CN216313439U - 一种碳基复合云母板及电热产品 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种碳基复合云母板，包括碳基复合云母板主体，所述碳基复合云母板主体从上至下依次包括导电层和绝缘层，导电层由一层或多层石墨纸构成，绝缘层由一层或多层云母纸构成，该导电层和绝缘层通过有机硅胶层连接，以石墨纸为导体，云母纸作补强，用有机硅胶作粘结剂，得两种材料复合，经热压成型；以及提出了采用该碳基复合云母板制作电发热元件，突破了大功率电发热元件须要使用金属电阻丝的传统技术。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体材料技术领域，具体涉及一种碳基复合云母板及电热产品。
背景技术
现有的石墨纸，机加工性能较差，在电发热元件中使用时，存在容易撕裂的缺陷。
实用新型内容
实用新型目的：为解决现有技术中用石墨纸作为电为发热元件使用时强度差，无法独立支撑的问题，本实用新型提出了一种碳基复合云母板，以石墨纸为导体，云母纸作补强，用有机硅胶作粘结剂，得两种材料复合，经热压成型。以及提出了采用该碳基复合云母板制作电发热元件，突破了大功率电发热元件须要使用金属电阻丝的传统技术。
技术方案：一种碳基复合云母板，包括碳基复合云母板主体，所述碳基复合云母板主体从上至下依次包括导电层和绝缘层，所述导电层由一层或多层石墨纸构成，所述绝缘层由一层或多层云母纸构成，该导电层和绝缘层通过有机硅胶层连接。
进一步的，还包括第一绝缘层和不锈钢层，所述碳基复合云母板主体为环形结构，所述第一绝缘层包裹在碳基复合云母板主体的外表面，所述不锈钢层包裹在第一绝缘层的外表面。
进一步的，还包括第二绝缘层，所述碳基复合云母板主体为U形结构，该碳基复合云母板主体设置在所述第二绝缘层的一表面上。
进一步的，还包括多层绝缘层和多层碳基复合云母板主体，构成上表面绝缘层、第一碳基复合云母板主体、中间绝缘层、第二碳基复合云母板主体、下表面绝缘层结构，各层之间通过有机硅胶层连接。
本实用新型还公开了一种电热产品，包括发热元件，所述发热元件为上述公开的一种碳基复合云母板。
有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：
(1)本实用新型的碳基复合云母板，具有单层或多层导电结构形态，具有绝缘、导电、发热、耐高温、机械强度高等优良性能，通过对相同面积的发热元件电路连接方式的变化(串联或并联)，可增大或减小发热元件的功率；
(2)采用本实用新型的碳基复合云母板制作电发热元件时，无须使用金属电阻丝，突破了大功率电发热元件须要使用金属电阻丝的传统技术，材料成本可节省70％；不需要人工将金属电阻丝缠绕在用云母板制成的支架上，只需按要求裁剪成一定长和宽，单个生产时，每个工件耗时不超过5秒钟，小批量生产时，每个工件不超过1秒钟，人工成本可节省98％；
(3)采用本实用新型的碳基复合云母板制作电发热元件时，由于没有金属电阻丝的限制，电发热元件的面积、功率选择范围大，发热元件的功率可以从1.5w～10w/cm2，发热元件的面积可以在5cm2～12000cm2之间任意选择；可广泛应用于电子、冶炼、塑料、家用电器等各个领域。
附图说明
图1为碳基复合云母板主体的结构示意图；
图2为环形结构的碳基复合云母板的结构示意图；
图3为U形结构的碳基复合云母板的结构示意图；
图4为多层结构的碳基复合云母板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步阐述该实用新型。
本实施例的碳基复合云母板是一种绝缘强度高、导电性能好、应用范围广的新型发热材料，从结构上看，其主要包括碳基复合云母板主体1(如图1所示)，该碳基复合云母板主体从上至下依次包括导电层11和绝缘层12，该导电层11由一层或多层石墨纸构成，该绝缘层12由一层或多层云母纸构成，该导电层11和绝缘层12通过有机硅胶层连接。本实施例的碳基复合云母板具有结构简单、工艺成熟、产品质量稳定、生产成本低廉、适用范围广泛等特点。其中，云母纸的选择包括但不限于506型大鳞片云母纸，有机硅胶层的选择包括但不限于HR一5、NH一1。
本实施例将绝缘层与导体层紧密的粘结在一起，形成一种新型结构的云母板，本实施例的碳基复合云母板，既保留了云母板的优良特征，还增加了导电发热功能，使得这种新型结构碳基复合云母板能制成圆形、扁形、异形等各种形状的电发热元件，这种电发热元件的功率可以在1w/cm2至120w/cm2、发热元件面积在5cm2至12,000cm2之间任意选择。
本实施例的碳基复合云母板是采用以下工序实现的：
在通用设备－涂布机上，将有机硅胶涂抹在石墨纸上，在通用设备－涂布机上，将有机硅胶涂抹在云母纸上，将2层涂抹有有机硅胶的石墨纸与4层涂抹有有机硅胶的云母纸重叠，得到坯料；将坯料送入通用设备－1000吨框架式热压机中热压，压强为60kg±5kg/cm2，温度230±10℃，压制时间为2小时。进行复合时，石墨纸厚度为0.1～0.3cm，云母纸厚度为0.2～1.0cm。
表1示出了本实施例的一种碳基复合云母板与现有技术压制的云母板性能对比结果，由表可知，本实施例以石墨纸为导体，云母纸作补强，用有机硅胶作粘结剂，经热压成型。这种碳基复合云母板具有绝缘、导电、发热、耐高温、机械强度高等优良性能。
表1一种碳基复合云母板与现有技术压制的云母板性能对比执行标准：GB/T5022-1998
| 指标名称 | 单位 | 标准值 | 现有技术 | 本实施例 |
| 胶粘剂含量 | ％ | ≤12 | 10.5 | 11.2 |
| 密度 | g/cm3 | 1.6～2.45 | 2.32 | 2.4～2.5 |
| 电气强度 | mv/mm | ≧7 | ＞20 | 绝缘导电双重功能 |
| 弯曲强度 | mpa | 16 | 18.6 | 17.6 |
| 尺寸 | mm | 1000x600 | 1000x600或1000x1200 | 1000x600或1000x1200 |
| 厚度公差 | mm | ±0.03 | 0.03 | -0.02 |
| 吸水率 | ％ | / | 0.2 | 0.2 |
| 电阻值 | Ω/cm | / | / | ＜10.8 |
本实施例的碳基复合云母板可以作为一种发热材料，用来制成电吹风、电热枪、电发热圈、电饭煲、豆浆机等各种电热产品的电发热元件，替代金属电阻丝的功能，突破了大功率电发热元件须要使用金属电阻丝的传统技术。
如图2所示，可将图1所示的一种碳基复合云母板制成环形结构的电发热元件，该电发热元件包括碳基复合云母板主体1、第一绝缘层2和不锈钢层3，碳基复合云母板主体1为环形结构，第一绝缘层2包裹在碳基复合云母板主体1的外表面，不锈钢层3包裹在第一绝缘层2的外表面。
如图3所示，可将图1所示的一种碳基复合云母板制成U形结构的电发热元件，该电发热元件包括碳基复合云母板主体1、第二绝缘层4，碳基复合云母板主体1为U形结构，该碳基复合云母板主体1设置在第二绝缘层4的一表面上。
如图4所示，可将图1所示的一种碳基复合云母板制成多层结构的电发热元件，该电发热元件包括上表面绝缘层5、第一碳基复合云母板主体6、中间绝缘层7、第二碳基复合云母板主体8、下表面绝缘层9结构，各层之间通过有机硅胶层连接。
上述提及到的第一绝缘层2、第二绝缘层4、上表面绝缘层5、中间绝缘层7和下表面绝缘层9均可采用506型大鳞片云母纸。
Claims (5)
1.一种碳基复合云母板，其特征在于：包括碳基复合云母板主体，所述碳基复合云母板主体从上至下依次包括导电层和绝缘层，所述导电层由一层或多层石墨纸构成，所述绝缘层由一层或多层云母纸构成，该导电层和绝缘层通过有机硅胶层连接。
2.根据权利要求1所述的一种碳基复合云母板，其特征在于：还包括第一绝缘层和不锈钢层，所述碳基复合云母板主体为环形结构，所述第一绝缘层包裹在碳基复合云母板主体的外表面，所述不锈钢层包裹在第一绝缘层的外表面。
3.根据权利要求1所述的一种碳基复合云母板，其特征在于：还包括第二绝缘层，所述碳基复合云母板主体为U形结构，该碳基复合云母板主体设置在所述第二绝缘层的一表面上。
4.根据权利要求1所述的一种碳基复合云母板，其特征在于：还包括多层绝缘层和多层碳基复合云母板主体，构成上表面绝缘层、第一碳基复合云母板主体、中间绝缘层、第二碳基复合云母板主体、下表面绝缘层结构，各层之间通过有机硅胶层连接。
5.一种电热产品，其特征在于：包括发热元件，所述发热元件为权利要求1至4任意一项所述的一种碳基复合云母板。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122425270.5U CN216313439U (zh) | 2021-10-09 | 2021-10-09 | 一种碳基复合云母板及电热产品 |
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Publications (1)
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| CN216313439U true CN216313439U (zh) | 2022-04-15 |
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ID=81115182
Family Applications (1)
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2021
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