[发明专利]一种陶瓷加热体

说明书

本发明提供一种电子烟用陶瓷加热体，包括：陶瓷芯棒，在所述陶瓷芯棒的表面设置有加热电路，在所述陶瓷芯棒和加热电路外设置有陶瓷导热层，所述陶瓷导热层的导热率大于所述陶瓷芯棒的导热率；所述加热电路是采用真空磁控溅射工艺整面镀膜然后再激光蚀刻线路而成型的。通过在陶瓷芯棒和加热电路外溅射一层陶瓷导热层，陶瓷导热层的导热率大于陶瓷芯棒的导热率，在一定程度上平衡陶瓷加热体表面的热分布，使陶瓷加热体表面温度均匀；加热电极上方仅有一层陶瓷导热层需要进行加热，可以大幅提升升温速度；同时，导热层的存在降低了对陶瓷芯棒热导率的要求，使其可采用低热导率材料，减少热量通过陶瓷芯棒向端部传递，从而可以降低焊线区温度。

技术领域

本发明涉及电子烟技术领域，尤其涉及一种陶瓷加热体。

背景技术

由于低温烘烤电子烟具有不燃烧、不产生一氧化碳等有毒物质等优点，近年来在全球范围内得到了迅猛发展；而陶瓷加热体做为其核心部件，决定着电子烟的整体设计和性能质量水平。目前市面上的电子烟陶瓷加热体，根据其外型的不同，分为管状、片状、针状三大类，主要是采用氧化铝或氧化锆陶瓷来制作，配合高温烧成的钨浆、钼浆、铂浆、金浆等作为电极材料。

早期产品主要采用氧化铝进行制作，但因氧化铝导热系数高(导热系数:25-36W/m.K)，热量向非加热区传导快，导致其存在着升温速度慢、功耗高、底部焊线位置的温度过高等缺陷；部分产品为了解决底部焊线位置的温度过高等问题，设置了隔热法兰盘等结构，造成了结构复杂化、外形不美观和成本上升。

另有部分现有技术采用氧化锆材料进行产品制作，常用的3Y氧化锆的热导率约为2.09W/m.K，较氧化铝有明显的下降，可有效的解决氧化铝材料产品存在的升温慢、功耗高、焊线区温度高的问题；但同时也带来了加热体表面温度分布非常不均匀的情况。

而且氧化铝、氧化锆材料需要在1400℃以上高温进行烧结，能配合其使用的高温电极浆料主要有钨浆、金浆、铂浆等，但钨浆需要在惰性气氛或还原气氛下烧结，对工艺要求较高；铂浆、金浆等可以在氧化气氛下烧结，但材料本身成本昂贵。

同时，采用氧化铝制作的加热针存在升温速度慢(8～10秒升到350℃)、焊接区温度高(高于100℃)、功耗高的缺点，并且产品表面的温度差较大(10秒内温差在20～40℃)；而采用氧化锆陶瓷来制作加热针，虽然可以提升产品的升温速度(5秒左右升温到350℃)、降低产品焊线区的温度(小于100℃)，但产品的温度差却增大了(10秒内温差50℃以上)；而采用氧化铝和氧化锆的混合物对热导率的影响不大，也无法解决上述问题。

综上所述，现有技术中缺乏一种升温速度快、表面温度差异小且焊线区温度低的针状加热体。

发明内容

本发明为了解决现有技术中缺乏一种升温速度快、表面温度差异小且焊线区温度低的针状加热体的问题，提供一种电子烟用陶瓷加热体。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下所述：

一种陶瓷加热体，包括：陶瓷芯棒，在所述陶瓷芯棒的表面设置有加热电路，在所述陶瓷芯棒和加热电路外设置有陶瓷导热层，所述陶瓷导热层的导热率大于所述陶瓷芯棒的导热率；所述加热电路是采用真空磁控溅射工艺整面镀膜然后再激光蚀刻线路而成型的。

在本发明的一些实施例中，还具有如下特征：

所述陶瓷导热层为氮化铝或氮化硅类的高导热绝缘陶瓷。

所述陶瓷导热层是通过真空磁控溅射镀膜工艺在陶瓷芯棒和加热电路表面真空镀膜而成型的。

还包括测温电路，所述测温电路和所述加热电路设置在所述陶瓷芯棒的表面。

所述测温电路和所述加热电路一起通过溅射、激光蚀刻方式成型在所述陶瓷芯棒表面。