CN210725381U - 一种耐高温基底石墨烯发热板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及家庭供暖技术领域，具体为一种耐高温基底石墨烯发热板。本实用新型的金属对电极粘接到耐高温基底上，金属对电极以及金属对电极区域内的耐高温基底被石墨烯复合浆料涂覆覆盖，形成石墨烯复合加热涂层，耐高温基底为陶瓷板或者云母片。本实用新型的装置可以在高温条件下持续工作，达到设定的温度耗时短，能持续供暖。该设备耗电量低，电热转换效率高，加热速率快，安全环保，经久耐用，结构简单，成本低廉，维护方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及家庭供暖技术领域，具体为一种耐高温基底石墨烯发热板。
背景技术
在家庭生活中，供暖是必不可少的一个重要组成部分。随着技术的发展，传统的燃烧供暖的方法早已逐步退出现在的家居市场，而电热器是目前的主打产品，主要包括空调、水暖、电暖等。但是，在这个节能需求日益紧迫的时代，大功率电热器已然不符合市场和技术发展的需求了，小功率高效电热器正在快速发展。
在国家环保政策和市场升级需求的双向作用力下，石墨烯的产业化正在加速，石墨烯产品也在向品质化和普及化方向发展。石墨烯涂层是石墨烯通过特定技术形成的大面积连续二维结构的石墨烯薄膜覆盖结构。利用石墨烯复合材料高导电性(低功率)和快速发热的特性，在石墨烯涂层两端电极通电的情况下，石墨烯涂层中的碳原子团之间相互摩擦、碰撞而产生热能，为石墨烯在电热器领域的应用提供了极具吸引力的条件。
发明内容
本实用新型的目的在于克服背景技术中大功率电热器的不足之处，提供一种耐高温基底石墨烯发热板，利用石墨烯高导电性和快速发热的特性，可实现低功率快速加热的功能。
本实用新型的技术方案是：一种耐高温基底石墨烯发热板，包括发热板材，发热板材包括金属对电极、耐高温基底和石墨烯复合加热涂层，其特征在于：金属对电极粘接到耐高温基底上，金属对电极以及金属对电极区域内的耐高温基底被石墨烯复合浆料涂覆覆盖，形成石墨烯复合加热涂层，耐高温基底为陶瓷板或者云母片。
根据如上所述的一种耐高温基底石墨烯发热板，其特征在于：所述的金属对电极通过耐500℃以上高温有机硅树脂粘接剂粘接到耐高温基底上。
根据如上所述的一种耐高温基底石墨烯发热板，其特征在于：石墨烯复合加热涂层形成过程为：将石墨烯复合浆料涂刷到耐高温基底和金属对电极上，然后加热至50～400℃固化，冷却后即完成。
根据如上所述的一种耐高温基底石墨烯发热板，其特征在于：还包括电路控制系统，电路控制系统包括电源、电源总开关、LED灯、档位控制器、温度传感器、温度显示及控制器，电源总开关、档位控制器、金属对电极、LED灯串联在电源上，温度显示及控制器连接在电源两侧，温度传感器设置在石墨烯复合加热涂层侧。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一是通过选择陶瓷和云母作为耐高温基底，能保证加热板在高温条件下持续运行。二是与传统的室内供暖设备相比，本实用新型涉及的发热板的功率显著降低，设备功率仅210W到700W，对应的设定温度为200℃到500℃。三是石墨烯复合加热涂层一次性涂刷到耐高温基底和金属对电极上，确保了本实用新型的电器连接的可靠性，使本实用新型的发热板可在高温下持续稳定工作，提高了产品的寿命。
本实用新型涉及的设备耗电量低，电热转换效率高，加热速率快，安全环保，经久耐用，结构简单，成本低廉，维护方便。
附图说明
图1为一种耐高温基底石墨烯发热板。
附图标记说明：电源1、电源总开关2、LED灯3、档位控制器4、温度传感器5、温度显示及控制器6、金属对电极7、耐高温基底8、石墨烯复合加热涂层9。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细地描述。显然，本实施方式中所描述的实施例仅仅只是本实用新型所包含内容的一个普通案例，并不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出不同于本实用新型权利要求项之外的其它创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅附图1，本实用新型提供的一种耐高温基底石墨烯发热板，包括发热板材，发热板材包括金属对电极7、耐高温基底8和石墨烯复合加热涂层9，金属对电极7粘接到耐高温基底8上，金属对电极7以及金属对电极7区域内的耐高温基底8被石墨烯复合浆料涂覆覆盖，形成石墨烯复合加热涂层9，耐高温基底8最好为陶瓷板或者云母片，这样使本实用新型的装置可以在高温条件下持续运行。
本实用新型的发热板材的加工工艺为：金属对电极7通过耐500℃以上高温有机硅树脂粘接剂粘接到耐高温基底8上，将石墨烯复合浆料涂刷到耐高温基底8和金属对电极7上，然后加热至50～400℃固化，冷却后即完成。这样制作的发热板材工艺简单，可大幅降低生产成本，且石墨烯复合加热涂层9与金属对电极7接触良好、稳定，极大的提高了产品的性能。
本实用新型的一种耐高温基底石墨烯发热板还包括电路控制系统，电路控制系统包括电源1、电源总开关2、LED灯3、档位控制器4、温度传感器5、温度显示及控制器6。电源总开关2、档位控制器4、金属对电极7、LED灯3串联在电源1上，温度显示及控制器6连接在电源1两侧，温度传感器5设置在石墨烯复合加热涂层9侧，用于检测石墨烯复合加热涂层9的温度。本实用新型的电源1可以为电池或市电。本实用新型的LED灯3、档位控制器4可根据实际情况设置，如简单电路可以不设置。
本实用新型的工作过程是：加热板在运行时，先将电源总开关2闭合，通过调控档位控制器4设定温度，温度传感器5检测石墨烯复合加热涂层9的温度，温度显示及控制器6维持温度的稳定性，LED灯3被点亮，整个设备开启工作模式；当电源总开关断开时，所有部件都停止运行。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或者基本特征的情况下，能够以其他任何具体形式实现本发明。因此，本实施例仅仅只是示范性案例，而且是非限制性的。本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照具体实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种耐高温基底石墨烯发热板，包括发热板材，发热板材包括金属对电极、耐高温基底和石墨烯复合加热涂层，其特征在于：金属对电极粘接到耐高温基底上，金属对电极以及金属对电极区域内的耐高温基底被石墨烯复合浆料涂覆覆盖，形成石墨烯复合加热涂层，耐高温基底为陶瓷板或者云母片。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温基底石墨烯发热板，其特征在于：所述的金属对电极通过耐500℃以上高温有机硅树脂粘接剂粘接到耐高温基底上。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温基底石墨烯发热板，其特征在于：还包括电路控制系统，电路控制系统包括电源、电源总开关、LED灯、档位控制器、温度传感器、温度显示及控制器，电源总开关、档位控制器、金属对电极、LED灯串联在电源上，温度显示及控制器连接在电源两侧，温度传感器设置在石墨烯复合加热涂层侧。
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