一种新型石墨烯发热石板材的制作方法

本实用新型涉及石材地暖技术领域，具体是指一种新型石墨烯发热石板材。

背景技术：

随着科学技术的飞速发展，越来越多的高科技应用在我们的生活中，人民的生活水平也在不断地提高。比如在地暖工程领域，石墨烯地暖是最近两年才兴起的新颖采暖形式，发热快，健康舒适，是一种供热效果好、平安牢靠性高、运用寿命长、节能环保的新型健康采暖方式。石墨烯地暖的原理是在板材的背面设置石墨烯层，通过石墨烯通电产生热量来实现取暖。由此石墨烯材料是石墨烯地暖的关键所在，石墨烯材料价格昂贵，由此造成是石墨烯地暖装置产品价格居高不下，由此如何在兼顾石墨烯地暖发热性能和产品成本两方面，是目前石墨烯地暖主要研究方向之一。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，并提出一种新型石墨烯发热石板材，本案由此产生。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新型石墨烯发热石板材，能够很好地兼顾石墨烯地暖发热性能和产品成本两方面，达到节省石墨烯材料和传热均匀的效果。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种新型石墨烯发热石板材，具有石板材本体，该石板材本体的背面涂覆有石墨烯层，该石墨烯层由若干条呈条形状的石墨烯条作间隔排列构成；石墨烯层的对应各石墨烯条的两端连接有正极接电端和负极接电端；石板材本体背面的对应未涂覆石墨烯条的条形空白区域处设有对应匹配的条形导热片。

所述石板材本体的背面、对应条形导热片的设置区域凹设有条形导热槽，条形导热片具有一体成型的匹配嵌于条形导热凹槽的条形导热块。

所述条形导热槽的横截面半圆弧结构，对应条形导热块的横截面呈半圆结构。

所述条形导热槽的深度小于石板材本体厚度的二分之一。

所述条形导热片的表面与石墨烯条的表面相齐平设置。

所述若干条石墨烯条的每条均设于对应二相邻条形导热片之间。

所述石板材本体为大理石材或者花岗岩石材。

采用上述方案后，本新型一种新型石墨烯发热石板材，相对于现有技术的有益效果在于：本案新型石墨烯发热石板材，将石墨烯层设计成间隔设置的若干条石墨烯条结构，同时巧妙地于石板材本体背面的对应未涂覆石墨烯条的条形空白区域处设计对应匹配的条形导热片。如此相比现有技术在板材整个背面涂覆石墨烯层相比，本案能够达到节省石墨烯材料用量。石墨烯层条形设计所带来的石板材本体传热不均问题，本案通过巧妙设计条形导热片来很好解决，由于石板材是热的不良导体，热量传导速度较慢，石板材本体对应石墨烯条所设区域，由石墨烯直接导热，未设置石墨烯条区域，由条形导热片过渡，石墨烯条产生的热量先传导至其紧邻接触的条形导热板上，再通过条形导热板均匀地向对应区域的石板材本体导热，最终达到石板材本体上整体区域传导热量均匀地效果。

附图说明

图1是本新型石墨烯发热石板材的主视图；

图2是本新型石墨烯发热石板材的一截面示意图；

图3是本新型石墨烯发热石板材的另一截面示意图。

标号说明

石板材本体1，条形导热槽11，石墨烯层2，石墨烯条21，

正极接电端31，负极接电端32，条形导热片4，条形导热块41。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本案作进一步详细的说明。

本案涉及一种新型石墨烯发热石板材，如图1-3所示，具有石板材本体1，该石板材本体1的背面10涂覆有石墨烯层2，该石墨烯层2由若干条呈条形状的石墨烯条21构成，该若干条石墨烯条21在石板材本体1的背面10作均匀间隔排列设置。石板材本体1的背面10未涂覆石墨烯条21的空白区域对应为若干长条空白区。为了确保石板材发热性能，石板材本体1其背面10覆盖石墨烯条21的总面积不小于背面10总面积的二分之一，则若干长条空白区的的总面积小于背面10总面积的二分之一。

所述石墨烯层2的对应各石墨烯条21的两端分别连接有正极接电端31和负极接电端32。利于各石墨烯条21通电流发热。优选的，为了实现发热能量档位可调，可将各石墨烯条21分为交叉错位的至少两组，该至少两组各自连接一组正负极接电端，应用中根据实际需要调节石墨烯条通电组数，起到发热可调及延长石墨烯层寿命的优点。

所述石板材本体1其背面10的对应未涂覆石墨烯条21的若干条形空白区域处设有对应匹配的条形导热片4，则各条形导热片4与其紧邻的对应石墨烯条21相紧密接触，同时与石板材本体1的背面10相紧密贴合接触。各石墨烯条21发热，并且两种导热途径同时进行，一个途径是正向导热，直接通过与其接触的对应背面10传导给石板材本体1的石墨烯覆盖区；另一个途径是侧向导热，先传导给紧邻的条形导热片4上，各条形导热片4将及时导引过来的热量再传给石板材本体1的长条空白区，如此不仅确保石板材本体1整体受热均匀，而且克服石板材导热性不良(热量传导速度较慢)弊端，提升热量利用率；另外还能够节省石墨烯材料使用。

优选的，所述若干条石墨烯条21的每条均设于对应二相邻条形导热片4之间。也就是说，若干条石墨烯条21的最外侧的两条，它们的外侧设有长条空白区，并于长条空白区上设有条形导热片，如此确保任一石墨烯条21夹设在两条形导热片4之间，避免热量流失，提高热量利于率作用。再有，所述条形导热片4其表面与石墨烯条2的表面相齐平设置，石墨烯发热石板材整体结构平整利于安装应用。

优选的，所述石板材本体1的背面10、对应条形导热片3的设置区域凹设有条形导热槽11，条形导热片4具有一体成型的匹配嵌于条形导热凹槽11的条形导热块41。如此通过条形导热槽11与条形导热块41的相互匹配嵌合，一则利于条形导热片4的简易有效安装，二则增大条形导热块41与石板材本体1的接触面积，配合内嵌半包围形式，使条形导热片4与石板材本体1间的传热效率更佳，进一步提升条形导热片4发挥的导热有效性，提升石板材本体1整体受热均匀性。

进一步，具体一优选实施例，所述条形导热槽11的横截面为半圆弧结构，对应条形导热块41的横截面呈半圆结构。另外，为了避免条形导热槽11的设计影响石板材本体1的结构强度及稳固性，条形导热槽11的深度小于石板材本体1厚度的二分之一，较佳实施例为三分之一厚度。

优选的，所述石板材本体可以为各种石材，优选应用，为大理石材或者花岗岩石材。

以上所述仅为本新型的优选实施例，凡跟本新型权利要求范围所做的均等变化和修饰，均应属于本新型权利要求的范围。

技术特征：

1.一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：具有石板材本体，该石板材本体的背面涂覆有石墨烯层，该石墨烯层由若干条呈条形状的石墨烯条作间隔排列构成；石墨烯层的对应各石墨烯条的两端连接有正极接电端和负极接电端；石板材本体背面的对应未涂覆石墨烯条的条形空白区域处设有对应匹配的条形导热片。

2.如权利要求1所述的一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：所述石板材本体的背面、对应条形导热片的设置区域凹设有条形导热槽，条形导热片具有一体成型的匹配嵌于条形导热凹槽的条形导热块。

3.如权利要求2所述的一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：所述条形导热槽的横截面半圆弧结构，对应条形导热块的横截面呈半圆结构。

4.如权利要求2所述的一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：所述条形导热槽的深度小于石板材本体厚度的二分之一。

5.如权利要求1所述的一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：所述条形导热片的表面与石墨烯条的表面相齐平设置。

6.如权利要求1所述的一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：所述若干条石墨烯条的每条均设于对应二相邻条形导热片之间。

7.如权利要求1所述的一种新型石墨烯发热石板材，其特征在于：所述石板材本体为大理石材或者花岗岩石材。

技术总结
本实用新型公开一种新型石墨烯发热石板材，具有石板材本体，该石板材本体的背面涂覆有石墨烯层，该石墨烯层由若干条呈条形状的石墨烯条作间隔排列构成；石墨烯层的对应各石墨烯条的两端连接有正极接电端和负极接电端；石板材本体背面的对应未涂覆石墨烯条的条形空白区域处设有对应匹配的条形导热片。本新型石墨烯发热石板材能够很好地兼顾石墨烯地暖发热性能和产品成本两方面，达到节省石墨烯材料和传热均匀的效果。

技术研发人员：陈惠
受保护的技术使用者：福建聚合隆复合材料有限公司
技术研发日：2019.08.07
技术公布日：2020.06.30