專利名稱：點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)熱元件領(lǐng)域，特別涉及一種適用于點火器的片狀碳化硅發(fā)熱元件。
背景技術(shù)：
碳化硅陶瓷最重要的特性之一是它的高溫強度，即在1500°C時強度基本不降低， 且抗氧化性能非常好，因而可在高溫結(jié)構(gòu)件中使用。碳化硅發(fā)熱元件是一種由碳化硅為原料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的高性能加熱元件，具有體積小、發(fā)熱快、功率大、壽命長等優(yōu)點，廣泛用于燃?xì)恻c火、燃?xì)鉄崴鼽c火，該點火器具有安全、高效、方便。陶瓷熱面點火器分為碳化硅陶瓷點火器、氮化硅全陶瓷點火器、氮化硅陶瓷覆蓋型點火器三種類型。其中碳化硅陶瓷點火器按結(jié)構(gòu)類型分為片形和螺旋形，由于碳化硅材料的特點，具有結(jié)構(gòu)疏松、易脆、吸潮、工作電流大等特點，這類產(chǎn)品在市場上已使用了幾十年，因此許多燃?xì)庠O(shè)備的控制方式根據(jù)該類型產(chǎn)品的電性能特點而專門設(shè)計。目前國內(nèi)點火器用發(fā)熱元件都依靠進(jìn)口，價格昂貴， 增加了燃?xì)鉅t、熱水器等生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)成本。該發(fā)明填補了國內(nèi)空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠降低燃?xì)鉅t、熱水器等生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)成本，代替進(jìn)口，各項性能指標(biāo)達(dá)到國外進(jìn)口同類產(chǎn)品水平的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件。本發(fā)明通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，包括碳化硅、炭黑和水基粘結(jié)劑，其質(zhì)量百分比為碳化硅93-97%，炭黑2-4%，水基粘結(jié)劑1-3%，所述碳化硅的的純度> 99. 5%，粒度1. 2-110微米；所述水基粘結(jié)劑為熱固形水溶膠，所述水基粘結(jié)劑的粘度> 5000厘泊。所述水基粘結(jié)劑為高分子水溶膠。所述水基粘結(jié)劑為有機聚合物。所述水基粘結(jié)劑為甲基纖維素。所述水基粘結(jié)劑為羚甲基纖維素。所述的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟(一)混料將上述原料碳化硅、炭黑、水基粘結(jié)劑加入攪拌機，再配以原料總質(zhì)量 7-9%的水?dāng)嚢?，攪拌時間50-70分鐘，然后以噴霧造粒方式將原料加工成顆粒狀；(二)成型將造粒好的原料按產(chǎn)品要求稱重，然后加入模具進(jìn)行壓制，密度彡2. 65g/cm3，然后脫模；(三)烘干將壓制成型的坯件放入烘箱烘干，烘干時間10-14小時，烘干溫度 120-160°C ；(四)修整切割將烘干的坯件進(jìn)行表面修整、切割，達(dá)到產(chǎn)品圖紙要求后再烘干， 烘干時間4-6小時，得預(yù)成品；(五)燒結(jié)將預(yù)成品放于承燒板上，再在預(yù)成品表面加覆預(yù)成品質(zhì)量12-18%的硅粉真空燒結(jié)，燒結(jié)時間2-4小時，燒結(jié)溫度1700-1900°C，得成品；
(六)檢測將成品通上IlOV電源，檢查其發(fā)熱均勻度，采用電阻測定儀對其進(jìn)行電阻值檢測。本發(fā)明的各項性能指標(biāo)達(dá)到國外進(jìn)口同類產(chǎn)品水平，代替進(jìn)口，降低了燃?xì)鉅t、熱水器等生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)成本。
具體實施例方式實施例1 一種點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，包括碳化硅、炭黑和水基粘結(jié)劑， 其質(zhì)量百分比為碳化硅95%，炭黑3%，水基粘結(jié)劑2%，所述碳化硅的的純度99.5%， 粒度60微米；所述水基粘結(jié)劑為羚基纖維素，所述水基粘結(jié)劑的粘度> 5000厘泊。該點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟(一 )混料將上述原料IOOkg加入攪拌機，其中碳化硅95kg、炭黑3kg、羚基纖維素5000高粘度水基粘結(jié)劑^cg,所述碳化硅的的純度為99. 5%，粒度1. 2微米的30kg、9微米的30kg、110微米的35kg ；再配以原料總質(zhì)量8kg的水?dāng)嚢瑁瑪嚢钑r間60分鐘，然后以噴霧造粒方式將原料加工成顆粒狀；(二)成型將造粒好的原料按產(chǎn)品要求稱重，然后加入模具，采用震動壓制成型機進(jìn)行壓制，密度達(dá)到2. 65g/cm3，然后脫模；(三)烘干將壓制成型的坯件放入鼓風(fēng)烘箱烘干，烘干時間12小時，烘干溫度 150 0C ；(四)修整切割將烘干的坯件進(jìn)行表面修整、上車床進(jìn)行形狀切割，達(dá)到產(chǎn)品圖紙要求后再烘干，烘干時間5小時，得預(yù)成品；(五)燒結(jié)將預(yù)成品放于石墨承燒板上，再在預(yù)成品表面加覆預(yù)成品質(zhì)量15%的高純硅粉真空燒結(jié)，燒結(jié)時間3小時，燒結(jié)溫度1800°C，得成品；(六)檢測將成品通上IlOV電源，檢查其發(fā)熱均勻度，采用電阻測定儀對其進(jìn)行電阻值檢測。實施例只是為了便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容或依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上方案所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，其特征在于包括碳化硅、炭黑和水基粘結(jié)劑，其質(zhì)量百分比為碳化硅93-97%，炭黑2-4%，水基粘結(jié)劑1-3%，所述碳化硅的的純度 ^ 99. 5%，粒度1. 2-110微米；所述水基粘結(jié)劑為熱固形水溶膠，所述水基粘結(jié)劑的粘度 ^ 5000厘泊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，其特征在于所述水基粘結(jié)劑為高分子水溶膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，其特征在于所述水基粘結(jié)劑為有機聚合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，其特征在于所述水基粘結(jié)劑為甲基纖維素。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，其特征在于所述水基粘結(jié)劑為羚甲基纖維素。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟(一)混料將上述原料碳化硅、炭黑、水基粘結(jié)劑加入攪拌機，再配以原料總質(zhì)量 7-9%的水?dāng)嚢?，攪拌時間50-70分鐘，然后以噴霧造粒方式將原料加工成顆粒狀；(二)成型將造粒好的原料按產(chǎn)品要求稱重，然后加入模具進(jìn)行壓制，密度>2. 65g/ cm3，然后脫模；(三)烘干將壓制成型的坯件放入烘箱烘干，烘干時間10-14小時，烘干溫度 120-160°C ；(四)修整切割將烘干的坯件進(jìn)行表面修整、切割，達(dá)到產(chǎn)品圖紙要求后再烘干，烘干時間4-6小時，得預(yù)成品；(五)燒結(jié)將預(yù)成品放于承燒板上，再在預(yù)成品表面加覆預(yù)成品質(zhì)量12-18%的硅粉真空燒結(jié)，燒結(jié)時間2-4小時，燒結(jié)溫度1700-1900°C，得成品；(六)檢測將成品通上IlOV電源，檢查其發(fā)熱均勻度，采用電阻測定儀對其進(jìn)行電阻值檢測。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種點火器用片狀碳化硅發(fā)熱元件，包括碳化硅、炭黑和水基粘結(jié)劑，其質(zhì)量百分比為碳化硅93-97％，炭黑2-4％，水基粘結(jié)劑1-3％，所述碳化硅的純度≥99.5％，粒度1.2-110微米；所述水基粘結(jié)劑為熱固形水溶膠，所述水基粘結(jié)劑的粘度≥5000厘泊；其生產(chǎn)工藝，包括以下步驟混料、成型、烘干、修整切割、燒結(jié)、檢測。該片狀碳化硅發(fā)熱元件各項性能指標(biāo)達(dá)到國外進(jìn)口同類產(chǎn)品水平，代替進(jìn)口，降低了燃?xì)鉅t、熱水器等生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)成本。
文檔編號H05B3/14GK102469636SQ20101055238
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者葉明華 申請人:泰州市環(huán)能硅碳棒制造有限公司