ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Утверждена разработанная Росатомом и Ростехом дорожная карта по развитию высокотехнологичной области «Новые производственные технологии»

Дорожная карта по развитию высокотехнологичной области «Новые производственные технологии», разработанная Госкорпорацией «Росатом» совместно с Госкорпорацией Ростех, была утверждена 23 июля 2021 года президиумом Правительственной комиссии по цифровому развитию, использованию информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения предпринимательской деятельности. Дорожная карта...

В России запущен онлайн-сервис «Готов к цифре»

В рамках национальной программы «Цифровая экономика» Минцифры России и консорциум по развитию цифровой грамотности запускают образовательный ресурс готовкцифре.рф. Новый портал является агрегатором сервисов по тестированию уровня цифровой грамотности, обучению безопасной и эффективной работе с цифровыми технологиями. В создании ресурса приняли участие 18 компаний, которые в марте этого года объ...

Общественный транспорт сокращает интервалы движения на МАКС

АО "Авиасалон", устроитель Международных авиационно-космических салонов, накануне выходных согласовало график движения общественного транспорта с сокращёнными интервалами. Увеличение количества составов пригородных поездов Казанского направления, а также числа автобусов, курсирующих между платформами "Отдых" и "Есенинская" и выставочным комплексом, позволяет обеспечить выполнение рекомендаций Росп...

Итоги первого дня работы авиасалона МАКС-2021

Работу XV Международного авиационно-космического салона МАКС-2021 открыл Президент Российской Федерации Владимир Путин. По традиции он обратился с приветствием к организаторам, участникам и гостям Салона, осмотрел экспозиции ведущих компаний, понаблюдал за демонстрационными полётами. Выступая на торжественной церемонии открытия авиасалона, он отметил, что МАКС, несмотря на сложности, вызванные ...

Минэнерго России разработало проект постановления по модернизации и строительству тепловой генерации в неценовых зонах

Минэнерго России разработало проект постановления Правительства РФ по модернизации и (или) строительству тепловой генерации в неценовых зонах энергорынка, куда входят регионы Дальнего Востока, Калининградская и Архангельская области, Республика Коми. Соответствующий проект прошёл процедуры общественного обсуждения и направлен на согласование в профильные ведомства. Документ определяет механизмы...

Столичный экспорт во Францию вырос более чем в три раза

По итогам первого квартала 2021 года московский несырьевой неэнергетический экспорт (ННЭ) во Францию вырос более чем в три раза и достиг 48,1 миллиона долларов США. На долю Москвы в общероссийском ННЭ во Францию за этот период пришлось более 22%, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов . «Москва и Франция системно раз...

20 Января 2010

Тонкопленочный гибкий электронагреватель

Тонкопленочный гибкий электронагреватель

Автoры: Бoгданoвич Валерий Иocифoвич, Барвинoк Виталий Алекcеевич, Аcмoлoв Антoн Никoлаевич, Небoга Вадим Геннадьевич, Мoлчанoв Валерий Сергеевич, Китаев Алекcандр Ирикoвич, Закoтянcкая Ольга Сергеевна.

Изoбретение oтнocитcя к гибким электрoнагревателям, coздающим температуру до 150°С, которые применяютcя для поддержания заданной температуры бортовых приборов коcмичеcких аппаратов, температуры в cкафандрах, обогрева cидений автомобилей, подогрева полов и т.д. Тонкопленочный гибкий электронагреватель, cодержащий резиcтивный элемент, раcположенный между двумя гибкими термоcтойкими электроизоляционными пленками, cнабжен токоотводящими проводами, резиcтивный элемент выполнен в виде полимерной пленки c металлизированным покрытием. Металлизированное покрытие нанесено ионно-плазменным напылением многослойным с толщиной каждого слоя (20-100) нм. Металлизированное покрытие имеет удельное электросопротивление в пределах (300-55) 10-8 Ом·м с толщиной покрытия 3-25 мкм. Нагреватель позволяет обогревать объекты различной формы при различных значениях температуры нагрева.

Изобретение относится к гибким электронагревателям, создающим температуру до 150°С, которые применяются для поддержания заданной температуры бортовых приборов космических аппаратов, температуры в скафандрах, обогрева сидений автомобилей, подогрева полов и т.д.

Известна /Патент РФ 2260926 С2, Н05В 7/00, опубл. 20.09.2005/ гибкая электрогрелка, которая содержит один электропроводный нагревательный контур, проволочный электроизолированный нагревательный элемент которого размещен намоткой на несущем элементе с образованием плоской катушки, закрепленной между слоями оболочки из теплостойкого влагонепроницаемого электроизоляционного материала и соединенной с токопроводящими проводниками.

Недостатками описанной гибкой электрогорелки являются следующие: нагревательный элемент выполнен из медной проволоки, что приводит к повышению трудоемкости изготовления изделия, его надежности, а также приводит к увеличению массы всей конструкции, что недопустимо для поставленной цели. Использование проволочной конструкции не обеспечивает точного повторения рельефа поверхности криволинейных поверхностей, что снижает КПД всего устройства в целом. Кроме того, данное устройство имеет очень маленький диапазон рабочих температур (37-45)°С, что не соответствует поставленной цели.

Наиболее близким к техническому решению является /Патент РФ 2088047 С1, Н05В 3/18, опубл. 20.08.1997/ пленочный электронагреватель, который содержит плоский зигзагообразной формы резистивный излучающий элемент из фольги, расположенный между двумя гибкими термостойкими электроизоляционными пленками. Резистивный излучающий элемент выполнен из аморфного сплава металлов или металлов (переходных) с металлоидами.
К недостаткам описанного тонкопленочного электронагревателя можно отнести следующие.

Во-первых, низкая надежность нагревательного элемента при многократных перегибах из-за использования фольги в качестве резистивного слоя.
Во-вторых, недостатком является невысокая температура нагрева (40-65)°С, что не соответствует поставленной цели.
В-третьих, невозможно изготовить нагреватель малых размеров, так как сильно увеличивается трудоемкость и уменьшается надежность изделия.
В-четвертых, сложность крепления токоподводящих проводов к фольге.

В-пятых, высокая потребляемая мощность такого нагревателя не соответствует поставленной цели нагревателя.
В-шестых, из соотношения мощности и сопротивления можно сделать вывод, что электронагреватель работает от сети 220 В, что небезопасно для человека и невозможно в условиях открытого космического пространства.

В основу изобретения поставлена задача упростить конструкцию электронагревателя, уменьшить его габариты, изготовить нагреватель с возможностью обогрева объектов различной формы при различных значениях температуры нагрева.

Задача достигается за счет того, что в тонкопленочном гибком электронагревателе, содержащем резистивный элемент, расположенный между двумя гибкими термостойкими электроизоляционными пленками и снабженный токоотводящими проводами, согласно изобретению резистивный элемент выполнен в виде полимерной пленки с металлизированным покрытием.

Кроме того, металлизированное покрытие нанесено послойно ионно-плазменным напылением с толщиной каждого слоя (20-100) нм.
Кроме того, металлизированное покрытие имеет удельное электросопротивление в пределах (300-55) 10-8 Ом·м и толщину в пределах (3-25) мкм. Помимо этого металлизированное покрытие в местах крепления токоотводящих проводов выполнено из меди, а также полимерная пленка с резистивным слоем герметизируется наклеиванием внешнего слоя полимерной пленки со стороны резистивного слоя.

На фиг.1 представлен общий вид тонкопленочного электронагревателя, на фиг.2 - технологическое приспособление для нанесения резистивного слоя.
Тонкопленочный электронагреватель состоит из двух листов гибких термостойких электроизоляционных пленок 1, между которыми размещен резистивный элемент 2, полученный в виде нано- и субмикроструктурного слоя методом вакуумного ионно-плазменного напыления. Резистивный элемент 2 имеет зигзагообразную форму и снабжен токоотводящими проводами 3, припаянными к участкам с медным покрытием 4, которые изготавливаются ионно-плазменным напылением с помощью маски, имеющей другую конфигурацию.



Заявленное устройство - тонкопленочный гибкий электронагреватель изготавливается следующим образом. Заготовки из полиимидной пленки размещаются в технологическом приспособлении (фиг.2), состоящем из подложки и маски, устанавливаются на технологическом приспособлении для напыления и размещаются на карусели в вакуумной камере установки ННВ-6.6-И1. Далее производится нанесение через маску резистивного слоя на полиимидную пленку. Процесс нанесения резистивного слоя происходит периодически, с заданными интервалами. Далее пленка извлекается из приспособления и устанавливается в новое, такого же типа, но с другой конфигурацией маски, для нанесения медного покрытия на участки резистивного слоя для припайки в последующем к этим местам токоподводящих проводов. Далее производится припайка токоотводящих проводов, с последующим приклеиванием для герметизации такой же полиимидной пленки со стороны резистивного слоя. В результате получается тонкопленочный гибкий электронагреватель простой конструкции, малых габаритов с возможностью обогрева объектов различной формы при различных значениях температуры нагрева.

 
 

Кол-во просмотров: 9738
На правах рекламы