电阻层4的印刷烧结：在绝缘层及导电层表面上选用230~280目的丝印网板进行电阻层印刷；
步骤6：保护层的印刷烧结：在绝缘层、导电层、电阻层全部烧结完成后，在外表面再印刷一层保护层，保护层烧结后形成一层坚硬的玻璃层，防止意外碰撞刮伤厚膜加热器的膜层，使各膜层都紧密地融合成一体；
步骤7：加热器的切割：所有膜层全部烧结完成后，再进行长度的切割调整；
步骤8：激光喷码：在切割好的金属厚膜加热器上喷上信息。
进一步地，所述步骤1中所述金属基材1的厚度根据热流道零件的结构选用，在保证强度的情况下，尽量选用薄点的结构，金属结构越大越重，热效率越低，能耗越大。
进一步地，所述步骤2中特殊微型凹孔的直径为130μm~280μm之间，优选220μm。
进一步地，所述步骤4中所述导电层厚度60~100微米，根据功率及电流大小进行调整，同一加热器中厚度必须均匀，防止高温聚热熔断问题。
进一步地，所述步骤5中所述电阻层的厚度为0.3~0.8mm，所述电阻层与导电层连接位置厚度要控制均匀，两边厚度、宽度要保证一致，防止电阻大小不一样，影响温度的平衡性。
进一步地，所述步骤8中在切割好的金属厚膜加热器上喷上型号、功率等参数信息。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在金属基材涂覆有绝缘作用的绝缘层，作为绝缘隔层，在绝缘层上面再涂覆导电层，作为厚膜电阻的电路导通连接，然后在导电层上涂覆电阻层，作为加热介质，最后，在涂覆一层保护层，把电阻层、导电层包覆在里面，形成一层保护层，防止意外碰撞刮伤厚膜加热器的膜层，使各膜层都紧密地融合成一体，通过高温烧结，使每层都紧密地融合成一体，这样，解决了电加热加热器的效率低，功耗大，寿命短，成本高等问题。
附图说明
图1为本发明结构正视图；
图2为本发明图1中A结构放大图；
图3为本发明流程图。
图中：1、金属基材；2、绝缘层；3、导电层；4、电阻层；5、保护层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：金属表面厚膜加热器，包括金属基材1，金属基材1顶部设置有绝缘层2，绝缘层2可设置多组，绝缘层2顶部左右侧均设置有导电层3，左右侧导电层3顶部均设置有电阻层4，绝缘层2顶部设置有保护层5，导电层3和电阻层4均位于保护层5内侧。
所述金属表面厚膜加热器的制造工艺，包括以下步骤：
步骤1：金属表面厚膜加热器基材的选用：金属基材1包括圆柱形、平面形、弧面形等多种结构的材料，也可以选用有色金属或陶瓷材料作为基材，金属材料要有防锈效果，钢性较好，不容易变形等指标要求；
步骤2：金属表面的处理：在印刷绝缘层2之前，要在金属基材1表面上作特殊微型凹孔处理，形成多孔点状孔洞结构，可以增加金属基材1表面与H02绝缘层的附着力；
步骤3：绝缘层2的印刷烧结：先把金属基材1表面清洗干净，并干燥处理，在金属基材1表面选用180~220目的网板进行印刷，烧结的厚度达到80~130微米，确保有足够的绝缘性能；
步骤4：导电层3的印刷烧结：在绝缘层2表面上选用300~350目的丝印网板进行导电层3印刷，然后烧结；
步骤5：电阻层4的印刷烧结：在绝缘层2及导电层3表面上选用230~280目的丝印网板进行电阻层4印刷；
步骤6：保护层5的印刷烧结：在绝缘层2、导电层3、电阻层4全部烧结完成后，在外表面再印刷一层保护层5，保护层5烧结后形成一层坚硬的玻璃层，防止意外碰撞刮伤厚膜加热器的膜层，使各膜层都紧密地融合成一体；
步骤7：加热器的切割：所有膜层全部烧结完成后，再进行长度的切割调整；
步骤8：激光喷码：在切割好的金属厚膜加热器上喷上信息。
其中：步骤1中金属基材1的厚度根据热流道零件的结构选用，在保证强度的情况下，尽量选用薄点的结构，金属结构越大越重，热效率越低，能耗越大；
步骤2中特殊微型凹孔的直径为130μm~280μm之间，优选220μm；
步骤4中导电层3厚度60~100微米，根据功率及电流大小进行调整，同一加热器中厚度必须均匀，防止高温聚热熔断问题；
步骤5中电阻层4的厚度为0.3~0.8mm，电阻层4与导电层3连接位置厚度要控制均匀，两边厚度、宽度要保证一致，防止电阻大小不一样，影响温度的平衡性；
步骤8中在切割好的金属厚膜加热器上喷上型号、功率等参数信息。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.金属表面厚膜加热器的制造工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：金属表面厚膜加热器基材的选用：金属基材（1）包括圆柱形、平面形、弧面形等多种结构的材料，也可以选用有色金属或陶瓷材料作为基材，金属材料要有防锈效果，钢性较好，不容易变形等指标要求；
步骤2：金属表面的处理：在印刷绝缘层（2）之前，要在金属基材（1）表面上作特殊微型凹孔处理，形成多孔点状孔洞结构，可以增加金属基材（1）表面与H02绝缘层的附着力；
步骤3：绝缘层（2）的印刷烧结：先把金属基材（1）表面清洗干净，并干燥处理，在金属基材（1）表面选用180~220目的网板进行印刷，烧结的厚度达到80~130微米，确保有足够的绝缘性能；
步骤4：导电层（3）的印刷烧结：在绝缘层（2）表面上选用300~350目的丝印网板进行导电层（3）印刷，然后烧结；
步骤5：电阻层（4）的印刷烧结：在绝缘层（2）及导电层（3）表面上选用230~280目的丝印网板进行电阻层（4）印刷；
步骤6：保护层（5）的印刷烧结：在绝缘层（2）、导电层（3）、电阻层（4）全部烧结完成后，在外表面再印刷一层保护层（5），保护层（5）烧结后形成一层坚硬的玻璃层，防止意外碰撞刮伤厚膜加热器的膜层，使各膜层都紧密地融合成一体；
步骤7：加热器的切割：所有膜层全部烧结完成后，再进行长度的切割调整；
步骤8：激光喷码：在切割好的金属厚膜加热器上喷上信息。
2.根据权利要求1所述的金属表面厚膜加热器的制造工艺，其特征在于：所述步骤1中所述金属基材（1）的厚度根据热流道零件的结构选用，在保证强度的情况下，尽量选用薄点的结构，金属结构越大越重，热效率越低，能耗越大。
3.根据权利要求1所述的金属表面厚膜加热器的制造工艺，其特征在于：所述步骤2中特殊微型凹孔的直径为130μm~280μm之间，优选220μm。
4.根据权利要求1所述的金属表面厚膜加热器的制造工艺，其特征在于：所述步骤4中所述导电层（3）厚度60~100微米，根据功率及电流大小进行调整，同一加热器中厚度必须均匀，防止高温聚热熔断问题。
5.根据权利要求1所述的金属表面厚膜加热器的制造工艺，其特征在于：所述步骤5中所述电阻层（4）的厚度为0.3~0.8mm，所述电阻层（4）与导电层（3）连接位置厚度要控制均匀，两边厚度、宽度要保证一致，防止电阻大小不一样，影响温度的平衡性。
6.根据权利要求1所述的金属表面厚膜加热器的制造工艺，其特征在于：所述步骤8中在切割好的金属厚膜加热器上喷上型号、功率等参数信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010315553.1A CN111491401A (zh) | 2020-04-21 | 2020-04-21 | 金属表面厚膜加热器的制造工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010315553.1A CN111491401A (zh) | 2020-04-21 | 2020-04-21 | 金属表面厚膜加热器的制造工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111491401A true CN111491401A (zh) | 2020-08-04 |
Family
ID=71798273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010315553.1A Pending CN111491401A (zh) | 2020-04-21 | 2020-04-21 | 金属表面厚膜加热器的制造工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111491401A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112201407A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-08 | 北京遥感设备研究所 | 一种金属结构表面制备曲面电路方法及结构 |
| CN113423151A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-09-21 | 江阴市辉龙电热电器有限公司 | 一种工件曲面的加热方法及其加热结构 |
| CN113876210A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-01-04 | 东莞市东思电子技术有限公司 | 一种奶泡机用厚膜发热盘及其制备工艺 |
| WO2024088270A1 (zh) * | 2022-10-24 | 2024-05-02 | 耀能（上海）节能科技股份有限公司 | 一种面积导向的裸露式低电压大电流加热装置的制造方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037574A (en) * | 1997-11-06 | 2000-03-14 | Watlow Electric Manufacturing | Quartz substrate heater |
| US20020195444A1 (en) * | 2001-06-21 | 2002-12-26 | Hongy Lin | Thick film heater integrated with low temperature components and method of making the same |
| CN1809225A (zh) * | 2006-01-09 | 2006-07-26 | 潘国章 | 一种热风机电热膜陶瓷发热体及其制备方法 |
| CN2838195Y (zh) * | 2005-11-01 | 2006-11-15 | 典通科技股份有限公司 | 电热结构 |
| CN103415092A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-11-27 | 九阳股份有限公司 | 一种厚膜加热装置的加工方法、厚膜加热容器和设备 |
| CN104936318A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-23 | 孙庄 | 一种厚膜加热器及其制造工艺 |
| CN109640417A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-16 | 广西桂仪科技有限公司 | 一种平板厚膜发热器及其制备工艺 |
| CN109640407A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-16 | 广西桂仪科技有限公司 | 一种平板厚膜加热器及制造工艺 |
| CN110312328A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-10-08 | 深圳市福来科技有限公司 | 加热不燃烧烟具陶瓷基材稀土厚膜加热片的制作方法 |
-
2020
- 2020-04-21 CN CN202010315553.1A patent/CN111491401A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037574A (en) * | 1997-11-06 | 2000-03-14 | Watlow Electric Manufacturing | Quartz substrate heater |
| US20020195444A1 (en) * | 2001-06-21 | 2002-12-26 | Hongy Lin | Thick film heater integrated with low temperature components and method of making the same |
| CN2838195Y (zh) * | 2005-11-01 | 2006-11-15 | 典通科技股份有限公司 | 电热结构 |
| CN1809225A (zh) * | 2006-01-09 | 2006-07-26 | 潘国章 | 一种热风机电热膜陶瓷发热体及其制备方法 |
| CN103415092A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-11-27 | 九阳股份有限公司 | 一种厚膜加热装置的加工方法、厚膜加热容器和设备 |
| CN104936318A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-09-23 | 孙庄 | 一种厚膜加热器及其制造工艺 |
| CN109640417A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-16 | 广西桂仪科技有限公司 | 一种平板厚膜发热器及其制备工艺 |
| CN109640407A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-04-16 | 广西桂仪科技有限公司 | 一种平板厚膜加热器及制造工艺 |
| CN110312328A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-10-08 | 深圳市福来科技有限公司 | 加热不燃烧烟具陶瓷基材稀土厚膜加热片的制作方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112201407A (zh) * | 2020-09-14 | 2021-01-08 | 北京遥感设备研究所 | 一种金属结构表面制备曲面电路方法及结构 |
| CN113423151A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-09-21 | 江阴市辉龙电热电器有限公司 | 一种工件曲面的加热方法及其加热结构 |
| CN113876210A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-01-04 | 东莞市东思电子技术有限公司 | 一种奶泡机用厚膜发热盘及其制备工艺 |
| WO2024088270A1 (zh) * | 2022-10-24 | 2024-05-02 | 耀能（上海）节能科技股份有限公司 | 一种面积导向的裸露式低电压大电流加热装置的制造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111491401A (zh) | 金属表面厚膜加热器的制造工艺 | |
| CA2381716C (en) | Aluminum substrate thick film heater | |
| CN1649065B (zh) | 低电阻聚合物阵列熔断装置和方法 | |
| CN104936318A (zh) | 一种厚膜加热器及其制造工艺 | |
| CN110200331A (zh) | 一种电子烟加热器 | |
| CN110074469A (zh) | 多孔陶瓷发热元件及其制造方法 | |
| TWM289949U (en) | Electrical heater structure | |
| CN108981506B (zh) | 一种微型表贴式点火电阻器及其制备方法 | |
| EP2761974A2 (en) | High dynamic temperature control system | |
| CN109549255A (zh) | 一种电子烟及其气溶胶发生装置 | |
| JP2023159868A (ja) | 霧化コア、霧化器および電子霧化装置 | |
| JPH07282961A (ja) | ヒーター | |
| WO2001043506A1 (en) | A method of producing electrically resistive heating elements composed of semi-conductive metal oxides and resistive elements so produced | |
| CN106686773A (zh) | 一种双面高导热能力的厚膜发热元件 | |
| CN110996410A (zh) | 一种耐高温石墨烯加热板的制造工艺 | |
| CN103236380A (zh) | 一种过流过压保护元件及其制造方法 | |
| CN203134738U (zh) | 一种过流过压保护元件 | |
| CN209982755U (zh) | 一种电热水杯平板厚膜加热器 | |
| CN101728037A (zh) | 具有导热层结构的晶片电阻 | |
| JP7514357B2 (ja) | 電子霧化装置、霧化器、霧化コアおよびその製造方法 | |
| CN220528242U (zh) | 一种使用新型发热体的车用厚膜加热器 | |
| CN116806061A (zh) | 加热器及其制造方法 | |
| CN221307283U (zh) | 一种发热组件及气溶胶发生装置 | |
| CN217184826U (zh) | 发热组件以及气溶胶生成装置 | |
| CN214152594U (zh) | 一种高功率合金电阻 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200804 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |