本發明涉及電熱管技術領域,具體涉及一種內膜管狀納米電熱管電熱膜配方及其制備方法,還涉及采用這種電熱膜膜液制備電熱管的方法
背景技術:
內膜管狀納米電熱管電熱膜發熱元件作為一種純電阻的面管面狀發熱元件,其熱效率大于98%,加熱速度快,功率穩定,且壽命極長,超過20000小時的使用壽。常用的電熱管為電阻絲式不銹鋼電熱管,電阻絲式紫銅電熱管,外膜式半導體電熱膜等電熱管,電阻絲式不銹鋼或紫銅電熱管熱效率只有80~92%,熱效率不高,且易結水垢,結水垢后熱效率快速下降,壽命短,一般為2000小時以內。外膜式半導體電熱管,熱效率為80~85%,效率低,功率不穩定,衰減快,壽命短,通常不大于3000小時。
技術實現要素:
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本發明所要解決的技術問題是:針對上述電熱管的熱效率低下問題和電熱管的使用壽命問題,提供一種內膜管狀納米電熱管電熱膜膜液及制備方法,采用這種膜液制成的電熱管,具有發熱快,熱效率高的優點,壽命長。是一種比傳統電熱管性能更優的代替品,讓用戶從源頭上解決節約能源和減少售后維修服務,享受實實在在的實惠。
提供一種內膜管狀納米電熱膜膜液,采用下列材料,按重量份配比制成:
四氯化錫30~40份,三氯化銻5~10份,石墨烯1~5份,無水乙醇35~48份,氯化鈷5~10份。
在上述內膜管狀納米電熱膜膜液中,
其中:四氯化錫30份,三氯化銻5份,石墨烯1份,無水乙醇35份,氯化鈷5份。
在上述內膜管狀納米電熱膜膜液中,
其中:四氯化錫40份,三氯化銻10份,石墨烯5份,無水乙醇48份,氯化鈷10份。
在上述內膜管狀納米電熱膜膜液中,
其中:四氯化錫35份,三氯化銻8份,石墨烯3份,無水乙醇40份,氯化鈷8份。
提供一種制備上述內膜管狀納米電熱膜膜液的方法,包括如下步驟:
a1、按配比要求,取固體的四氯化錫、三氯化銻、石墨烯、氯化鈷分別用無水乙醇采用超聲波設備,在45℃恒溫水浴中制備出液態的四氯化錫液體、三氯化銻液體、石墨烯分散液體、氯化鈷液體;
a2、將上述制備出的液體按比例在40度水浴中先行加入四氯化錫液體,在每分鐘200轉的攪拌速度下分別依次按比例加入三氯化銻液體,石墨烯分散液體,氯化鈷液體,然后攪拌至充分混合狀態,即可制備出管狀納米電熱膜鍍膜液。
提供一種內膜管狀納米電熱管的制作方法,包括如下步驟:
a1、將管狀納米電熱管電熱膜鍍膜管放置在500~550℃的高溫爐內,
a2、將鍍膜管管體溫度加熱到500~550℃,
a3、然后通過低壓高霧化的噴槍系統將納米電熱膜鍍膜液一次連續或多次連續噴鍍到鍍膜管的內表面,霧狀的納米鍍膜液通過高溫熱分解即可在鍍膜管內表面形成一層致密的100~200納米級厚度的半導體鍍膜層,形成管狀納米電熱管電熱膜;
a4、在管狀納米電熱管內表面制成的電熱膜表面涂上兩個或3個銀漿電極圈,并經200℃的中低溫烤爐漿銀漿電極圈燒烤預干,然后放入550~650度的高溫烤結爐內進行銀漿電極圈高溫燒結至550~650度,關保溫15~20分鐘,即可形成環狀牢固的銀極電極圈,最后再通過自然冷卻的方式將高溫的管狀納米電熱管電熱膜冷卻至常溫即可制備出納米電熱管電熱膜成品。
在上述管狀納米電熱管的制備方法中,所述電熱管為下列中和一種:管狀石英玻璃、管狀陶瓷、管狀微晶玻璃、管狀微晶陶瓷。如權利要求7所述管狀電熱管制備方法,其特征在于:所述低壓高霧化噴槍系統,噴槍噴霧的壓縮空氣壓力低于0.3mpa;鍍膜液通過低壓高霧化噴槍系統出來的霧化顆粒小于10微米;噴鍍期間鍍膜工件的溫度恒溫保持溫度為500~500℃;噴涂的方式為一次連續式或多次連續式;在以上條件下所鍍膜的納米電熱膜的厚度為100~200納米膜層厚度的半導體納米電熱膜。
本發明的原材料均為市場所購,內膜管狀納米電熱管電熱膜鍍膜的載體為石英玻璃管,微晶玻璃管,陶瓷管等。本發明所述低壓高霧化噴槍系統,噴槍噴霧的壓縮空氣壓力低于0.3mpa。鍍膜液通過低壓高霧化噴槍系統出來的霧化顆粒小于10微米。噴鍍期間鍍膜工件的溫度恒溫保持溫度為500~500℃。噴涂的方式為一次連續式或多次連續式。在以上條件下所鍍膜的納米電熱膜的厚度為100~200納米膜層厚度的半導體納米電熱膜。
本發明配比合理,制備工藝簡單,所生產的內膜管狀納米電熱管電熱膜功率穩定,能承載12~520v的交直流電壓,熱效率達98%以上,壽命達20000小時以上,并功率穩定,經20000小時老化測試后的功率衰減只為8%,老化后的電氣強度測試,承載50hz,3750v基本正弦波交流試驗電壓,歷時1分鐘無擊穿閃絡現象測試合格。讓用戶從源頭上解決節約能源和減少售后維修服務,享受實實在在的實惠。
具體實施方式
實施例一;提供一種內膜管狀納米電熱膜膜液,采用下列材料,按重量份配比制成:
四氯化錫30~40份,三氯化銻5~10份,石墨烯1~5份,無水乙醇35~48份,氯化鈷5~10份。
實施例二;四氯化錫30份,三氯化銻5份,石墨烯1份,無水乙醇35份,氯化鈷5份。
實施例三;四氯化錫40份,三氯化銻10份,石墨烯5份,無水乙醇48份,氯化鈷10份。
實施例四:四氯化錫35份,三氯化銻8份,石墨烯3份,無水乙醇40份,氯化鈷8份。
提供一種制備上述內膜管狀電熱膜膜液的方法,包括如下步驟:
a1、按配比要求,取固體的四氯化錫、三氯化銻、石墨烯、氯化鈷分別用無水乙醇采用超聲波設備,在45℃恒溫水浴中制備出液態的四氯化錫液體、三氯化銻液體、石墨烯分散液體、氯化鈷液體;
a2、將上述制備出的液體按比例在40度水浴中先行加入四氯化錫液體,在每分鐘200轉的攪拌速度下分別依次按比例加入三氯化銻液體,石墨烯分散液體,氯化鈷液體,然后攪拌至充分混合狀態,即可制備出管狀納米電熱膜鍍膜液。
提供一種納米電熱膜電熱管的制作方法,包括如下步驟:
a1、將管狀納米電熱管電熱膜鍍膜管放置在500~550℃的高溫爐內,
a2、將鍍膜管管體溫度加熱到500~550℃,
a3、然后通過低壓高霧化的噴槍系統將納米電熱膜鍍膜液一次連續或多次連續噴鍍到鍍膜管的內表面,霧狀的納米鍍膜液通過高溫熱分解即可在鍍膜管內表面形成一層致密的100~200納米級厚度的半導體鍍膜層,形成管狀納米電熱管電熱膜;
a4、在管狀納米電熱管內表面制成的電熱膜表面涂上兩個或3個銀漿電極圈,并經200℃的中低溫烤爐漿銀漿電極圈燒烤預干,然后放入550~650度的高溫烤結爐內進行銀漿電極圈高溫燒結至550~650度,關保溫15~20分鐘,即可形成環狀牢固的銀極電極圈,最后再通過自然冷卻的方式將高溫的管狀納米電熱管電熱膜冷卻至常溫即可制備出納米電熱管電熱膜成品。
上述電熱管為下列中的一種:管狀石英玻璃、管狀陶瓷、管狀微晶玻璃、管狀微晶陶瓷。
在上述納米電熱膜電熱管制備方法中,所述低壓高霧化噴槍系統,噴槍噴霧的壓縮空氣壓力低于0.3mpa;鍍膜液通過低壓高霧化噴槍系統出來的霧化顆粒小于10微米;噴鍍期間鍍膜工件的溫度恒溫保持溫度為500~500℃;噴涂的方式為一次連續式或多次連續式;在以上條件下所鍍膜的納米電熱膜的厚度為100~200納米膜層厚度的半導體納米電熱膜。
本發明提供的電熱膜膜液配比合理,制備工藝簡單,所生產的內膜管狀納米電熱管電熱膜功率穩定:1、經由中國國家紅外及工業電熱產品質量監督檢驗中心檢測,壽命達20000小時以上,并功率穩定,經20000小時老化測試后的功率衰減小于等于8%,老化后的電氣強度測試,承載50hz,3750v基本正弦波交流試驗電壓,歷時1分鐘無擊穿閃絡現象測試合格。經由中家院(北京)檢測認證有限公司(中國家用電器檢測所)檢測,獲得cqc認證證書,
本發明有著極其廣泛的應用,各種有關于熱水方面的電加熱的電器產品,如家用電器類的電熱水器,開水器,蒸汽發生器,太陽能電輔助電加熱,空氣能電輔助電加熱。供暖供熱電鍋爐,熱水鍋爐等,工業的各種液體的電加熱等。優越的98%以上熱效率,20000小時以上的壽命,讓用從源頭上享受到實實在在的節電節能效益,超長的壽命,大大減少了售后的人力物力的支出。