一种微型半导体加热雾化器加热雾化结构及其制作方法

技术领域

本发明涉及雾化器技术领域，具体为一种微型半导体加热雾化器加热雾化结构及其制作方法。

背景技术

电子烟是一种模仿卷烟的电子产品，有着与卷烟一样的外观、烟雾、味道和感觉。它是一种以可充电锂聚合物电池供电驱动雾化器，透过加热油舱中的烟油，将尼古丁等变成蒸汽后，让用户吸食的一种产品。现有的电子烟常常使用电阻丝型加热组件，需将极细的电阻丝缠绕压制在陶瓷基体上，导致小型集成化困难，制作工艺繁琐。电阻丝自身电热转化效率低，仅有55～65％，其余大多转换成无用炙热红色的光能，大量电能被浪费，极大的影响了使用次数。且易被氧化，导致电阻丝阻值变化，衰减，功率降低，加热速度变慢，加热效果变差，使得烟油无法完全加热雾化，严重影响使用效果。氧化后电阻丝变脆，易断裂，导致永久性损坏。电阻丝型电子烟会产生的镍和铬等某些重金属，无论对人体还是环境都产生重金属危害等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种微型半导体加热雾化器加热雾化结构及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种微型半导体加热雾化器加热雾化结构加热雾化结构，包括基底、半导体电热膜、电极I、电极II；所述半导体电热膜镀膜在基底上表面；所述电极I、电极II印刷在半导体电热膜上。

作为本发明的一种优选技术方案，所述基底材质为陶瓷，内部为空心；所述电极I、电极II材质均为银。

一种微型半导体加热雾化器加热雾化结构制作方法，半导体电热膜制备包括以下重量份的原料，氧化锡0.5-0.7份、五水四氯化锡2-10份、乙醇15-25份、二水三氯化锑5-10份、丙三醇0.3-1份、盐酸5-10份、冰醋酸5-10份、氯化亚锡3-6份、氯化铝0.6-1份、氧化铋0.8-1.5份、蒸馏水15-30份；

微型半导体加热雾化器制作方法包括以下步骤：

步骤一，取五水四氯化锡2-10份、氯化亚锡3-6份充分混合，然后加入冰醋酸5-10份中，在8-12℃条件下搅拌，至固体颗粒全部溶解；再加入丙三醇0.3-1份继续搅拌5-10min，得到组分一；取盐酸5-10份，加入二水三氯化锑5-10份和氯化铝0.6-1份，在15-20℃条件下搅拌均匀，得到组分二；取乙醇15-25份，加入氧化锡0.5-0.7份、氧化铋0.8-1.5份混合，得到组分三。

步骤二，将步骤一得到的组分一与组分二全部加入组分三中，然后缓慢加入蒸馏水15-30份，充分反应后滤出固体颗粒，即得到配比好的半导体电热膜处理液；储存时放置在15-25℃的房间内，使用时在室温下充分搅拌后即可。

步骤三，将加工完成的基底加热至380-860℃，将步骤二中得到的半导体电热膜处理液与3-7公斤空气充分混合，然后通入喷枪中，喷涂在加热完成之后的基底的上表面上，然后冷却至室温，得到半导体电热膜；然后导银电浆用丝印网板印刷在半导体电热膜上，得到电极I、电极II，风干后整体加热至180-300℃烘干10-30min，然后升温加热至500-800℃烧结15-30分钟，然后冷却，得到微型半导体雾化器加热雾化结构。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤三种所述喷枪为二流体喷枪。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤三中所述丝印网板为250-100聚酯丝网或不锈钢丝网。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：微型半导体加热雾化器是以整体面状镀膜的形式，可大批量工业化生产，一次镀膜而成，无需像极细的电阻丝缠绕压制，烧结在陶瓷基体上的繁琐工艺；电热膜阻值范围广，可适应多种场合，加热时无明火危险性低，使用寿命长，对人体危害小；其材质不易氧化，耐温度骤变绝缘性好使用起来更加安全可靠。

附图说明

图1为本发明半导体加热雾化器立体示意图；

图2为本发明半导体加热雾化器爆炸视图；

图3为本发明半导体加热雾化器性能检测表；

图中：1-基底、2-半导体电热膜、3-电极I、4-电极II。

具体实施方式

实施例1

步骤一，取五水四氯化锡2份、氯化亚锡3份充分混合，然后加入冰醋酸5份中，在8℃条件下搅拌，至固体颗粒全部溶解；再加入丙三醇0.3份继续搅拌5min，得到组分一；取盐酸5份，加入二水三氯化锑5份和氯化铝0.6份，在15℃条件下搅拌均匀，得到组分二；取乙醇15份，加入氧化锡0.5份、氧化铋0.8份混合，得到组分三。

步骤二，将步骤一得到的组分一与组分二全部加入组分三中，然后缓慢加入蒸馏水15份，充分反应后滤出固体颗粒，即得到配比好的半导体电热膜处理液；储存时放置在15℃的房间内，使用时在室温下充分搅拌后即可。

步骤三，将加工完成的基底加热至380℃，将步骤二中得到的半导体电热膜处理液与3公斤空气充分混合，然后通入喷枪中，喷涂在加热完成之后的基底的上表面上，然后冷却至室温，得到半导体电热膜；然后导银电浆用丝印网板印刷在半导体电热膜上，得到电极I、电极II，风干后整体加热至180℃烘干25min，然后升温加热至500℃烧结30分钟，然后冷却，得到半导体雾化器。

步骤四，将步骤三得到的半导体雾化器安装在绝缘环内，底部安装好电极环，最后安装好外壳，即得到微型半导体加热雾化器。

实施例2

步骤一，取五水四氯化锡10份、氯化亚锡6份充分混合，然后加入冰醋酸10份中，在12℃条件下搅拌，至固体颗粒全部溶解；再加入丙三醇1份继续搅拌10min，得到组分一；取盐酸10份，加入二水三氯化锑10份和氯化铝1份，在20℃条件下搅拌均匀，得到组分二；取乙醇25份，加入氧化锡0.7份、氧化铋1.5份混合，得到组分三。

步骤二，将步骤一得到的组分一与组分二全部加入组分三中，然后缓慢加入蒸馏水30份，充分反应后滤出固体颗粒，即得到配比好的半导体电热膜处理液；储存时放置在25℃的房间内，使用时在室温下充分搅拌后即可。

步骤三，将加工完成的基底加热至860℃，将步骤二中得到的半导体电热膜处理液与7公斤空气充分混合，然后通入喷枪中，喷涂在加热完成之后的基底的上表面上，然后冷却至室温，得到半导体电热膜；然后导银电浆用丝印网板印刷在半导体电热膜上，得到电极I、电极II，风干后整体加热至300℃烘干15min，然后升温加热至800℃烧结15分钟，然后冷却，得到半导体雾化器。

步骤四，将步骤三得到的半导体雾化器安装在绝缘环内，底部安装好电极环，最后安装好外壳，即得到微型半导体加热雾化器。

实施例3

步骤一，取五水四氯化锡6份、氯化亚锡4.5份充分混合，然后加入冰醋酸7.5份中，在10℃条件下搅拌，至固体颗粒全部溶解；再加入丙三醇0.65份继续搅拌7.5min，得到组分一；取盐酸7.5份，加入二水三氯化锑7.5份和氯化铝0.8份，在17.5℃条件下搅拌均匀，得到组分二；取乙醇20份，加入氧化锡0.6份、氧化铋1.15份混合，得到组分三。

步骤二，将步骤一得到的组分一与组分二全部加入组分三中，然后缓慢加入蒸馏水22.5份，充分反应后滤出固体颗粒，即得到配比好的半导体电热膜处理液；储存时放置在20℃的房间内，使用时在室温下充分搅拌后即可。

步骤三，将加工完成的基底加热至620℃，将步骤二中得到的半导体电热膜处理液与5公斤空气充分混合，然后通入喷枪中，喷涂在加热完成之后的基底的上表面上，然后冷却至室温，得到半导体电热膜；然后导银电浆用丝印网板印刷在半导体电热膜上，得到电极I、电极II，风干后整体加热至240℃烘干10min，然后升温加热至650℃烧结10分钟，然后室温冷却，得到半导体雾化器。

步骤四，将步骤三得到的半导体雾化器安装在绝缘环内，底部安装好电极环，最后安装好外壳，即得到微型半导体加热雾化器。

讲上述三个实施例得到的三种半导体加热雾化器送检，检测其各项参数，得到图3。

半导体电热膜为纳米级，仅在基体表面，厚度可根据需求调整，可制成微型超薄加热雾化器。电热膜阻值低则可达0.7Ω，高则可达上百欧，可根据所需功率需求选择对应适合的阻值和电压。耐温度骤变：反复多次测试陶瓷基体外形和膜层阻值不受影响。绝缘，阻燃，防潮，经测试单相接地10000V电压通电1分钟不会被击穿，在潮湿环境下工作电压和泄露电流均符合标准，不会产生短路击穿现象，且半导体电热膜层在潮湿环境中工作也不会被氧化。硬度高：半导体电热膜经过高温与基体结晶为一体，须用金刚砂硬度打磨破坏基体本身膜层才会遭到破坏，普通物理碰撞，运输等几乎不会损伤膜层。零感抗：可接受电压的幅度变化，可适应大范围电压变化，电阻丝则需要稳压器来控制电压的稳定输出，防止电压变化击穿电阻丝。纯电阻发热：功率因素为1。并且以均匀面状发热，打破了传统电阻丝以线状发热形态，热传递效果好，加热均匀，使得雾化充分，提高了电子烟口感。精准稳定升温：半导体电热膜加热迅速，可在通电瞬间0.4秒左右升温至200-300℃，且每次瞬间加热达到的最高温度几乎相同，可简化电池稳压控制器的功能。克服了传统电阻丝型微型雾化器在每次瞬间加热至最高温度时温度变化幅度大，若温度变化过高，会产生多种致癌物质，极大影响使用情况。

本发明中基底同样可以加工成截面为矩形的长方体，用喷枪将半导体电热膜镀在基底上表面上，然后用丝印网版将导银电浆印刷在半导体电热膜上表面两侧，得到电极I、电极II，烧结之后得到微型半导体加热雾化器加热雾化结构。

本文中未详细说明的部件为现有技术。

上述虽然对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本发明的保护范围以内。