[发明专利]一种电热膜的制造方法和所制成的电热膜

说明书

本发明与电热材料有关，涉及制备一种半导体电热薄膜的工艺配方及加工技术的改进。

电热膜加热器的问世，克服了电热丝加热器不均匀、传热慢、热效率低等缺陷，热效率提高了30-50％，由于电热膜不产生明火，所以使用起来比电热丝安全，其使用寿命也长得多。

一种涂料型电热膜，以石墨粉、金属细粉、导电化合物细粉及绝缘漆等为主要材料，直接喷涂在底材上，在实际使用中这种膜容易破裂脱落、击穿、不宜干烧，而且使用寿命短。CN85201753专利推出一种半导体加热膜，以SnO₂为主要材料，由这种电热膜制成的加热器，工作温度只有150℃左右。CN1033225A专利提出一种掺锑和硼的二氧化锡电热膜，在400℃—900℃下喷涂含有锑和硼的四氯化锡溶液，制成的半导体电热膜，其工作温度可达350℃—500℃。CN1051059A也推出一种掺镉的二氧化锡电热膜，在480℃—650℃下浸渍涂层，制取半导体加热膜，进一步改进了这种半导体电热膜的耐热性能。

现有技术采用喷涂或浸渍涂层的高温热解制取半导体电热膜，这种方法难以保证膜的均匀度，也影响产品的稳定性，产品的成品率低。另外如此制成的半导体电热膜，阻值单一，阻值使用范围窄，而且能耗高，生产环境污染严重。

本发明的目的在于提供一种可制取多种电阻值区段、阻值选择范围宽、均匀度好、稳定性好的半导体电热膜生产技术。

本发明研制的半导体热能转换材料(SemiconducrionJhermal Conversion material，简称STC)的制膜方法，是在低真空度下制膜，在真空度为10⁵—10Pa的装置中，用真空加热熏蒸法把含有三氯化铋，并分别含有三氯化锑或三氯化铁或四氯化钛等阻值调节剂的四氯化锡乙醇处理液，附着于200-380℃的工件表面，热解形成掺有铋，并分别掺有锑或铁或钛的二氧化锡半导体电热膜，所说的处理液的组成(重量％)为：0.1-0.6的三氯化铋，0.3-2.0的阻值调整剂，40-50的四氯化锡及平衡量的乙醇。这里所说的阻值调整剂，是指三氯化锑或三氯化铁或四氯化钛中的一种。

依照上述原则可以配制成多种类型的处理液，用于制造多种阻值区间，适于多种用途的半导体电热膜。一种含有三氯化铋和三氯化锑的四氯化锡乙醇处理液，其组成(重量％)为：0.1-0.5的三氯化铋，0.5-2.0的三氯化锑，44-49的四氯化锡及49-53的乙醇。这种处理液用上述方法可以制成掺有锑、铋的二氧化锡半导体电热膜。它适于制作低阻值的半导体电热膜，最小可以做到Rn为1欧姆，其适用的阻值区间为(Rn)1至500欧姆。

一种含有三氯化铋和三氯化铁的四氯化锡乙醇处理液，其组成(重量％)为：0.1-0.2的三氯化铋，0.2-0.8的三氯化铁，45-50的四氯化锡，49-54的乙醇。用这种处理液按上述方法可以制成掺有铁、铋的二氧化锡半导体电热膜，其Rn电阻可比掺锑的半导体电热膜的电阻提高10倍，其适用的阻值区间为(Rn)100-7000欧姆。

另一种含有三氯化铋和四氯化钛的四氯化锡乙醇处理液，其组成(重量％)为：0.1-0.5的三氯化铋，0.3-1.0的四氯化钛，45-49的四氯化锡和49-54的乙醇。用这种处理液按上述方法可以制成掺有铋和钛的二氧化锡半导体电热膜，其Rn电阻可比掺锑的半导体电热膜的电阻增大20-200倍，其适用的阻值区间为(Rn)1000-12000欧姆。