一种可伸缩柔性电致发热结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可伸缩柔性电致发热结构，属于电加热材料技术领域，能够解决现有电致发热结构抗弯折性能差、发热性能波动大的问题。所述可伸缩柔性电致发热结构包括柔性发热体、热熔胶层及弹性绝缘层；所述弹性绝缘层通过所述热熔胶层粘接在所述柔性发热体外围，所述柔性发热体包括碳纳米管多孔加热薄膜和可伸缩网状电极，所述碳纳米管多孔加热薄膜相对的两侧分别连接有所述可伸缩网状电极，所述可伸缩网状电极可沿其轴向方向和横向方向反复拉伸，所述可伸缩网状电极与外部电源连接，所述柔性发热体、所述可伸缩网状电极和所述外部电源之间形成电路回路。述外部电源之间形成电路回路。述外部电源之间形成电路回路。

【技术实现步骤摘要】
一种可伸缩柔性电致发热结构


[0001]本技术涉及一种可伸缩柔性电致发热结构，属于电加热材料


技术介绍

[0002]电加热材料是利用电流热效应而产生热能的材料，在民用和工业上有广泛应用。普通的电加热材料可分为金属电加热材料和非金属电加热材料两类。其中，金属类电热材料主要包括贵金属(Pt)、高温熔点金属(W、Mo、Ta、Nb)及其合金、镍基合金和铁系合金。非金属电热材料包括碳纤维、碳化硅、铬酸镧、氧化锆和二硅化钼等。单纯的金属电热体和非金属电热材料都存在一些问题，比如，高温抗蠕变性能和室温韧性较低，抗弯折、抗揉搓等柔性能力均不理想，尤其是金属类电热材料具有抗腐蚀性能差、电路集成制造过程依赖于强酸刻蚀而存在安全隐患等缺点。
[0003]近年来，碳纳米管、石墨烯等纳米碳材料因在力学、电学、热学、化学稳定性等方面均表现出优异的性能，也逐渐被应用于制备电加热材料及元件，并越来越受到研究人员的青睐。目前已有较多关于基于碳纳米管膜、碳纳米管纤维等的面热源、线热源、电热织物等的报道。但是，现有的电致发热结构还存在抗弯折性能差、发热性能波动大的问题。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种可伸缩柔性电致发热结构，能够解决现有电致发热结构抗弯折性能差、发热性能波动大的问题。
[0005]本技术提供了一种可伸缩柔性电致发热结构，包括柔性发热体、热熔胶层及弹性绝缘层；
[0006]所述弹性绝缘层通过所述热熔胶层粘接在所述柔性发热体外围；
[0007]所述柔性发热体包括碳纳米管多孔加热薄膜和可伸缩网状电极；
[0008]所述碳纳米管多孔加热薄膜相对的两侧分别连接有所述可伸缩网状电极；
[0009]所述可伸缩网状电极可沿其轴向方向和横向方向反复拉伸；
[0010]所述可伸缩网状电极与外部电源连接；
[0011]所述柔性发热体、所述可伸缩网状电极和所述外部电源之间形成电路回路。
[0012]可选的，所述可伸缩网状电极由微米级的导电丝线编织而成。
[0013]可选的，所述导电丝线包括碳纳米管纤维、石墨烯纤维和金属丝中的一种。
[0014]可选的，所述碳纳米管多孔加热薄膜的方阻为0.3
‑
30Ω/
□
。
[0015]可选的，所述碳纳米管多孔加热薄膜由碳纳米管丝束编织而成。
[0016]可选的，每一所述碳纳米管丝束的直径为1
‑
3μm，长度为500
‑
2000μm。
[0017]可选的，所述碳纳米管多孔加热薄膜为两个；
[0018]所述可伸缩网状电极包括第一可伸缩电极、第二可伸缩电极和第三可伸缩电极；
[0019]所述第一可伸缩电极连接两所述碳纳米管多孔加热薄膜的同侧端部，两所述碳纳米管多孔加热薄膜的另一端分别与所述第二可伸缩电极和所述第三可伸缩电极连接；
[0020]所述第二可伸缩电极和所述第三可伸缩电极分别与所述外部电源的正极和负极连接。
[0021]可选的，所述电致发热结构还包括第一导线与第二导线，所述第二可伸缩电极与所述外部电源的正极通过所述第一导线连接，所述第三可伸缩电极与所述外部电源的负极通过所述第二导线连接。
[0022]可选的，所述第一导线与所述第二导线均为弹性导线。
[0023]可选的，所述第一导线与所述第二可伸缩电极之间、以及所述第二导线与所述第三可伸缩电极之间均通过电胶粘接或通过锡焊焊接。
[0024]本技术能产生的有益效果包括：
[0025]相比于现有的电致发热结构，本技术的可伸缩柔性电致发热结构柔性更好、伸缩性更强、发热稳定性更好，适用于弹性发热场景。
附图说明
[0026]图1为本技术实施例提供的一种可伸缩柔性电致发热结构的结构示意图；
[0027]图2为本技术实施例提供的一种柔性发热体的结构示意图；
[0028]图3为本技术实施例提供的可伸缩网状电极的结构示意图；
[0029]图4为本技术实施例提供的另一种柔性发热体的结构示意图。
[0030]部件和附图标记列表：
[0031]1、柔性发热体；11、碳纳米管多孔加热薄膜；12、可伸缩网状电极；121、第一可伸缩电极；122、第二可伸缩电极；123、第三可伸缩电极；2、热熔胶层；3、弹性绝缘层；4、外部电源；5、第一导线；6、第二导线。
具体实施方式
[0032]下面结合实施例详述本技术，但本技术并不局限于这些实施例。
[0033]本技术实施例提供了一种可伸缩柔性电致发热结构，如图1所示，可伸缩柔性电致发热结构包括柔性发热体1、热熔胶层2及弹性绝缘层，弹性绝缘层通过热熔胶层2粘接在柔性发热体1外围。
[0034]如图1、图2所示，柔性发热体1包括碳纳米管多孔加热薄膜11和可伸缩网状电极12，碳纳米管多孔加热薄膜11相对的两侧分别连接有可伸缩网状电极12。
[0035]具体的，碳纳米管多孔加热薄膜11的方阻为0.3
‑
30Ω/
□
。碳纳米管多孔加热薄膜11由碳纳米管丝束编织而成，每一碳纳米管丝束的直径为1
‑
3μm，长度为500
‑
2000μm。
[0036]如图3所示，可伸缩网状电极12可沿其轴向方向和横向方向反复拉伸，可伸缩网状电极12与外部电源4连接，柔性发热体1、可伸缩网状电极12和外部电源4之间形成电路回路。
[0037]具体的，可伸缩网状电极12由微米级的导电丝线编织而成，导电丝线包括碳纳米管纤维、石墨烯纤维和金属丝中的一种。
[0038]如图2所示，本技术其中一实施例中，碳纳米管多孔加热薄膜11为一个，可伸缩网状电极12为两个，且两可伸缩网状电极12设置在碳纳米管多孔加热薄膜11两端，外接电源的正极与负极分别与两可伸缩网状电极12连接。
[0039]如图4所示，本技术另一实施例中，碳纳米管多孔加热薄膜11为两个，可伸缩网状电极12包括第一可伸缩电极121、第二可伸缩电极122和第三可伸缩电极123。
[0040]第一可伸缩电极121连接两碳纳米管多孔加热薄膜11的同侧端部，两碳纳米管多孔加热薄膜11的另一端分别与第二可伸缩电极122和第三可伸缩电极123连接。
[0041]第二可伸缩电极122和第三可伸缩电极123分别与外部电源4的正极和负极连接。
[0042]具体的，电致发热结构还包括第一导线5与第二导线6，第二可伸缩电极122与外部电源4的正极通过第一导线5连接，第三可伸缩电极123与外部电源4的负极通过第二导线6连接。且第一导线5与第二可伸缩电极122之间、以及第二导线6与第三可伸缩电极123之间均通过电胶粘接或通过锡焊焊接。
[0043]第一导线5与第二导线6均为弹性导线。
[0044]相比于现有的电致发热结构，本实用新本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可伸缩柔性电致发热结构，其特征在于，包括柔性发热体、热熔胶层及弹性绝缘层；所述弹性绝缘层通过所述热熔胶层粘接在所述柔性发热体外围；所述柔性发热体包括碳纳米管多孔加热薄膜和可伸缩网状电极；所述碳纳米管多孔加热薄膜相对的两侧分别连接有所述可伸缩网状电极；所述可伸缩网状电极可沿其轴向方向和横向方向反复拉伸；所述可伸缩网状电极与外部电源连接；所述柔性发热体、所述可伸缩网状电极和所述外部电源之间形成电路回路。2.根据权利要求1所述的电致发热结构，其特征在于，所述可伸缩网状电极由微米级的导电丝线编织而成。3.根据权利要求2所述的电致发热结构，其特征在于，所述导电丝线包括碳纳米管纤维、石墨烯纤维和金属丝中的一种。4.根据权利要求1所述的电致发热结构，其特征在于，所述碳纳米管多孔加热薄膜的方阻为0.3
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30Ω/
□
。5.根据权利要求1所述的电致发热结构，其特征在于，所述碳纳米管多孔加热薄膜由碳纳米管丝束编织而成。6.根据权利要求5所述的电致发热结构，其特征在于，每一所述碳纳米管丝束的直径为1
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【专利技术属性】
技术研发人员：佟建华，侯星云，
申请(专利权)人：北京碳垣新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：