阅读点数:[ 0 ] 文章简介:常规电热膜从介质分类可分有机和无机两类。有机电热膜主要以聚四氟乙烯等有机高分子材料为软介质,分二种:一种是在介质表面印刷电热材料浆料,老化后制得;另一种是将电热材料混合在介质中,拉成薄膜。无机电热膜是将金属或主体价电子为4个的多种金属氧化物、不完全氧化物及分子的混合物渗涂在耐温绝缘介质上制成。最常见的无机电热膜是利用四氯化锡酒精溶液加入氢氟酸或任何适量低价氯盐(如三氯化铋、三氯化镍、三氯化铟等)作还原剂在375℃以上湿空气中利用涂刷法、喷涂法或熏蒸法热分解制得。
1 对电热膜的正确认识 常规电热膜从介质分类可分有机和无机两类。有机电热膜主要以聚四氟乙烯等有机高分子材料为软介质,分二种:一种是在介质表面印刷电热材料浆料,老化后制得;另一种是将电热材料混合在介质中,拉成薄膜。无机电热膜是将金属或主体价电子为4个的多种金属氧化物、不完全氧化物及分子的混合物渗涂在耐温绝缘介质上制成。最常见的无机电热膜是利用四氯化锡酒精溶液加入氢氟酸或任何适量低价氯盐(如三氯化铋、三氯化镍、三氯化铟等)作还原剂在375℃以上湿空气中利用涂刷法、喷涂法或熏蒸法热分解制得。
2 电热膜的寿命与老化规律 许多电热膜产品不被认可的原因是其寿命不稳定、功率衰减快、成品率低及返修率高。一些专利对电热膜寿命或最大平均功率作了定量规定,这是不科学的。其实,电热膜寿命有规律,电热膜寿命与微球浓度(Z)①及介质工艺系数成正比(介质工艺系数由介质成分及成膜工艺决定),与其平均功率、元件工作温度成反比。决定微球浓度Z的主要因素是电热膜的厚度,微球浓度对电热膜的老化规律及寿命影响和最大平均功率实现起主要作用。根据电热膜的寿命规律,其使用寿命一般应在5000~10000小时,必要时可达几万至几十万小时。掌握电热膜寿命及老化规律是实现电热膜产品价值功能及产业化的关键。 电热膜产品的老化与电热膜的Z值基本呈线性关系,Z值越大,老化变化幅度越小。此外,老化与介质材料、电热膜工作温度、平均功率、配方及制作工艺等也有一定关系。单纯追求电热膜老化幅度小会使制作成本增大。理想的老化幅度应在满足该产品功能要求及最低成本的前提下,电热膜功率应呈先略大后略降的变化,最后稳定在初值5%范围内。
3 实现电热膜产业化的关键 具有节能、轻巧、长寿、无明火、起动电流小等主要特性的电热膜技术在国内外多年不能形成多品种产业化的原因,是没有象电热丝一样实现电热膜的元部件化及标准化。产品设计存在盲目性,产品普遍以电热共体形式出现。问题之一是在一种介质材料上制成功电热共体并不一定能在另一种介质材料上再现同一功能。一种成功的电热膜共体结构不可能在所有电热共体产品上套用成功。电热共体产品的另一问题是存在安全隐患,突出表现在以玻璃为介质的电热膜共体产品上。尤其是电热膜玻璃管制作的淋浴器的玻璃转弯接口处的老化,电极的脱落及玻璃的碎裂均可能造成使用者的触电。问题之三是共体电热膜产品很难实现参数一致性,废品率大、成本高。
4 电热膜产品设计及技改原则 最初的电热材料为电热丝,后相继出现电伴热(BBS)、碳化硅(SiC)、热敏元件(PTC)、电热膜和电热膜元部件(DZR)等电热材料,它们各有优缺点,一种电热材料不可能取代另一种,偏面夸大某种电热材料的作用是不科学的,应根据产品的性能要求合理选择电热材料。 电热膜元部件化,制造工艺和配方的不断改进,扩大了电热膜的品种,拉大了性能差距,其标准化制造使成本不断降低。除大量使用有必要自产外,一般企业没必要自制。廉价的,种类繁多的电热膜元部件为各种电热产品的开发提供了更大的选择余地。 如何鉴别电热膜元件的好坏,只要测试一下其技术参数便可一清二楚了。 总之,只要科学选择电热膜元部件,合理设计结构来生产电热膜产品,一定会形成可观的经济和社会效益。
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