[发明专利]一种防干烧的陶瓷雾化芯及其制备方法

说明书

本发明涉及一种陶瓷雾化芯及其制备方法。该陶瓷雾化芯由电阻浆料经空气气氛下在860‑900℃下保温3‑15min烧结而成。所述电阻浆料由导电粉体、助熔玻璃粉、有机胶水组成，其中，所述导电粉体包括银、铬、铝中的一种以上的粉体以及碳化钛粉。该陶瓷雾化芯在电阻值满足0.6‑1.4Ω的条件下，电阻温度系数TCR可达1500‑3500ppm/℃，导热系数可达100‑170W/mK。

技术领域

本发明属于陶瓷技术领域，具体涉及一种防干烧的陶瓷雾化芯及其制备方法。

背景技术

多孔陶瓷雾化芯是电子烟的核心关键部件。从雾化芯外观的结构上，可以将其分为两个部分：多孔陶瓷体及金属发热电阻。其中，金属发热电阻主要的作用是在外部电源作用下，使具有一定电阻值的发热电阻自发热，提供均匀稳定的热源，将电极和陶瓷接触界面附近的烟油雾化。

目前，雾化芯的发热电阻制备一般有两种方式：方式一是将发热电阻浆料印刷在陶瓷表面，然后进行二次烧结，使发热电阻和陶瓷基体表面紧密结合；方式二是在陶瓷成型过程中将电阻丝嵌埋在陶瓷内部，然后进行共烧。其中，方式一具有产量高、易于实现自动化、性能稳定的优势，被广泛采用。方式一和方式二采用的金属浆料或者电阻丝材质以镍基合金(镍/铬/铁)为主。

目前，最新版的电子烟国标《电子烟》(GB 41700-2022)明确规定雾化区域温度不应高于350℃。传统的镍基合金材料的电阻温度系数(TCR)一般较小(＜500ppm/℃)，阻值对温度的变化敏感程度不足，难以与烟杆芯片配套，满足高温下电阻增大电路保护的功能。此外，镍基合金电阻材料的导热系数不够高(≤50W/mk)，对雾化效果造成一定影响。

由此，亟需一种新的防干烧的陶瓷雾化芯及其制备方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供了一种陶瓷雾化芯用电阻浆料，所述电阻浆料由导电粉体、助熔玻璃粉、有机胶水组成，其中，所述导电粉体包括第一粉体和碳化钛粉，其中所述第一粉体包括银、铬、铝中的一种以上的粉体。

其中，所述第一粉体包括含有银、铬、铝中的一种元素的单质粉，或者包括含有银、铬、铝中的两种以上元素的混合粉或合金粉。

其中，以质量百分比计，所述导电粉体中，银含量为40-60％，碳化钛粉含量5-30％，其它成分含量10-35％。

其中，所述导电粉体在电阻浆料中占比为75-88质量％。

其中，所述助熔玻璃粉的软化点为500-800℃。

其中，所述助熔玻璃粉优选是硼硅酸盐玻璃，其中以质量百分比计，所述硼硅酸盐玻璃包括20-40％的B₂O₃、40-70％的SiO₂、5-20％的其它物质(如Na₂O、K₂O、Al₂O₃等)。

其中，所述助熔玻璃粉在电阻浆料中占比为4-12质量％

其中，所述有机胶水包括纤维素树脂、溶剂、有机分散剂。

其中，所述有机胶水在电阻浆料中占比为8-15质量％

本发明还提供了一种防干烧陶瓷雾化芯，其由上述陶瓷雾化芯用电阻浆料制成。

本发明还提供了所述防干烧陶瓷雾化芯的制备方法，包括：

(1)制备电阻浆料：按照所述电阻浆料配方，进行配料、搅拌、研磨、过滤，得到所述电阻浆料；

(2)将所述电阻浆料涂覆在陶瓷基体表面，烘干、烧结，得到所述陶瓷雾化芯。