一种片式烤烟金属陶瓷加热芯的制作方法

本发明涉及电子烟及电子烤烟领域，具体是一种片式烤烟金属陶瓷加热芯。

背景技术：

普通香烟是通过明火点燃烟头的，明火燃烧会产生烟灰造成环境污染，烟头和用于点燃香烟的打火机等引燃装置往往成为火灾的源头，此外，香烟本身含有尼古丁，焦油等物质，对人体健康危害很大。

传统燃烧抽烟的方式，烟草经加热而不燃烧能精准控温，减少尼古丁、焦油的排放，所产生的烟气中的有害物质含量比减少尼古丁、焦油的排放比直接抽烟对人体的危害低90％以下。因此采用这种方式的低温电子烤烟应运而生，通过低温加热烘烤物的方式而产生烟雾，并经用户抽吸，此时烟草产生的烟雾量可以降低吸烟的危害。现有的烤烟控温精度较低，达不到精准控制的目的。

技术实现要素：

本发明实施例所要解决的技术问题是：提供一种片式烤烟金属陶瓷加热芯，能实现精准控温，还能稳定长期运行，材料成分可以设计精准控制，从而最大程度降低抽烟对人体的伤害。

为了解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案为：

本发明实施例提供了一种片式烤烟金属陶瓷加热芯，包括主体加热部及温度控制机构，所述温度控制机构包括：顺次设置的第一保护层、第一金属陶瓷导电发热及引线层、第一绝缘层、第二金属陶瓷导电发热及引线层、第二保护层，所述第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层电连接。

进一步地，所述片式烤烟金属陶瓷加热芯的截面形状为多边形，且包括第一端与第二端，所述第一端的端部设置有尖角部，所述尖角部的角度为10°～170°。

进一步地，所述第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层均由金属陶瓷发热层与引线层叠层组成，或由金属陶瓷发热层和引线层拼接组成。

进一步地，所述第一绝缘层开设有填充孔，所述填充孔内填充有导电材料，所述第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层通过所述第一绝缘层形成回路，所述回路总电阻为0.05～50ω；

其中，所述填充孔的形状为圆形、多边形或多曲线形中的一种，所述填充孔的孔径大于0.1mm。

进一步地，所述第一绝缘层的外侧填充有导电材料层，所述第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层通过所述第一绝缘层形成回路，所述回路总电阻为0.05～50ω；

其中，所述导电材料层的截面形状为多边形、多曲线形或者直线，最小宽度大于0.1mm。

进一步地，所述引线层的线路包括至少一个由多个线条围合形成的几何图案，具有所述几何图案的线路用于作为引线。

进一步地，还包括温度测量电路层，所述温度测量电路层设置于所述第一绝缘层、第二金属陶瓷导电发热及引线层之间，且所述温度测量电路层与第二金属陶瓷导电发热及引线层之间设置有第二绝缘层；

其中，所述温度测量电路层的常温阻值为0.5～20ω。

进一步地，所述温度测量电路层包括一层测量线路与电极；

其中，所述测量线路及电极的材质为温度敏感材料。

进一步地，所述第一绝缘层与第二绝缘层的常温电阻大于10kω/0.1mm。

进一步地，所述第一保护层与第二保护层的外层还包覆有外部涂层，所述外部涂层的材质包括陶瓷釉料和/或涂料。

本发明实施例的有益效果在于：本发明实施例提供了一种片式烤烟金属陶瓷加热芯，包括主体加热部及温度控制机构，所述温度控制机构包括：顺次设置的第一保护层、第一金属陶瓷导电发热及引线层、第一绝缘层、第二金属陶瓷导电发热及引线层、第二保护层，所述第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层电连接。通过第一金属陶瓷导电发热及引线层、第一绝缘层、第二金属陶瓷导电发热及引线层的配合，并且在外层设置有第一保护层与第二保护层，不仅能实现精准控温，还能稳定长期运行，材料成分可以设计精准控制，从而最大程度降低抽烟对人体的伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的实施例1的第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层的一种结构示意图；

图3为本发明实施例的实施例2的第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层的另一种结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1，图1为本发明实施例的结构示意图。

本发明实施例提供了一种片式烤烟金属陶瓷加热芯，包括主体加热部及温度控制机构，温度控制机构包括：顺次设置的第一保护层1、第一金属陶瓷导电发热及引线层2、第一绝缘层3、第二金属陶瓷导电发热及引线层4、第二保护层5，第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4电连接。

通过第一金属陶瓷导电发热及引线层2、第一绝缘层3、第二金属陶瓷导电发热及引线层4的配合，并且在外层设置有第一保护层1与第二保护层5，不仅能实现精准控温，还能稳定长期运行，材料成分可以设计精准控制，从而最大程度降低抽烟对人体的伤害。

实施例1

请参阅图2，图2为本发明实施例的实施例1的第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4的一种结构示意图；图3为本发明实施例的实施例1的第一金属陶瓷导电发热及引线层与第二金属陶瓷导电发热及引线层的另一种结构示意图。

本实施例中，片式烤烟金属陶瓷加热芯的截面形状为多边形，且包括第一端与第二端，第一端的端部设置有尖角部，尖角部的角度为10°～170°。

本实施例中的尖角部方便温度控制机构由第一端插入主体加热部中，尖角部的两侧可以降低雾化材料收到的挤压，缓解对雾化材料的压力，提供雾化材料的雾化效率。需要说明的是各层图形及尺寸可以相同也可以不同。

进一步地，第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4均由金属陶瓷发热层21(41)与引线层22(42)叠层组成，或由金属陶瓷发热层21(41)与引线层22(42)拼接组成。

本实施例中的第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4主要成分为镍铬合金，掺杂少量陶瓷粉体，总厚度为20～40μm；其中，采用金属陶瓷发热层21(41)与引线层22(42)叠层的架构，金属陶瓷发热层21(41)的厚度可为18μm，引线层22(42)的厚度可为18μm。保证第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4具有高强度和抗腐蚀性，同时具有较高的韧性，可以有效防止在长期高温等机械冲击下出现断裂；再者，具有较高的电阻率，可以起到更好的加热作用，避免发热不足导致雾化不充分。

进一步地，第一绝缘层3开设有填充孔，填充孔内填充有导电材料，第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4通过第一绝缘层3形成回路，回路总电阻为0.05～50ω；

其中，填充孔的形状为圆形、多边形或多曲线形中的一种，填充孔的孔径大于0.1mm。

本实施例中，导电材料的主要成分为镍铬合金，掺杂少量陶瓷粉体，总厚度20～40μm。保证第一绝缘层3具有高强度和抗腐蚀性，同时具有较高的韧性，可以有效防止在长期高温等机械冲击下出现断裂；同时可以起到更好地导电形成回路的作用。

进一步地，引线层22(42)的线路包括至少一个由多个线条围合形成的几何图案，具有几何图案的线路用于作为引线。

本实施例中，每个独立的几何图案作为一个引线，其中，每个引线层22(42)的引线数量为1个到5个。

实施例2

本实施例中，第一绝缘层3的外侧填充有导电材料层，第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4通过第一绝缘层形成回路，回路总电阻为0.05～50ω；

其中，导电材料层的截面形状为多边形、多曲线形或者直线，最小宽度大于0.1mm。

本实施例中通过减小第一绝缘层3的尺寸，填充导电材料层，使得整体尺寸更为紧凑，同时导电材料层的主要成分为镍铬合金，掺杂少量陶瓷粉体，总厚度20～40μm。保证第一绝缘层3具有高强度和抗腐蚀性，同时具有较高的韧性，可以有效防止在长期高温等机械冲击下出现断裂；同时可以起到更好地导电形成回路的作用。

实施例3

请参阅图1，图1为本发明实施例的结构示意图。

本实施例中，温度控制机构可为7层结构，还包括温度测量电路层6，温度测量电路层6设置于第一绝缘层3、第二金属陶瓷导电发热及引线层4之间，且温度测量电路层6与第二金属陶瓷导电发热及引线层4之间设置有第二绝缘层7；

其中，温度测量电路层6的常温阻值为0.5～20ω。

进一步地，温度测量电路层6包括一层测量线路与电极；

其中，测量线路及电极的材质为温度敏感材料。在-50℃～600℃温度范围内具有特定的温度-电阻率曲线，可以是线性关系，也可以是非线性关系，线性关系的电阻温度系数大于50ppmω/℃。

进一步地，第一绝缘层3与第二绝缘层7的常温电阻大于10kω/0.1mm。

本实施例中，第一绝缘层3与第二绝缘层7的主要成分为zro2，比例95wt％，其余成分为fe2o3等色料，芯片最终颜色为黑色，第一绝缘层3与第二绝缘层7的厚度为120μm，可以防止第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4、第二金属陶瓷导电发热及引线层4与温度测量电路层6之间短路。

进一步地，第一保护层1与第二保护层5的外层还包覆有外部涂层，所述外部涂层的材质包括陶瓷釉料和/或涂料。

本实施例中，第一保护层1与第二保护层5的主要成分为zro2，比例95wt％，其余成分为fe2o3等色料，芯片最终颜色为黑色，第一保护层1与第二保护层5的厚度为60μm；涂层的材质包括但不限于陶瓷釉料与涂料，可以防止在高温试验过程中氧化。

第一保护层1与第二保护层5、第一绝缘层2与第二绝缘层7为流延片，在流延片上印刷温度测量电路层6、第一金属陶瓷导电发热及引线层2与第二金属陶瓷导电发热及引线层4，然后再叠层压紧，最后在1300℃氩气气氛中烧结而成。所得产品第一金属陶瓷导电发热及引线层2、第二金属陶瓷导电发热及引线层4的常温总电阻为0.6～0.8ω，温度测量电路层6的常温电阻为1.3ω，电阻温度系数3100～3300ppmω/℃。

综上所述，本发明提供的一种片式烤烟金属陶瓷加热芯，能实现精准控温，还能稳定长期运行，材料成分可以设计精准控制，从而最大程度降低抽烟对人体的伤害。

还需要说明的是，在本发明内容中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明内容。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明内容中所定义的一般原理可以在不脱离本发明内容的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明内容将不会被限制于本发明内容所示的这些实施例，而是要符合与本发明内容所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。