[发明专利]一种发热体及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种发热体，其特征在于，包括基体和包覆在所述基体外表面的涂层；其中，所述基体包括硬质相和连续相，所述硬质相包括单相或多相陶瓷，所述连续相包括单一金属或合金；所述涂层用于防止所述发热体氧化。

2.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述单一金属为铬或铝。

3.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述合金为含铬和/或铝的合金。

4.根据权利要求3所述的发热体，其特征在于，所述合金中铬和/或铝的总质量分数为10％～50％。

5.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述涂层为含铬和/或铝的复合涂层。

6.根据权利要求5所述的发热体，其特征在于，所述复合涂层为含铬和/或铝的复合氮化物层。

7.根据权利要求6所述的发热体，其特征在于，所述复合氮化物层中铬和/或铝占金属元素的总原子分数为50％～100％。

8.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述单相陶瓷包括碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、硼化物陶瓷以及氧化物陶瓷中的一种。

9.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述单相陶瓷包括碳化物、氮化物、硼化物以及氧化物中的多种物质形成的单相固溶体陶瓷。

10.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述多相陶瓷包括多种单相陶瓷。

11.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述涂层的厚度为0.5～1.5微米。

12.根据权利要求1所述的发热体，其特征在于，所述发热体的电阻率为0.001～0.05欧姆·厘米。

13.一种制备根据权利要求1～12中任一项所述的发热体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取单相或多相陶瓷粉，以及单一金属或合金粉；

(2)将所述单相或多相陶瓷粉、所述单一金属或合金粉以及添加物粉进行球磨，获取粉末浆料；

(3)烘干所述粉末浆料，获取造粒后的粉料；

(4)将所述造粒后的粉料模压成型后进行烧结，获取所述基体；

(5)将所述基体进行表面涂层，获取所述发热体。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，将所述发热体在研磨机上进行研磨抛光，用于提高所述发热体的表面质量。

15.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，获取所述合金粉时，将包括铬和/或铝的多种金属单质粉末按照一定质量配比加入第一球磨罐中，密封后通入氩气，然后在所述第一球磨罐内进行机械合金化；

其中，所述第一球磨罐的球料比为15:1～25:1，转速为300～500转每分钟，球磨时间为48～96小时。

16.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述机械合金化完成后，向所述第一球磨罐中添加硬脂酸继续球磨，球磨时间为0.5～4小时。

17.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述铬和/或铝单质粉末的总质量分数为10％～50％。

18.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，将所述单相或多相陶瓷粉、所述单一金属或合金粉以及所述添加物粉加入第二球磨罐中，添加无水乙醇后在所述第二球磨罐中进行球磨；

其中，所述第二球磨罐中球料比为5:1～10:1，转速为120～350转每分钟，球磨时间为24～96小时。