一种PTC稀土厚膜电路智能电热元件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种PTC稀土厚膜电路智能电热元件，其特征在于，它包括金属基板及其上设置的稀土厚膜介质层和弯曲盘绕的稀土厚膜电阻电路、PTC厚膜电路热敏电阻，PTC厚膜电路热敏电阻连接有稀土厚膜电极。本实用新型专利技术目前高低压、交直流均能启动、体积小，表面热负荷大，热效率高，热启动快，温度场均匀可分级自控，导热性能优良、抗热冲击能力强，具有远红外功能，易于加工，绿色、低碳环保、安全可靠，广泛适应太阳能、风能、锂离子电池等新能源要求的新型智能电加热元件系列产品。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及厚膜电路电热元件
，更具体的是涉及一种PTC稀土厚膜电路电热元件。
技术介绍
随着电子技术的迅猛发展，热敏电阻的应用领域日益增多。PTC厚膜电路热敏电阻即采用厚膜电路制作工艺融合热敏电阻独特控制性质结合厚膜电阻电路而制作的厚膜电路智能电热元件。这一理论概念《PTC厚膜电路可控电热元件》国家专利(已获得PCT授权)，早在2004年以前已经提出，并且得以推广应用。PTC热敏电阻厚膜电路，不但具有热敏电阻一般特性，而且由于其材料的组成及工艺的独特性，又使其具有一般热敏电阻所没有·的独特优良性能。它可以厚膜电路的形式和厚膜电阻电路叠加或处于同一平面内，来控制厚月旲电路电热兀件的温度，使控制精度和灵敏度得以大幅度提闻。又可单独以厚I旲电路形式做成可控电热元件。因而在很多领域尤其在军工领域有着重要的应用。迄今为止，国内外绝大部分具有(PTC)效应的热敏电阻仍是BaTi03陶瓷掺杂制备而成，由于其室温电阻率高，因而在大电流容量下的应用受到了限制，同时由于其材料本身和工艺缺陷，导致功率衰竭等先天问题，目前应用范围受限。正温系数PTC热敏电阻元件因其制作工艺性差，元件灵敏度低，大多在微电子领域使用，难以在电热领域大面积推广。
技术实现思路
本技术的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种加热温度场均匀可分级自控、热响应快、功率密度大、设计灵活、结构紧凑、节能环保、安全可靠外，还具有高温远红外功能的PTC稀土厚膜电路智能电热元件。本技术是采用如下技术解决方案来实现上述目的一种PTC稀土厚膜电路智能电热元件，其特征在于，它包括金属基板及其上设置的稀土厚膜介质层和弯曲盘绕的稀土厚膜电阻电路、PTC厚膜电路热敏电阻，PTC厚膜电路热敏电阻连接有稀土厚膜电极。作为上述方案的进一步说明所述PTC厚膜电路热敏电阻，是以厚膜电路的形式和稀土厚膜电阻电路叠加或处于同一平面内，来控制厚膜电路电热元件的温度，使控制精度和灵敏度得以大幅度提高。所述PTC厚膜电路热敏电阻单独以厚膜电路形式做成可控电热元件。所述金属基板为铁素体lCrl5\lCrl7\00Crl8Mo2系列不锈钢基板。所述PTC厚膜电路热敏电阻由PTC厚膜电路热敏电阻浆料制成，稀土厚膜电阻电路由稀土介质浆料和稀土电极浆料制成。所述PTC厚膜电路热敏电阻由PTC厚膜电路热敏电阻浆料制成，稀土厚膜电阻电路由稀土介质浆料和稀土电极浆料制成。所述稀土介质浆料由固相成分与有机溶剂载体组成，其重量比为65 : 35 ^ 8515 ;固相成分为SiO2 Al2O^CaCTB2O3 La2O3稀土氧化物系微晶玻璃，重量配比为SiO2 30 65 %、Al2O3 5 26 %、CaO 15 38 B2O3 2 16 %、La2O3 O . 3 15 %。Co2O3 O . 05 6 % ;晶核剂为TiO2 I 10 %、ZrO : I "10 % ;溶剂载体配比为丁基卡必醇66 89 %、柠檬酸三丁醋5 15%、乙基纤维素0.5 10 %、氢化蓖麻油O. I 5%、卵磷脂O. 1飞% ;稀土氧化物为镧、铈、钕、钷、钆、铒、钪、钇和氧化铽中的一种或多种。所述PTC厚膜电路热敏电阻浆料，由二氧化钌、氧化铜、氧化钇复合粉和微晶玻璃粉及有机载体组成，二氧化钌、氧化铜、氧化钇与有机载体的重量比为65 85 : 35 15;二氧化钌、氧化铜、氧化钇复合粉与微晶玻璃粉组成固相成分，固相成分中二氧化钌、氧化铜、氧化钇复合粉与微晶玻璃的重量比为75 55 : 25 45 ;二氧化钌、氧化铜、氧化钇复合粉中的二氧化钌、氧化铜、氧化钇粉的重量比为75 59:15 40. 5 : 10 O. 5, 二氧化钌、氧化铜、氧化钇复合粉的粒径为0. 30—1. Oym;微晶玻璃粉为=CaCTSiO2 Al2O3 B2O3 Bi2O3 La2 O3的稀土氧化物系微晶玻璃；各氧化物重量比=SiO2 20 60 %、Al2O35 35 %、CaO 10 350%、Bi2O3IO 30 %、B2O3 Γ 10 La2O3 O. 3 8 % ;晶核剂为TiO2I 8 %、Zr02l 10 %;有机载体各组分的重量比松油醇68 78 %、柠檬酸三丁醋2 18 %、乙基纤维素O .4 9%、硝基纤维素O .4 9%、氢化蓖麻油O . I 6%、卵磷 脂O . I 6% ;上述稀土氧化物为；镧、铈、钕、钷、钆、铒、钪、钇和氧化铽中的一种或几种。所述稀土电极浆料由固相成分与有机溶剂载体组成，重量比为70 90 30^10;固相成分包括银钯钇复合粉与微晶玻璃粉，银钯钇复合粉与微晶玻璃粉重量比为99.4 O. 6 :0. 6 6 ;银钯钇复合粉重量比为0.6 10 99"82 0. 4 8;粒径为3 4!11;有机溶剂载体重量比为松油醇60 98 %、柠檬酸三丁醋1(Γ30 %、乙基纤维素2 10%、硝基纤维素广5 %、氢化蓖麻油O.广5 %、卵磷脂O.广5 微晶玻璃为SiO2 Al2(CCa(TB203、i203 La2O3的稀土、氧化物系微晶玻璃，各氧化物的成分重量比为=SiO220 60 %、A12035 35 %,CaO 10 35 %、B2031 15 %,La2O3 O. 3 15 Bi2O3 10 30 %。晶核剂为Ti02fl0 %,Ζγ02Γ10 %;稀土氧化物为镧、铈、钕、钷、钆、铒、钪、钇和氧化铽中的一种或几种。本技术采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是本技术采用在金属基板上设置稀土厚膜介质层和弯曲盘绕的稀土厚膜电阻电路、PTC厚I旲电路热敏电阻，是对现有技术的进一步升级和提闻，除加热温度场均勻可分级自控、热响应快、功率密度大、设计灵活、结构紧凑、节能环保、安全可靠外，还具有高温远红外功能，该智能电热元件温度适应范围广25—40(TC .高低压(3— 380V)、交直流Ac、Dc均能启动使用，广泛适用于太阳能、风能、锂离子电池等各类新能源领域。附图说明图I为本技术的稀土厚膜介质层结构示意图；图2为本技术的PTC厚I旲电路热敏电阻结构不意图；图3为本技术的稀土厚膜电阻电路结构示意图；图4为本技术电热元件结构示意图。附图标记说明1、金属基板2、稀土厚膜介质层3、稀土厚膜电阻电路4、PTC厚膜电路热敏电阻5、稀土厚膜电极。具体实施方式如图I-图4所示，本技术一种PTC稀土厚膜电路智能电热元件，它包括金属基板I及其上设置的稀土厚膜介质层2和弯曲盘绕的稀土厚膜电阻电路3、PTC厚膜电路热敏电阻4，PTC厚膜电路热敏电阻连接有稀土厚膜电极5。其中，PTC厚膜电路热敏电阻，是以厚膜电路的形式和稀土厚膜电阻电路叠加或处于同一平面内，来控制厚膜电路电热元件的温度，使控制精度和灵敏度得以大幅度提高。或是以厚膜电路形式做成可控电热元件。PTC厚膜电路热敏电阻单独以厚膜电路形式做成可控电热元件。金属基板为铁素体lCrl5\lCrl7\00Crl8Mo2 系列不锈钢基板。所述PTC厚膜电路热敏电阻由PTC厚膜电路热敏电阻浆料制成，稀土厚膜电阻电路由稀土介质浆料和稀土电极浆料制成。所述稀土介质浆料由固相成分与有机溶剂载体组成，其重量比为65 : 35 ^ 8515本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PTC稀土厚膜电路智能电热元件，其特征在于，它包括金属基板及其上设置的稀土厚膜介质层和弯曲盘绕的稀土厚膜电阻电路、PTC厚膜电路热敏电阻，PTC厚膜电路热敏电阻连接有稀土厚膜电极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王克政，
申请(专利权)人：王克政，
类型：实用新型
国别省市：