本發(fā)明涉及電熱薄膜材料及其制作方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種發(fā)熱均勻的電熱薄膜材料及其制作方法。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有的電熱薄膜包括以下兩種；
1、碳晶電熱膜，其是將碳纖維改性后進(jìn)行球磨處理制成碳素晶體顆粒，將碳晶顆粒與高分子樹脂材料以特殊工藝合成制作的電熱材料。其發(fā)熱原理是：在交變電場(chǎng)的作用下，碳晶層的碳原子之間產(chǎn)生并發(fā)生劇烈撞擊和摩擦從而產(chǎn)生熱能，并以熱輻射的形式對(duì)外傳遞熱量。
2、金屬電熱膜，通過(guò)化學(xué)蝕刻的方式在薄膜層上蝕刻金屬線路，將金屬線路接入電源后，產(chǎn)生熱量。
上述兩種電熱薄膜均存在一定的不足，碳晶電熱膜的壽命短，能耗大，并且熱均勻性較差，容易出現(xiàn)局部過(guò)熱的現(xiàn)象。金屬電熱膜在生產(chǎn)環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)環(huán)境污染問題，并且其蝕刻的金屬線路容易出現(xiàn)短路、斷路的問題，并且不容易維修。
針對(duì)以上問題，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)不斷的研究，提出一種新的電熱膜產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品不足，提供一種使用半導(dǎo)體導(dǎo)電材料，利用物理沉積的技術(shù)制作的電熱薄膜材料及其制作方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種電熱薄膜材料包括：基材層、均勻沉積在基材層表面的金屬沉積層、以及貼合在金屬沉積層表面的絕緣層，其中金屬沉積層上連接有電極，通過(guò)電極與外部電源連接。
進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的金屬沉積層的厚度為10納米-50微米。
進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的電極采用銅箔或者銀箔。
進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的基材層和絕緣層均采用耐高溫聚酯薄膜材料。
本發(fā)明中電熱薄膜材料的制作方法采用的技術(shù)方案如下；該制作方法為，首先，通過(guò)電子轟擊、或者離子濺射、或者真空蒸鍍，在將導(dǎo)電金屬材料均勻沉積在一絕緣薄膜基材層的表面，形成具有金屬沉積層的薄膜；其次，根據(jù)金屬沉積層的電阻率、厚度、面積，計(jì)算單位面積金屬沉積層的電阻，從而按照所需要的功率制成不同大小薄膜；最后，以銅箔或者銀箔作為金屬沉積層的電極，并在金屬沉積層上貼合耐高溫絕緣層，形成最終的電熱薄膜材料。
進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的一種電熱薄膜材料的制作方法中，所述的導(dǎo)電金屬材料為鋁、鎳、鉻、鎘、鐵金屬中的任意一種。
進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的一種電熱薄膜材料的制作方法中，所述的金屬沉積層的厚度為10納米-50微米。
進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的一種電熱薄膜材料的制作方法中，所述的根據(jù)金屬沉積層的厚度、面積，計(jì)算單位面積金屬沉積層的電阻，計(jì)算公式如下：r＝ρs/l，其中r為單位面積金屬沉積層的電阻，ρ為金屬沉積層的電阻率，s為金屬沉積層的橫截面，l為金屬沉積層的長(zhǎng)度；得到單位面積金屬沉積層的電阻后，按照所需要的功率制成不同大小薄膜。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，首先，其制作的電熱薄膜材料具有壽命長(zhǎng)、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，其使用壽命是普通電熱材料10倍，并且能耗降低百分之三十。其次，本發(fā)明制作的電熱薄膜材料在加熱時(shí)，發(fā)熱均勻，并且無(wú)熱應(yīng)力、無(wú)死角；再者，本發(fā)明的電熱薄膜材料可實(shí)現(xiàn)真正的整面發(fā)熱，并且不會(huì)出現(xiàn)斷路、短路情況，最后，本發(fā)明采用的是非化學(xué)方式實(shí)現(xiàn)金屬沉積，制作過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生污。
具體實(shí)施例：
以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，本發(fā)明為一種電熱薄膜材料，其主要通過(guò)在耐高溫的基材層上附著一層金屬沉積層，然后將該金屬沉積層接入電源后，該金屬沉積層在回路中導(dǎo)通產(chǎn)生熱量。
具體而言，本發(fā)明依次包括：基材層、金屬沉積層和絕緣層，其中薄膜的基材層和絕緣層采用耐高溫聚酯薄膜材料。所述的耐高溫聚酯薄膜材料，例如pet材料具有良好的物理特性和絕佳的絕緣材料，這種材料0.1mm厚度可耐高壓超過(guò)3750v，通過(guò)該聚酯薄膜材料將金屬沉積層整體包覆后，即絕緣，又阻絕了金屬沉積層與空氣的接觸，不僅保障了產(chǎn)品的安全，并且有可延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。
具體而言，本發(fā)明的制作方法如下：
首先，通過(guò)電子轟擊、或者離子濺射、或者真空蒸鍍，在將導(dǎo)電金屬材料均勻沉積在一絕緣薄膜基材層的表面，形成具有金屬沉積層的薄膜。即，以半導(dǎo)體導(dǎo)電材料，利用物理沉積的技術(shù)，在基材層表面形成金屬沉積層，即在基材層的表面形成金屬鍍膜層。金屬沉積層的成型方法可采用電子轟擊鍍膜，或者，通過(guò)粒子濺射鍍膜，或者采用真空蒸鍍的方式。根據(jù)不同的材料選擇適當(dāng)?shù)姆椒ā１景l(fā)明中，所述的導(dǎo)電金屬材料可采用鋁、鎳、鉻、鎘、鐵等金屬中的任意一種。通過(guò)對(duì)金屬沉積層成型方法中溫度、時(shí)間等參數(shù)的控制，在基材層表面形成厚度為10納米-50微米。
其次，根據(jù)金屬沉積層的電阻率、厚度、面積，計(jì)算單位面積金屬沉積層的電阻，從而按照所需要的功率制成不同大小薄膜。計(jì)算公式如下：
r＝ρs/l，其中r為單位面積金屬沉積層的電阻，ρ為金屬沉積層的電阻率，s為金屬沉積層的橫截面，l為金屬沉積層的長(zhǎng)度。
為了便于計(jì)算，本發(fā)明中每塊電熱薄膜材料制作呈單位尺寸的正方形，這樣上述計(jì)算公式：r＝ρs/l＝ρ*a*h/l，其中a為正方形金屬沉積層的寬度，h金屬沉積層厚度。所以當(dāng)金屬沉積層為正方形時(shí)，a＝l，所以，上述單位邊長(zhǎng)的正方向金屬沉積層的電阻為：r＝ρs/l＝ρh。由此可以看出，金屬沉積層的電阻與其電阻率和厚度相關(guān)。帶入功率公式，對(duì)于正方形的金屬沉積層薄膜產(chǎn)品而言，其電熱功率為：w＝v2/r。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，根據(jù)所需要的產(chǎn)品功率，制作特定尺寸大小的正方形薄膜材料即可。
最后，以銅箔或者銀箔作為金屬沉積層的電極，通過(guò)電極與外部電源連接。并在金屬沉積層上貼合絕緣層，形成最終的電熱薄膜材料。
上述制作方法中，所述的金屬沉積層的厚度為10納米-50微米?；膶拥暮穸葹椋?.1毫米-5毫米。絕緣層的厚度為0.05毫米-1毫米。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，其制作的電熱薄膜材料具有壽命長(zhǎng)、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，其使用壽命是普通電熱材料10倍，并且能耗降低百分之三十。