CN214675729U - 一种结合力更强的陶瓷加热器结构及其加热板结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种结合力更强的陶瓷加热器结构及其加热板结构，包括：陶瓷基体、加热板、加热板引脚和外接导线，加热板设置在陶瓷基体中，加热板的一侧设置外露的加热板引脚，加热板及加热板引脚印刷有含Al2O3的金属化浆料形成金属化层，外露的加热板引脚表面设有一层不含Al2O3的纯金属层，纯金属层的表面设有一电镀层，外接导线连接加热板引脚的电镀层。本实用新型在加热板引脚上增加纯金属层的设置可解决电镀过程中产生的麻点和起泡问题，保证电镀层与加热板引脚的结合力。

Description

一种结合力更强的陶瓷加热器结构及其加热板结构
技术领域
本实用新型涉及陶瓷加热器的技术领域，特别是指一种结合力更强的陶瓷加热器结构及其加热板结构。
背景技术
陶瓷加热器是一种高效环保节能陶瓷发热元件，具有耐高温、耐腐蚀、加热均匀、高效节能、寿命长等优点，被广泛应用于水加热、烫发器、氧传感器等需要加热升温的领域中。其制备工艺是将金属钨或钼锰等高熔点金属发热电阻材料按照发热电路设计的要求印刷在以Al2O3材料为主要成分的陶瓷基体上。
一般的陶瓷加热器，其主要构成如图2所示，主要包括陶瓷基体1、加热板 2、加热板引脚3和外接导线4。陶瓷基体1是以Al2O3材料为主要成分通过流延成型形成；在下陶瓷基体11上印刷以金属钨或钼锰等高熔点金属组成的金属化浆料形成加热板2、加热板引脚3，通过将上陶瓷基体12与印刷有加热板2、加热板引脚3的下陶瓷基体11进行叠层、等静压等工艺形成叠层体，再经过烧结得到烧结体。结合图1所示，烧结后，印刷有金属化浆料的加热板2、加热板引脚3形成金属化层A。通过对外露的加热板引脚3进行电镀形成电镀层B，再在电镀层B上进行钎焊，实现外接导线4与电镀后加热板引脚3的电气连接。
通常，浆料中会添加适量的Al2O3粉体，一是为了增加金属化浆料的方阻，提高发热效率；二是使得Al2O3陶瓷基体1中的玻璃相成分在烧结过程中渗透到金属化层A中的高熔点金属粒子间隙中，从而提高金属化层A与陶瓷基体1的结合强度。为了提高加热板2的发热功率，金属化浆料中加入的Al2O3粉体比例通常比较高，因此在烧结过程中，有部分Al2O3粒子5会聚集在金属化层表面。由于Al2O3粒子5不导电，与金属结合力差，如图1所示，在电镀时容易产生两种缺陷：1.容易产生麻点O，麻点O是由于电镀层B无法完全覆盖金属化浆料中Al2O3粒子5导致的；2.起泡P，起泡P是由于Al2O3粒子5与金属结合力差导致。因此，在制造、运输及使用过程中焊接处容易断开，使外接导线4脱落，导致陶瓷加热器无法正常工作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结合力更强的陶瓷加热器结构，从而提高电镀及焊接的可靠性。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种结合力更强的陶瓷加热器结构，其包括陶瓷基体、加热板、加热板引脚和外接导线，加热板设置在陶瓷基体中，加热板的一侧设置外露的加热板引脚，加热板及加热板引脚印刷有含Al2O3的金属化浆料形成金属化层，外露的加热板引脚表面设有一层不含Al2O3的纯金属层，纯金属层的表面设有一电镀层，外接导线连接加热板引脚的电镀层。
进一步，所述陶瓷基体包括上陶瓷基体及下陶瓷基体，所述加热板设置在下陶瓷基体上，下陶瓷基体与上陶瓷基体叠合在一起。
本实用新型的另一目的在于克服现有技术的不足，提供一种结合力更强的陶瓷加热器的加热板结构，从而提高电镀及焊接的可靠性。
一种陶瓷加热器的加热板结构，加热板的一侧设置外露的加热板引脚，加热板及加热板引脚印刷有含Al2O3的金属化浆料形成金属化层，外露的加热板引脚表面设有一层不含Al2O3的纯金属层，纯金属层的表面设有一电镀层。
采用上述结构后，本实用新型主要通过对加热板引脚上表面增印一层不含 Al2O3粉体的纯金属化浆料，烧结后在原有金属化层表面上形成纯金属层。在加热板引脚上增加纯金属层的设置可解决电镀过程中产生的麻点和起泡问题，保证电镀层与加热板引脚的结合力。原有含Al2O3粉体的高熔点金属化浆料在烧结后形成金属化层，保证了加热板引脚与下陶瓷基体的结合力；同时，不含Al2O3粉体的纯金属化浆料烧结后形成纯金属层，避免了Al2O3粒子聚集表面的现象，使得电镀、钎焊时的结合力更强。本实用新型既保证了加热板引脚的结合力，又保证了电镀、钎焊的结合力，增强焊接处的可靠性，确保陶瓷加热器的可靠性工作。
附图说明
图1为现有陶瓷加热器加热板引脚结合面的剖视图。
图2为陶瓷加热器的结构示意图。
图3为本实用新型陶瓷加热器加热板引脚结合面的剖视图。
具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。
如图2及图3所示，本实用新型揭示了一种结合力更强的陶瓷加热器结构，其包括陶瓷基体1、加热板2、加热板引脚3和外接导线4，加热板2设置在陶瓷基体中，加热板2的一侧设置外露的加热板引脚3，加热板2及加热板引脚3印刷有含Al2O3的金属化浆料形成金属化层C，外露的加热板引脚3表面设有一层不含Al2O3的纯金属层D，纯金属层D的表面设有一电镀层E，外接导线4连接加热板引脚3的电镀层E。
所述陶瓷基体1包括上陶瓷基体12及下陶瓷基体11，所述加热板2设置在下陶瓷基体11上，下陶瓷基体11与上陶瓷基体12叠合在一起。陶瓷基体1是以Al2O3材料为主要成分通过流延成型形成；在下陶瓷基体11上印刷以金属钨或钼锰等高熔点金属组成的金属化浆料形成加热板2、加热板引脚3，通过将上陶瓷基体12与印刷有加热板2、加热板引脚3的下陶瓷基体11进行叠层、等静压等工艺形成叠层体，再经过烧结得到烧结体。烧结后，印刷有金属化浆料的加热板2、加热板引脚3形成金属化层C。通过对外露的加热板引脚3上表面增印一层不含Al2O3的纯金属层D，再在纯金属层D表面电镀一层电镀层E，最后在电镀层E上进行钎焊，实现外接导线4与电镀后加热板引脚3的电气连接。
本实用新型主要通过在加热板引脚3上表面增印一层不含Al2O3粉体的纯金属化浆料，烧结后在原有金属化层C表面上形成纯金属层D，在加热板引脚3上增加纯金属层D的设置可解决电镀过程中产生的麻点和起泡问题，保证电镀层E 与加热板引脚3的结合力。原有含Al2O3粉体的高熔点金属化浆料在烧结后形成金属化层C，保证了加热板引脚3与下陶瓷基体11的结合力；同时，不含Al2O3粉体的纯金属化浆料烧结后形成纯金属层D，避免了Al2O3粒子5聚集表面的现象，使得电镀、钎焊时的结合力更强。本实用新型既保证了加热板引脚3的结合力，又保证了电镀、钎焊的结合力，增强焊接处的可靠性，确保陶瓷加热器的可靠性工作。
上述实施例和图示并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (3)

1.一种结合力更强的陶瓷加热器结构，其特征在于，包括：陶瓷基体、加热板、加热板引脚和外接导线，加热板设置在陶瓷基体中，加热板的一侧设置外露的加热板引脚，加热板及加热板引脚印刷有含Al2O3的金属化浆料形成金属化层，外露的加热板引脚表面设有一层不含Al2O3的纯金属层，纯金属层的表面设有一电镀层，外接导线连接加热板引脚的电镀层。
2.如权利要求1所述的一种结合力更强的陶瓷加热器结构，其特征在于：所述陶瓷基体包括上陶瓷基体及下陶瓷基体，所述加热板设置在下陶瓷基体上，下陶瓷基体与上陶瓷基体叠合在一起。
3.一种陶瓷加热器的加热板结构，其特征在于：加热板的一侧设置外露的加热板引脚，加热板及加热板引脚印刷有含Al2O3的金属化浆料形成金属化层，外露的加热板引脚表面设有一层不含Al2O3的纯金属层，纯金属层的表面设有一电镀层。
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