基于钛酸钡发热材料一体成型电热陶瓷板的制备方法技术

本发明专利技术涉及基于钛酸钡发热材料一体成型电热陶瓷板的制备方法，其特征是首先制备了掺有少量二氧化钛的钛酸钡板，以钛酸钡板为发热元件，采用一体压胚和烧结成型技术，制备了钛酸钡板发热智能电热陶瓷板。该电热陶瓷板由表面层、钛酸钡板发热层、微孔隔热基底层组成，其中，表面层含有碳化硅，其具有很好的导热和绝缘性能；钛酸钡板发热层含有导热性能优异的石墨，有利于热量传递；隔热基底层制得很多微孔和添加隔热性能好的微细二氧化硅气凝胶。本发明专利技术的电热陶瓷板制备方法简单，传热性能良好，具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于钛酸钡发热材料一体成型电热陶瓷板的制备方法
本专利技术涉及电热陶瓷板的制造方法，具体涉及基于钛酸钡发热材料一体成型电热陶瓷板的制备方法。
技术介绍
目前，家庭采暖系统主要有：暖气片式水暖、空调或外置电热丝和地暖等。然而，它们存在一些不足的地方：暖气片式水暖影响房屋装修结构，具有安全隐患；空调能耗较高，易导致空调病；电热丝式取暖容易造成烫伤及火灾，安全隐患极为突出；地暖式采暖电热利用率不高，因此，寻求一种新型的供暖设备具有重要意义。陶瓷地板是一种应用最广泛的地板之一，其具有很多优点，如：耐久、易打扫和易清洗等，陶瓷越来越多地被应用到建筑行业中，随着人们对生活质量需求的提高，陶瓷制品的新功能的开发与设计日益成为研究的焦点，特别是设计出具有保温放热的功能性陶瓷成为当前采暖供热领域的热点。目前，市场上具有保温放热的陶瓷地板存在一些缺点，主要表现有：(1)电热陶瓷板多采用将发热体置于发热管内，将发热管嵌于瓷砖体内部，如：中国专利申请号201611002581.8公布了碳素纤维发热片瓷砖及其生产方法，该瓷砖包括墙砖本体、碳纤维发热片和发热管、聚氨酯泡沫层。(2)有的发热瓷砖采用将瓷砖板与发热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于钛酸钡发热材料一体成型电热陶瓷板的制备方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：步骤一、微孔隔热基底层的制备：通过掺加隔热材料和发泡剂工艺配置的微孔隔热基底层陶泥(粉)，然后平铺于胚体模具底层；步骤二、发热层的制备：将钛酸钡板直接铺设在石棉微孔隔热基底层陶泥(粉)上，并用胚体粉料均匀覆盖，其施料厚度为胚体模具总厚度的0.4～0.6，平整后压胚；步骤二所述钛酸钡板的制备方法为：称取适量的钛酸钡和二氧化钛粉体，放入研磨机中研磨1～3h；然后，在常压下将混合物放入马弗炉中脱碳，脱碳时间为5～7h，脱碳温度为1100～1200℃，脱碳结束后自然冷却；混合料取出，加入粘结剂聚乙烯醇，均匀混合后将其...

【技术特征摘要】
1.基于钛酸钡发热材料一体成型电热陶瓷板的制备方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：步骤一、微孔隔热基底层的制备：通过掺加隔热材料和发泡剂工艺配置的微孔隔热基底层陶泥(粉)，然后平铺于胚体模具底层；步骤二、发热层的制备：将钛酸钡板直接铺设在石棉微孔隔热基底层陶泥(粉)上，并用胚体粉料均匀覆盖，其施料厚度为胚体模具总厚度的0.4～0.6，平整后压胚；步骤二所述钛酸钡板的制备方法为：称取适量的钛酸钡和二氧化钛粉体，放入研磨机中研磨1～3h；然后，在常压下将混合物放入马弗炉中脱碳，脱碳时间为5～7h，脱碳温度为1100～1200℃，脱碳结束后自然冷却；混合料取出，加入粘结剂聚乙烯醇，均匀混合后将其注入模具中，对模具施加200～400MPa的压力进行挤压，得到5mm(厚)*40mm(长)*20mm(宽)的生料板；生料板在1300～1400℃烧结3～4h，自然冷却即制得钛酸钡板；步骤三、铺设方式与结构设计：把钛酸钡板平铺在微孔隔热基底层平面上；钛酸钡板电热层中的温度传感器预留空腔及导线槽规格及设计，针孔状温度传感器置于空腔内部，钛酸钡板的两端预埋至电极端子孔位置，并由外接铜丝导线沿导线槽连接至智能数据控制装置；步骤四、压胚与烧结成型：分层布料完成后，在模具中进行压胚或定型，其中粉料胚体压胚条件为压强不低于30MPa，压胚或定型完成后出模得半成品，干燥后放入窑炉烧结得到成品；步骤五、表面层的制备：称取适量陶瓷釉料的原料，其组成为：20～22％的钾长石，3～5％的烧滑石，6～8％的方解石，6～8％的球土，20～22％的烧高岭土，24～26％的熔块，0.8～1.2％的烧氧化锌，0.8～1.2％的烧氧化铝，10～15％的碳化硅，将称量好的陶瓷釉料原料放入到球磨机中进行球磨，球磨时间1～3h，然后加入占釉料总质量2～4％的葡萄糖，再次球磨1～3h，得到的釉浆施加在步骤四制备的陶瓷坯体上，经干燥后在1000～1400℃下烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：董雄伟，陈悟，朱立成，唐彬，王训该，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42