[发明专利]高效电热转换陶瓷元件的制备方法

摘要

本发明公开了一种高效电热转换陶瓷元件的制备方法，选用微晶玻璃做衬底，将廉价的金属氧化物涂敷在微晶玻璃上面，然后再用丝网印刷的办法印制电极，干燥，烧结后取出，即得。本发明所得的电热转换陶瓷元件的电热转换效率高，成本低，易于操作，通过电极设计方法可以轻易实现在远离市电的情况下，任何电压(比如蓄电池)的电热功率元件。

主权项

1.高效电热转换陶瓷元件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、取23×22×0.3cm3微晶平板玻璃，用自来水和洗涤剂擦洗，并冲洗干净，用冷热去离子水各冲洗5分钟，放入烘箱干燥备用；S2、用0.8mm直径钨丝在3mm直径的钢棒上加热绕制灯丝13圈，两端各留5cm备用，得两根灯丝；在长5cm直径1.5cm石英管的中部烧制一个凹坑，得石英舟；然后将两根灯丝套上石英舟紧固在DM450A型镀膜机的加热电极上；S3、在圆形载片盘中间挖20×20cm2的方孔，在离开孔三条边边缘10.5mm处，另一条边20mm处，紧固1cm宽，长100mm,厚1mm的金属条，然后在圆载片盘外边缘5mm处打三个孔，圆心角每120度一个，将其用螺丝固定在转盘上；S4、打开电源，按下钟罩升按钮，待钟罩升至上限时，将清洁好的玻璃放在方孔上方，将1g锡和0.15g铟放入坩埚内，放下钟罩；开启机械泵，20分后开启扩散泵，30分钟后打开高阀，抽钟罩真空度为3.5×10‑3pa,然后开启衬底加热电源并保持温度在375℃，旋开针阀，通入高纯氧，监视高真空测量计表头使之保持在7×10‑2pa，打开工件旋转控制器并且调节转速在11转/分；然后打开蒸发源电源，旋动调压器转盘使得加热功率在165W左右，1分钟后打开挡板，膜的生长速率控制在12nm/min左右；40分后结束，将加热电源功率降为0，关闭挡板，关闭衬底加热电源，关闭衬底旋转盘电源，关闭氧气，关闭高真空阀，15分钟后给钟罩充气，当听不到充气的丝丝声后，取出镀膜后的玻璃，测量其方块电阻，将下一块玻璃装入载片盘进行下一块镀制，重复如上工艺；S5、在完成电热膜镀制的玻璃上涂敷电极；将镀制好的玻璃放在一个平面上，将制好电极图形的丝网模板对准薄膜并且固定，将银浆涂敷于丝网上用刮板反复刮动银浆几次，将丝网移走，电极印制完毕。S6、将印刷好电极引线的片子120℃干燥2‑3h后，投入烧结炉按照银浆说明书烧结工艺要求烧结30分后取出。