[发明专利]金属加热体的制造方法

说明书

本发明公开了一种金属加热体的制造方法，包括：提供一种金属基材；将绝缘材料通过丝网印刷烧结固定于所述金属基材，形成绝缘坯料层；将纳米加热材料与部分所述绝缘坯料层的绝缘材料结合，形成包括绝缘区和加热区的电热层；将银浆料丝网印刷烧结固定于电热层，形成银电极。通过上述制造方法制得的金属加热体结构稳定，可以在高低温冲击下，不容易脱落、龟裂，性能稳定。

技术领域

本发明涉及电加热领域，尤其涉及一种金属加热体的制造方法。

背景技术

一般的电加热产品有采用电阻丝加热方式或者膜加热方式。以电阻丝为加热方式的加热部件是用镁粉等密封填充于金属管内，通过加热管对流体进行加热。以膜加热方式的加热部件是将金属电阻膜印刷在加热部件上，在印刷金属电阻膜前需要先印刷一层绝缘层，而且金属电阻膜需要通过多次印刷烧结，多层印刷结构在多次冷热冲击后容易破裂剥离。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高低温冲击、且结构稳定的金属加热体的制造方法。

为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种金属加热体的制造方法，包括：

提供一种金属基材；

将绝缘材料通过丝网印刷烧结固定于所述金属基材，形成绝缘坯料层；

将纳米加热材料与部分所述绝缘坯料层的绝缘材料结合，形成电热层，所述电热层包括绝缘区和加热区；

将银浆料丝网印刷烧结固定于所述电热层，形成银电极。

所述绝缘区与所述加热区形成一体结构，所述绝缘区包括融合区，所述纳米加热材料融合于所述融合区。

将所述绝缘材料通过丝网印刷固定于所述金属基材的烧结温度为500-900℃。

所述纳米加热材料通过真空蒸镀或气相沉积或离子溅射或等离子镀方式与部分所述绝缘坯料层的绝缘材料结合。

所述融合区厚度在0.1-10μm范围内，所述加热区厚度在1-30μm范围内，所述绝缘区厚度在10-210μm范围内。

将银浆料丝网印刷烧结固定于所述电热层烧结温度为120-500℃。

还包括步骤：将绝缘材料通过丝网印刷烧结固定于所述电热层，形成电绝缘层。

将负温度系数电阻性能材料烧结固定于所述电绝缘层，形成烧结涂层。

所述纳米加热材料包括ZO金属氧化物纳米加热材料、In₂O₃金属氧化物纳米加热材料、LiO金属氧化物纳米加热材料、SnO₂金属氧化物纳米加热材料、ZnO金属氧化物纳米加热材料、Ca₂InO₄金属氧化物纳米加热材料、石墨烯纳米加热材料、纳米银加热材料中的至少一种。将纳米加热材料以连续不间断地方式与部分所述绝缘坯料层的绝缘材料结合，形成呈连续不间断的面方式覆盖绝缘区的加热区。

上述制造方法将纳米加热材料与部分所述绝缘坯料层的绝缘材料结合，形成电热层，电热层具有绝缘区和加热区；制得的金属加热体具有加热区和绝缘区，结构稳定，使其可以在高低温冲击下，不容易脱落、龟裂，性能稳定。

附图说明

图1为本发明金属加热体制造方法的步骤示意图；

图2为通过本发明金属加热体制造方法制得的金属加热体的一种实施方式结构示意图；

图3为通过本发明金属加热体制造方法制得的金属加热体的一种实施方式的剖面示意图；

图4为通过本发明金属加热体制造方法制得的金属加热体的另一种实施方式的剖面示意图；