柔性電熱膜的研究與制作.pdf

1、柔性電熱膜是一種能彎曲，通電后可發(fā)熱的膜狀器件，具有發(fā)熱效率高、散熱條件好、表面功率密度高、不易燒蝕等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、家庭用品等領(lǐng)域。本文針對整個電熱膜元件的絕緣性、發(fā)熱效率及壽命，研究并制作了電熱膜的三層結(jié)構(gòu)，即絕緣導(dǎo)熱層、導(dǎo)電加熱層及絕緣隔熱層，并對整個電熱膜進(jìn)行了測試。
　　 對于導(dǎo)電加熱層材料，采用填充高電導(dǎo)率填料的方式來改善高分子基體的導(dǎo)電性能，分別研究了填料含量和形貌對體系電阻率的影響：當(dāng)鱗

2、片狀銀粉含量達(dá)到65wt%時，體系電阻率降低十多個數(shù)量級；混合使用鱗片狀銀粉和球狀銀粉時可提高體系的導(dǎo)電性；對于絕緣隔熱層材料，研究了微珠含量對聚酰亞胺復(fù)合膜隔熱性能的影響。隨微珠含量的增加，復(fù)合膜的隔熱性能增強(qiáng)；在微珠粒子中加入偶聯(lián)劑后，粒子由孤立狀態(tài)變成與有機(jī)相相互貫穿的結(jié)構(gòu)，兩相界面變模糊，從而改善了填料粒子在高分子材料中分布的均勻性。
　　 對于絕緣導(dǎo)熱層材料，采用填充高熱導(dǎo)率填料的方式來改善高分子基體的導(dǎo)熱性能，研究了

3、AlN含量對聚酰亞胺復(fù)合膜導(dǎo)熱性能的影響。AlN的摻雜量越多，其導(dǎo)熱性能越好；對比AlN和SiC含量均為60wt%的聚酰亞胺復(fù)合薄膜，發(fā)現(xiàn)含AlN的PI薄膜導(dǎo)熱性能更佳。
　　 根據(jù)對電熱膜柔韌性能、發(fā)熱功率及壽命的要求，設(shè)計(jì)了厚度為0.48mm，面積為20cm×8cm和40cm×15cm的兩種柔性電熱膜，其阻值分別為37Ω和10.7Ω；對電熱膜通以220V、脈沖占空比為1：100的電壓，電熱膜表面溫度長時間恒定在60±2℃，其