專利名稱：碳纖維電熱線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電加熱器件，尤指電熱線。
一般電熱線均由金屬線作發(fā)熱體。但金屬發(fā)熱線存在重量大，長期使用后會產(chǎn)生氧化.發(fā)脆等缺陷。
碳纖維因其重量輕，且具有優(yōu)良的機(jī)械性能，已廣泛用于航天、運(yùn)動器械等多種用途，同時(shí)在400℃以下使用時(shí)，具有電阻穩(wěn)定，抗氧化及老化等特點(diǎn)，十分適宜于制作用于低溫(200℃以下)使用的發(fā)熱電阻線。
本實(shí)用新型的目的是藉碳纖維電熱線，重量輕，強(qiáng)度高，不氧化發(fā)脆，發(fā)熱快，效率高等特點(diǎn)，提出一種采用碳纖維作發(fā)熱體的電熱線，以有效克服現(xiàn)有金屬發(fā)熱線存在的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的一種碳纖維電熱線，由發(fā)熱芯線與絕緣包覆層組成，其發(fā)熱芯線系用多股碳纖維線代替一般的金屬線。
所述碳纖維電熱線，可以在絕緣層外設(shè)有一層由金屬絲編織成的金屬絲編織套管。還可以在金屬絲編織套管外再包覆一層絕緣層。
所述的碳纖維電熱線，由數(shù)千～數(shù)萬根單股直徑為數(shù)μm的碳纖維絲制成，所述絕緣層為PVC(聚氯乙烯)或PVDF(聚偏氟乙烯)或TEFLON(聚四氟乙烯)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是阻值均勻，強(qiáng)度高，重量輕，不會因長期使用氧化和發(fā)脆，通電后發(fā)熱迅速，效率高，性能穩(wěn)定，安全可靠?？蓮V泛用于民用及工業(yè)取暖、加熱。
茲結(jié)合三個(gè)實(shí)施例及其附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1為單層絕緣碳纖維電熱線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為帶屏蔽層的碳纖維電熱線結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為雙層絕緣屏蔽碳纖維電熱線結(jié)構(gòu)示意圖。
實(shí)施例1單層絕緣碳纖維電熱線。這種碳纖維電熱線由發(fā)熱芯線1與絕緣包覆層2組成，所述發(fā)熱芯線1為多股碳纖維線。其結(jié)構(gòu)圖1所示。
實(shí)施例2帶屏蔽層的碳纖維電熱線。這種碳纖維電熱線是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，在絕緣包覆層2外設(shè)一層金屬絲編織層3。該金屬絲編織層不僅可作屏蔽層，而且可使電熱線的溫度分布均勻，改善其熱傳導(dǎo)性能。其結(jié)構(gòu)圖2所示。
實(shí)施例3雙層絕緣屏蔽碳纖維電熱線。這種碳纖維電熱線是在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上，在所述金屬絲編織套管外加一層絕緣包覆層4。其結(jié)構(gòu)圖3所示。
在上述三個(gè)實(shí)施例中，所述電熱線中的碳纖維由數(shù)千～數(shù)萬根單股直徑為數(shù)μm的聚丙烯腈碳纖維絲制成。所述絕緣層為PVC(聚氯乙烯)或PVDF(聚偏氟乙烯)或TEFLON(聚四氟乙烯)。
典型的12k單層碳纖維電熱線的技術(shù)參數(shù)為電阻32.5Ω/m耐壓3000V(空氣或水中)加熱溫度＜80°C(PVC包覆)，＜200°C(TEFLON包覆)重量6g/m抗彎折性50000萬次不斷裂(PVC包覆)。
權(quán)利要求1.一種碳纖維電熱線，由發(fā)熱芯線與絕緣包覆層組成，其特征在于所述發(fā)熱芯線為多股碳纖維線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維電熱線，其特征在于所述絕緣包覆層外有一層由金屬絲編織成的套管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維電熱線，其特征在于所述金屬絲編織套管外有一層絕緣包覆層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的碳纖維電熱線，其特征在于所述碳纖維電熱線由數(shù)千～數(shù)萬根單股直徑為數(shù)μm的碳纖維絲制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的碳纖維電熱線，其特征在于所述絕緣包覆層為PVC(聚氯乙烯)或PVDF(聚偏氟乙烯)或TEFLON(聚四氟乙烯)。
專利摘要一種碳纖維電熱線,由發(fā)熱芯線與絕緣包覆層組成,其發(fā)熱芯線系用多股碳纖維線代替一般的金屬線,可以在絕緣層外再設(shè)一層金屬絲屏蔽,還可以在金屬絲編織套管外再包覆一層絕緣層。所述碳纖維電熱線,由數(shù)千～數(shù)萬根單股直徑為數(shù)μm的碳纖維絲制成。本實(shí)用新型的碳纖維電熱線阻值均勻,強(qiáng)度高,重量輕,不會因長期使用而氧化和發(fā)脆,通電后發(fā)熱迅速,效率高,性能穩(wěn)定,安全可靠,可廣泛用于民用及工業(yè)取暖、加熱。
文檔編號H05B3/14GK2478302SQ0123891
公開日2002年2月20日 申請日期2001年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月17日
發(fā)明者張柏洲 申請人:上海三盟電熱材料有限公司