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节能减排

缓解雾霾天气的新技术新产品-厚膜电阻电路的热应用

时间:2013-11-12 8:29:01   作者:汉邦   来源:邮件投稿   评论:0
内容摘要:一种缓解雾霾天气的新技术新产品—厚膜电阻电路的热应用:大功率厚膜电阻电路发热元件开发成功,打破了百年来只能用电热丝加热的传统方式。这是加热元件革命性突破。它的制作工艺难度、产品用料、产品性能均高于传统电热丝...

一种缓解雾霾天气的新技术新产品—厚膜电阻电路的热应用

 

近几年来,随着我们对石油、煤等能源的依赖及使用的提升,雾霾对于我们的生活生存的影响越来越严重,大有“雾霾猛于虎”的感觉。雾霾里面含有各种对人体有害的细颗粒、有毒物质达20多种,包括了酸、碱、盐、胺、酚等,以及尘埃、花粉、螨虫、流感病毒、结核杆菌、肺炎球菌等,其含量是普通大气水滴的几 十倍。可能会引起急性上呼吸道感染(感冒)、急性气管支气管炎及肺炎、哮喘发作,诱发或加重慢性支气管炎等。特别是小孩呼吸道鼻、 气管、支气管黏膜柔嫩,且肺泡数量较少,弹力纤维发育较差,间质发育旺盛,更易受到呼吸道病毒的感染。人长时间处于雾霾天气中,可引起气管炎、喉炎、肺炎、哮 喘、鼻炎、眼结膜炎及过敏性疾病的发生,对幼儿、青少年的生长发育和体质均有一定的影响。

现在冬季雾霾现象如同一个吹胀的气球,一戳即破,无论是烧煤还是桔杆甚至是烧烤都会引起雾霾天气,10月20日东北供暖开始充分说明这种情况。雾霾的产生原因很多,这里不做赘述,主要对新技术及产品如何改变烧煤及节能用电取暖的应用进行分析。

 

一、厚膜电阻电路(芯片)国内外发展史:


厚膜电阻电路,是在厚膜电子集成电路基础上开发出来的厚膜电路。二者有相同点,也有不同之处。相同点,两种电路都属于厚膜电路,制作技术基本相同。但其性能和用途差异就相差大了。
首先厚膜电子集成电路,大都用在自动化控制电路上。运行过程中基本不发热,只要控制动作准确无误就行了。这种电路源于欧洲,普遍应用在航空、航天、军事领域。如隔离启动电路,推挽功率变换电路,整流滤波电路等。这种电路历史较长,技术成熟。而我们研发的作为发热体的厚膜电阻电路,还是最新的高科技前沿技术,各国都在研发中,我国国防科技大学对这种厚膜浆料于上世纪90年代初也投入开发,并列入国家863计划,目前仍在开发中。


具体说:厚膜技术是集电子材料、多层布线技术、表面微组装及平面集成技术于一体的微电子技术。厚膜材料是有机介质,掺入微细金属粉、玻璃粉或陶瓷粉末的混合物,通过丝网印刷,印刷涂有绝缘层的基板上经850℃高温烧结而成。无机相选择可改变厚膜的性能。大约在上世纪80年代,国外科学家将无机相改成钌化合物及钯等合金粉末,使厚膜电子电路变成厚膜电阻电路。作为小功率发热体进入民用领域。如:使用在激光打印机、咖啡机、开水杯等小商品上。大功率厚膜加热技术国内外均为空白。www.china-heating.com因为制造作为大功率发热元件的厚膜电阻电路,难度相当高。由于发热浆料与基板的膨胀系数匹配,温度升高基板弯曲变形及固定安装等一系列问题均要解决。这一难关被我们突破了,同时我们引进高档的电脑隧道烧结炉,创造密闭无尘、恒温、干燥的制造厂房,通过无数次试验,耗资几千万元,成功开发了大功率厚膜电阻电路发热体——芯片。
     最关键的核心技术—通过焊接的办法解决了基板受热弯曲变形和安装的难题。单片厚膜印制成功后,但还不能成为产品。因为单片膜层通电发热后会使基板发生弯曲变形。经几次发热冷却,结果膜层发生断裂而报废。同时作为成品发热体又必须具备可安装的条件。我们通过反复试验,在严格的冷却工艺装置条件下,通过科学的焊接办法解决了弯曲变形和安装的难题。在国外专家看来膜片是不可焊接的。这一禁区被我们打破了,获得了发明专利。并得到了德国贺利氏公司Rolend Kersting博士认可和好评,他说:“在我们看来膜片是不可焊接的,现在被你们中国专家打破了,

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