[发明专利]氮化硅发热片的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及电热材料，尤其涉及一种氮化硅发热片的制作方法。

背景技术

目前国内市场上已有使用氮化硅作为发热体的即热式电热水器和即热式水龙头供应。快速电热水器结合燃气热水器和贮水式电热水器具有快速加热、可持续供热水、体积小巧、安全而环保等优点。氮化硅发热体加热速度快，无需等待即可持续使用，热水使用率几乎是100％，省电节能，发热管也不易结垢，使用寿命更长。现有的氮化硅发热体通常为一个一次性烧结成为一体的发热片，采用在氮化硅粉料中埋电热丝，然后在模具中一次性烧结成型。这种工艺所生产的氮化硅发热片容易形成烧结应力，在使用过程中容易断裂。另外一种加工方式为在软体的氮化硅生料上表面印刷电热膜，然后再进行烧结，构成氮化硅陶瓷发热片，氮化硅生料和电热膜在共烧时，气氛难于控制，合格率低。

在专利99113534.2中公开了一种氮化硅发热体及其制造方法，采用氮化硅作为发热片，以钨丝为发热源，经热压烧结而成，其发热片材料的配比如下(重量百分数)：氮化硅82％～93％，三氧化二铝0.1％～5％，三氧化二钇4％～8％，氮化铝3％～5％。这种氮化硅发热体的导热性能还不太高，热效率有待进一步提高，温差范围还不太宽，热震性能也有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种氮化硅发热片的制作方法，其采用特制的组份配制流延浆料，通过流延成型法工艺制作，不仅制作工艺简单，且制作的氮化硅发热片品质较高；

本发明的另一目的在于，提供一种氮化硅发热片的制作方法，该方法制作流程简单，过程易控，且生产的氮化硅发热片合格率高，具有较高的导热性能和热震性能。

为实现在上述目的，本发明提供一种氮化硅发热片的制作方法，该方法包括：

步骤1、制备流延浆料：按重量份计，将氮化硅88～92份、三氧化二铝6.5～8.5份、及三氧化二钇1.5～3.5份混合配制流延浆料；

步骤2、采用流延成型法对上述流延浆料进行流延，待干燥后制得素胚；

步骤3、提供钨浆，利用钨浆在一素胚的相应位置处印刷出作为发热源的钨丝，然后将另一素胚对齐扣在上面，形成素胚组合；

步骤4、真空封装：采用塑料膜对上述素胚组合进行真空封装；

步骤5、热等静压：将塑料膜封装后的素胚组合放到等静压机内75～85℃的液体里，并加上130～160个大气压，素胚微熔粘结；

步骤6、预烧结：先加热到600℃，真空度小于或等于20Pa，持续10小时，进行真空排胶；然后充氮气，加热到1400℃～1440℃，持续6小时；

步骤7、气压炉烧结：充氮气，在5个大气压力下，加热到1830℃，持续10小时；

步骤8、冷却制得氮化硅发热片。

所述步骤1中，流延浆料按重量份计还包括：石蜡1.1～1.7份、微晶蜡1.1～1.7份、硬脂蜡0.1～0.3份、及塑胶6.5～7.5份。

所述塑胶选用PE、PP、HIPS、PET其中的一种或其组合。

所述流延浆料采用球磨的方法进行均匀混合。

所述步骤2中，采用流延机对流延浆料进行流延，同时在60～120℃下干燥1～2小时，制得氮化硅发热片的素胚。

本发明的有益效果：本发明提供的氮化硅发热片的制作方法，采用特制的组份配制流延浆料，并通过流延成型法工艺制作，其制作流程简单、操作过程易控；利用该方法制作的氮化硅发热片，其成品的合格率较高，具有较高的导热性能，热效率较高，该氮化硅同时还具有较高的热震性能。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为本发明氮化硅发热片制作方法的流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其装饰效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

如图1所示，本发明提供一种氮化硅发热片的制作方法，该方法包括如下步骤：