一种管筒形小型加热元器件制造技术

本发明专利技术公开了一种管筒形小型加热元器件，包括管筒状的管件，管件的外壁上包覆有涂层，涂层的外部设置有电极层，电极层位于管件的两端；管件的基材为绝缘且耐高低温的石英材料；涂层为环保纳米远红外发热材料涂层。本发明专利技术一是采用四氯化锡、氧化锡、三氯化锑、四氯化钛、五水硫酸铜和氯化锗配合，各组分的分子之间产生能带匹配，金属元素的最外层电子之间产生交互跃迁，相互促进，提高了电能热能的转换效率，降低能耗，达到较好的发热效果；二是远红外加热元器件，通电后，让纳米微分子共振摩擦，产生布朗运动，远红外发热体的功能膜层，与导电膜层配合使用，从而使电能热能转换效率较高，提高能量利用率，降能耗，达到较好的发热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种管筒形小型加热元器件
本专利技术涉及远红外加热
，尤其涉及一种管筒形小型加热元器件。
技术介绍
远红外线是指6μm-15μm波段的红外线，它对人体有极强的保健作用，并且对风湿性关节炎有极好的缓解作用，能促进人体微循环，促进人体内钙的生成及吸收，有舒筋活血之功效，被誉为“生命之光”。随着科技的发展，由远红外线衍生出的远红外发热体被越来越多的应用到了保健、理疗产品中，如远红外磁料枕等，但由于电能转换热能的效率，即电能转换远红外辐射的效率较低、耗能较大、不能小型化，目前的远红外发热体的发热效果始终不够理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种管筒形小型加热元器件。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种管筒形小型加热元器件，包括管筒状的管件，所述管件的外壁上包覆有涂层，所述涂层的外部设置有电极层，所述电极层位于管件的两端；所述管件的基材为绝缘且耐高低温的石英材料；所述涂层为环保纳米远红外发热材料涂层。优选的，所述涂层的原料按照质量百分比包括：氯化锡12～28份、氧化锡5～15份、三氯化锑0.5～10份、四氯化钛0.5～5份、五水硫酸铜20～65份、氯化锗1～15份、盐酸0.5～8份。优选的，所述涂层的制备过程包括以下步骤：S1混合溶解；取适量溶剂，将12～28份氯化锡、5～15份氧化锡、0.5～10份三氯化锑、0.5～5份四氯化钛、20～65份五水硫酸铜混合，再加入1～15份氯化锗、0.5～8份盐酸，混合均匀；S2导电形成电子迁移；将S1这种的混合溶液均匀添加到导电膜上，对导电膜通电30min，再断电。优选的，在S2导电形成电子迁移步骤中，在1～20min过程中，导电膜的通电电流大于20～30min的通电电流。优选的，所述电极层使用的是纳米银材质。优选的，所述管件的石英材料为半透明磨砂刚性材料。优选的，所述涂层镀膜到管件上的工艺过程为印刷和氧化离子溅镀膜工艺中的一种。本专利技术的有益效果为：本专利技术中，一是本专利技术采用四氯化锡、氧化锡、三氯化锑、四氯化钛、五水硫酸铜和氯化锗配合，各组分的分子之间产生能带匹配，金属元素的最外层电子之间产生交互跃迁，相互促进，提高了电能热能的转换效率，降低能耗，达到较好的发热效果；二是远红外加热元器件，通电后，让纳米微分子共振摩擦，产生布朗运动，远红外发热体的功能膜层，与导电膜层配合使用，从而使电能热能转换效率较高，提高能量利用率，降能耗，达到较好的发热效果。附图说明图1为本专利技术所述加热元器件的结构示意图；图2为本专利技术所述加热元器件的能量转换效率对比表。图中标号：1管件，2电极层，3涂层。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1和图2，一种管筒形小型加热元器件，包括管筒状的管件1，管件1的外壁上包覆有涂层2，涂层2的外部设置有电极层3，电极层3位于管件1的两端；管件1的基材为绝缘且耐高低温的石英材料；涂层2为环保纳米远红外发热材料涂层。在本实施例中，涂层2的原料按照质量百分比包括：氯化锡12～28份、氧化锡5～15份、三氯化锑0.5～10份、四氯化钛0.5～5份、五水硫酸铜20～65份、氯化锗1～15份、盐酸0.5～8份。在本实施例中，涂层2的制备过程包括以下步骤：S1混合溶解；取适量溶剂，将12～28份氯化锡、5～15份氧化锡、0.5～10份三氯化锑、0.5～5份四氯化钛、20～65份五水硫酸铜混合，再加入1～15份氯化锗、0.5～8份盐酸，混合均匀；S2导电形成电子迁移；将S1这种的混合溶液均匀添加到导电膜上，对导电膜通电30min，再断电。由四氯化锡、氧化锡、三氯化锑、四氯化钛、五水硫酸铜和氯化锗中的金属元素具有合适的能带，与导电膜配合使用，通电后，金属元素的外层电子获得能量跃迁至较高能级的能带，后迁回低能级的能带，即返回稳定状态，产生远红外辐射。在本实施例中，在S2导电形成电子迁移步骤中，在1～20min过程中，导电膜的通电电流大于20～30min的通电电流。配合上述金属元素的外层电子迁移过程，在迁移到高能带过程，通入较大的电流促进金属元素外层电子的能带移动，在迁移到低能带的过程就就可以通入小电流，维持10min左右的通入电流，确保金属元素外层电子完成全部迁移，达到稳定态。在本实施例中，电极层3使用的是纳米银材质。纳米银就是将粒径做到纳米级的金属银单质。传统ITO电极材料因其阻值高、刚性强、易折断等缺点，难以满足未来柔性产品的多样化需求。因此纳米银成为了一种良好的材料，其来源广泛、生产成本低廉，又兼具高透光性、高导电性、耐揉搓等，将很好应用在柔性电极领域，因此，本专利技术在这里直接使用纳米银作为电极层3的材料。在本实施例中，管件1的石英材料为半透明磨砂刚性材料。以这种材质提升管件1的稳定性和透热性。在本实施例中，涂层2镀膜到管件1上的工艺过程为印刷和氧化离子溅镀膜工艺中的一种。离子溅射形成干涉膜是增进相间衬度显示组织的新方法。离子溅射镀膜是在部分真空的溅射室中辉光放电，产生正的气体离子；在阴极(靶)和阳极(试样)间电压的加速作用下，荷正电的离子轰击阴极表面，使阴极表面材料原子化；形成的中性原子，从各个方向溅出，射落到试样的表面，于是在试样表面上形成一层均匀的薄膜。这种镀膜方式能均匀地形成薄度较好的薄膜。印刷工艺的工艺方法简单，但是成膜的薄度控制不好。在同样或相近尺寸要求下，本专利技术对现有的远红外加热器件和本专利技术的远红外加热器进行对比，主要测量其能量转换效率，即消耗电量和能提供的热量对比。其中本专利技术的远红外加热器件为样品一、远红外加热器件为样品二。本专利技术的管件1的管径为30cm～50cm。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管筒形小型加热元器件，其特征在于，包括管筒状的管件(1)，所述管件(1)的外壁上包覆有涂层(2)，所述涂层(2)的外部设置有电极层(3)，所述电极层(3)位于管件(1)的两端；所述管件(1)的基材为绝缘且耐高低温的石英材料；所述涂层(2)为环保纳米远红外发热材料涂层。/n

【技术特征摘要】
1.一种管筒形小型加热元器件，其特征在于，包括管筒状的管件(1)，所述管件(1)的外壁上包覆有涂层(2)，所述涂层(2)的外部设置有电极层(3)，所述电极层(3)位于管件(1)的两端；所述管件(1)的基材为绝缘且耐高低温的石英材料；所述涂层(2)为环保纳米远红外发热材料涂层。


2.根据权利要求1所述的一种管筒形小型加热元器件，其特征在于，所述涂层(2)的原料按照质量百分比包括：氯化锡12～28份、氧化锡5～15份、三氯化锑0.5～10份、四氯化钛0.5～5份、五水硫酸铜20～65份、氯化锗1～15份、盐酸0.5～8份。


3.根据权利要求2所述的一种管筒形小型加热元器件，其特征在于，所述涂层(2)的制备过程包括以下步骤：
S1混合溶解；取适量溶剂，将12～28份氯化锡、5～15份氧化锡、0.5～10份三氯化锑、0.5～5份四氯化钛...

【专利技术属性】
技术研发人员：余庚，周云，
申请(专利权)人：东莞市中科智恒新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44