KR101653208B1 - 세라믹 발열체 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세라믹 발열체 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소성과정을 거친 세라믹에 바인더와 혼합된 그래핀(Graphene)을 도포하여 발열 효율을 향상시킨 세라믹 발열체 제조방법에 관한 것으로, 점토를 중량비 20%, 맥반석을 중량비 10%, 산화 알루미늄 중량비 15%, 산화 마그네슘 중량비 21%, 산화바나듐을 중량비 10%, 토르마린을 중량비 12%, 백운석을 중량비 12%로 혼합하여 직육면체의 형상으로 성형한 후, 이를 850℃에서 10시간동안 소성하여서 된 직육면체 세라믹 발열체를 연결되게 배열하여 직육면체 세라믹 발열체에 바인더와 혼합된 그래핀(graphene)을 도포 건조하여 도포된 그래핀으로 세라믹 발열체가 서로 통전되게 하므로서, 세라믹 발열체에 도포된 그래핀에 의해 각 세라믹 발열체의 통전성과 강도 및 열전도성이 극대화되어 세라믹 발열체의 열효율을 극대화시 킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Description

세라믹 발열체 제조방법{Method of manufacturing ceramic heating element}

본 발명은 세라믹 발열체 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소성과정을 거친 세라믹에 바인더와 혼합된 그래핀(Graphene)을 도포하여 발열 효율을 향상시킨 세라믹 발열체 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 전기 발열체는 니크롬선을 이용하여 발열체를 형성하게 되는데 니크롬선의 수명이 짧아 고장이 잦으며 쉽게 과열되어 화재에 취약하였다.

또한, 발열체 외면에 스케일등의 이물질이 쉽게 끼여 열효율이 급격하게 저하되고 그로 인한 부품교체로 인해 경제적인 부담이 발생되는 폐단이 있는 것이다.

이를 감안하여 등록특허 10-0549464호는 알루미나 또는 산화규소가 주재료가 되는 성형소재를 이용하여 상측발열판과 하측지지판을 통상의 프레싱공법에 의해 각각 분리하여 형성하고 이들을 결합시킨 상태에서 고온에서 소결시켜 일체형으로 성형시키므로서,고분말의 순물질로 된 알루미나 또는 산화규소를 주원료로 사용하므로 열전도율과 내구성을 향상시켰으나,

이 또한, 세라믹 발열체로서의 특성에만 한정되어 열효율성의 증대에는 한계가 있고, 세라믹 물질의 특성이외에는 더이상의 열효율의 증대에는 효과가 한정되어 널리 이용되지 못하는 한계가 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여,

세라믹 재료의 특성 뿐만아니라 세라믹 재료의 특성을 더욱 상승시켜 열효율 상승 효과를 극대화시 킬 수 있도록 하기 위한 세라믹 발열체를 제공하기 위한 것을 목적으로 한다.

상기의 목적은,

점토를 중량비 20%, 맥반석을 중량비 10%, 산화 알루미늄 중량비 15%, 산화 마그네슘 중량비 21%, 산화바나듐을 중량비 10%, 토르마린을 중량비 12%, 백운석을 중량비12%로 혼합하여 직육면체의 형상으로 성형한 후, 이를 850 ℃에서 10시간동안 소성하여서 된 직육면체 세라믹 발열체를 연결되게 배열하여 직육면체 세라믹 발열체에 바인더와 혼합된 그래핀(graphene)을 도포 건조하여 도포된 그래핀으로 세라믹 발열체가 서로 통전되게 하므로서 달성된다..

본 발명은 세라믹 발열체에 도포된 그래핀에 의해 각 세라믹 발열체의 통전성과 강도 및 열전도성이 극대화되어 세라믹 발열체의 열효율을 극대화시 킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

점토를 중량비 20%, 맥반석을 중량비 10%, 산화 알루미늄 중량비 15%, 산화 마그네슘 중량비 21%, 산화바나듐을 중량비 10%, 토르마린을 중량비12%, 백운석을 중량비12%로 혼합하여 직육면체의 형상으로 성형한 후, 이를 850 ℃에서 10시간 동안 소성하여서 된 직육면체 세라믹 발열체를 연결되게 배열하여 직육면체 세라믹 발열체에 바인더와 혼합된 그래핀(graphene)을 도포 건조하여 도포된 그래핀으로 세라믹 발열체가 서로 통전되게 하여서 된것이다.

이와같이 된 본 발명은

점토를 중량비 20%, 맥반석을 중량비 10%, 산화 알루미늄 중량비 15%, 산화 마그네슘 중량비 21%, 산화바나듐을 중량비 10%, 토르마린을 중량비 12%, 백운석을 중량비12%로 혼합하여 직육면체의 형상으로 성형한 후, 이를 850 ℃에서 10시간 동안 소성하여서 된 직육면체 세라믹 발열체에 접착력을 가진 바인더가 혼합된 그래핀을 직육면체 세라믹 발열체에 도포하게 되는데, 그래핀이 도포된 세라믹 발열체는 그래핀에 의해 서로 통전되게 된다.

이렇게, 그래핀에 의해 통전되는 세라믹 발열체는 그래핀의 특성인 통전성과 전자의 빠른 이동성 및 높은 강도와 높은 열전도성에 의해 세라믹 발열체의 발열특성이 극대화되어 세라믹 발열체의 열효율이 극대화되는 것이다.

Claims (1)

1. 점토를 중량비 20%, 맥반석을 중량비 10%, 산화 알루미늄 중량비 15%, 산화 마그네슘 중량비 21%, 산화바나듐을 중량비 10%, 토르마린을 중량비 12%, 백운석을 중량비 12%로 혼합하여 직육면체의 형상으로 성형한 후, 이를 850℃에서 10시간동안 소성하여서 된 직육면체 세라믹 발열체를 연결되게 배열하여 직육면체 세라믹 발열체에 바인더와 혼합된 그래핀을 도포 건조하여 도포된 그래핀으로 세라믹 발열체가 서로 통전되게 한 것을 특징으로 하는 세라믹 발열체 제조방법.