CN112804773B - 一种加热板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种加热板及其制备方法。本发明提供的加热板的制备方法中，在烧结形成导电层后，对导电层上的非电极区域进行激光刻蚀，具体先将烧结后的导电层初始电阻与刻蚀图案建立式1和式2所示模型关系，根据不同的初始电阻得到不同尺寸分布的刻蚀图案，再通过激光刻蚀形成对应图案，通过特定图案的刻蚀，使导电层电阻调整至110Ω。即本发明将烧结后的导电层初始电阻与刻蚀图案的尺寸建立一定的关系模型，根据不同的初始电阻形成不同的刻蚀图案，使导电层电阻调整至110Ω，避免了烧结过程带来的不确定影响，从而有利于得到稳定功率。

Description

一种加热板及其制备方法

技术领域

本发明涉及加热材料领域，特别涉及一种加热板及其制备方法。

背景技术

加热板是一种用途广泛的产品，现有的加热板结构包括绝缘支撑基板，导电层，电极，包封层等。现有的加热板制作工艺是将导电浆料(石墨烯，碳纳米管，活性炭等)印刷或喷涂或涂布在绝缘支撑基板上，高温烧结使导电浆料固化形成导电层，之后在导电层表面的两侧印刷电极，在导电层的两侧边缘分别形成一个长条形电极，从而得到电极层，中温烘干后再进行包封处理得到加热板，参见图1，图1为传统加热板的结构示意图。但是导电层的导电性很难控制，易受高温烧结的影响，导致加热板在额定电压下功率随之变化，很难做到稳定的功率，影响产品加热效果。因此有必要通过一定的方法保证加热板功率稳定性。

现有的加热板功率都是通过控制导电层的厚度来控制导电层的电阻，继而控制功率，具体的，根据电阻值(比如110Ω电阻)大致推断导电层的厚度，然后涂覆对应厚度的导电浆料，再进行烧结形成导电层；但是高温烧结过程中厚度会有一定变化，导致所形成导电层的电阻值明显偏离目标值(可变低至90Ω或变大至130Ω)，很难恰好稳定在110Ω，从而导致功率不稳定。而这些由于厚度变化而导致的电阻变量又难以预先计算和控制，无法通过厚度调控来准确控制电阻稳定到110Ω。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种加热板及其制备方法。本发明制备的加热板能够弥补烧结对电阻的影响，将加热板电阻稳定在110Ω。

本发明提供了一种加热板的制备方法，包括以下步骤：

a)在绝缘基板表面覆盖导电浆料后，烧结，形成导电层；

b)在所述导电层表面的两侧分别覆盖电极浆料后，烧结，形成电极层；

c)对所述导电层的非电极区域进行激光刻蚀，形成刻蚀的导电层；

d)对步骤c)所得材料进行包封和烧结，得到加热板；

所述激光刻蚀的图案为：对所述导电层刻蚀若干个条形凹槽，每个条形凹槽的长度方向与所述电极层的长度方向相互垂直，且所述若干个条形凹槽等间距分布；

所述激光刻蚀的图案的尺寸通过以下方式获得：

以刻蚀前导电层的初始电阻为R₁，导电层的长度为L₂，刻蚀总线宽为W，单条线刻蚀宽度为W₁，单条线数量为N；通过公式1和公式2得到刻蚀图案的单条线刻蚀宽度W₁和单条线数量N：

W＝W₁×N式2；

其中，1≤N≤20，2mm≤W₁≤75mm；L₂单位为mm；

所述单条线刻蚀宽度W₁对应所述每个条形凹槽的宽度，单条线数量N对应条形凹槽的总个数。

优选的，所述步骤c)中，激光刻蚀的条件为：功率为20～50W，频率为20～90KHz，速率为10～50mm/s。

优选的，所述步骤a)中，烧结的温度为550～630℃，时间为20～60min。

优选的，所述步骤b)中，烧结的温度为480～520℃，时间10～30min。

优选的，所述步骤d)中，烧结的温度为480～520℃，时间为20～50min。

优选的，所述步骤a)中，所述导电浆料中的导电材料选自石墨烯、碳纳米管和活性炭中的一种或几种。

优选的，所述导电浆料中导电材料的质量百分浓度为20％～30％。

优选的，所述步骤b)中，所述电极浆料为导电银浆、其它导电金属油墨或碳浆。

优选的，所述导电层的厚度为0.015～0.025mm；所述电极层的厚度为0.015～0.020mm；

所述绝缘基板包括云母板、微晶玻璃板、陶瓷板、镁铝化合物板或石英板。

本发明还提供了一种上述技术方案中所述的制备方法制得的加热板。

本发明提供了一种加热板的制备方法，在烧结形成导电层后，对导电层上的非电极区域进行激光刻蚀，具体先将烧结后的导电层初始电阻与刻蚀图案建立式1和式2所示模型关系，根据不同的初始电阻得到不同尺寸分布的刻蚀图案，再通过激光刻蚀形成对应图案，通过特定图案的刻蚀，使导电层电阻调整至110Ω。即本发明将烧结后的导电层初始电阻与刻蚀图案的尺寸建立一定的关系模型，根据不同的初始电阻形成不同的刻蚀图案，使导电层电阻调整至110Ω，避免了烧结过程带来的不确定影响，从而有利于得到稳定功率。

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为传统加热板的结构示意图；

图2为导电层与电极的分布示意图；

图3为刻蚀图案在导电层上分布的示意图；

图4为初始电阻为90Ω时对应的刻蚀图案的示意图；

图5为本发明提供的加热板的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种加热板的制备方法，包括以下步骤：

a)在绝缘基板表面覆盖导电浆料后，烧结，形成导电层；

b)在所述导电层表面的两侧分别覆盖电极浆料后，烧结，形成电极层；

c)对所述导电层的非电极区域进行激光刻蚀，形成刻蚀的导电层；

d)对步骤c)所得材料进行包封和烧结，得到加热板；

所述激光刻蚀的图案为：对所述导电层刻蚀若干个条形凹槽，每个条形凹槽的长度方向与所述电极层的长度方向相互垂直，若干个条形凹槽平行等间距分布；

所述激光刻蚀的图案的尺寸通过以下方式获得：

以刻蚀前导电层的初始电阻为R₁，导电层的长度为L₂，刻蚀总线宽为W，单条线刻蚀宽度为W₁，单条线数量为N；通过公式1和公式2得到刻蚀图案的单条线刻蚀宽度W₁和单条线数量N：

W＝W₁×N式2；

其中，1≤N≤20，2mm≤W₁≤75mm；L₂单位为mm；

所述单条线刻蚀宽度W₁对应所述每个条形凹槽的宽度，单条线数量N对应条形凹槽的总个数。

本发明通过激光刻蚀导电层，根据初始电阻设计刻蚀图案，得到均一电阻，刻蚀后使电阻稳定在110Ω，从而使加热板功率稳定，且上述刻蚀过程不损坏绝缘基板，从而获得稳定功率的加热板。

关于步骤a)：在绝缘基板表面覆盖导电浆料后，烧结，形成导电层。

本发明中，所述绝缘基板优选包括云母板、微晶玻璃板、陶瓷板、镁铝化合物板或石英板，更优选为云母板。本发明中，所述绝缘基板的厚度优选为2～5mm。本发明对所述绝缘基板的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。

本发明中，所述导电浆料中的导电材料优选为石墨烯、碳纳米管和活性炭中的一种或几种；具体的，所述导电浆料为导电石墨烯浆料或导电碳浆等，这些导电浆料的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。本发明中，所述导电浆料中导电材料的质量百分浓度优选为20％～30％。

本发明中，将导电浆料覆盖再绝缘基板上的方式没有特殊限制，可以为丝网印刷、涂布或喷涂等，优选为丝网印刷。覆盖导电浆料后，进行烧结。

本发明中，所述烧结的温度优选为550～630℃，更优选为600℃；所述烧结的时间优选为20～60min。所述烧结的气氛中含氧量优选为0％～6％，上述含氧量是指体积百分比。经上述烧结固化后，形成导电层。本发明中，所述导电层的厚度优选为15～25μm。

关于步骤b)：在所述导电层表面的两侧分别覆盖电极浆料后，烧结，形成电极层。

本发明中，导电层与电极的分布关系没有特殊限制，为本领域常规分布方式即可。具体的，绝缘基板及导电层可以为长方形或正方形，以长方形为例，在沿长度方向的两端分别形成一个电极，电极的长度方向与导电层的长度方向相互垂直，每个电极的外边缘与导电层的外边缘对齐，参见图2，图2为导电层与电极的分布示意图。

本发明中，所述电极浆料优选为导电银浆、其它导电金属油墨或碳浆，更优选为导电银浆。所述其它导电金属油墨是指非银导电油墨或非银导电金属浆料。本发明对所述导电浆料的来源没有特殊限制，为一般市售品即可。其中，导电银浆优选为0.1μm＜银粉平均粒度＜10μm的导电银浆。本发明对在导电层上覆盖电极浆料的方式没有特殊限制，可以为丝网印刷、涂布或分散等，优选为丝网印刷。在两侧分别覆盖电极浆料后，优选先进行干燥，再进行烧结。其中，所述干燥的温度优选为120～180℃，干燥的时间优选为20～30min。经干燥后，进行烧结。

本发明中，所述烧结的温度优选为480～520℃，更优选为500℃；所述烧结的时间优选为10～30min。所述烧结的气氛中含氧量优选为0％～6％，上述含氧量是指体积百分比。经烧结固化后，在导电层的两侧分别形成一个长条形电极，即形成导电层。

本发明中，所述电极层的厚度优选为15～20μm；每个电极的长度优选为与导电层的宽度相同，每个电极的宽度优选为5～20mm。

关于步骤c)：对所述导电层的非电极区域进行激光刻蚀，形成刻蚀的导电层。

本发明对导电层的非电极区域(即两个电极中间的区域)进行激光刻蚀。所述激光刻蚀的图案为：对所述导电层刻蚀若干个条形凹槽，每个条形凹槽的长度方向与所述电极层的长度方向相互垂直，若干个条形凹槽平行等间距分布。参见图3，图3为本发明刻蚀图案的分布示意图，其中，刻蚀线条即为刻蚀的条形凹槽。

本发明根据初始电阻设计刻蚀图案，不同的初始电阻，对应的刻蚀线宽及线条量不同，即不同初始电阻对应不同尺寸分布的刻蚀图案。本发明将初始电阻R₁与刻蚀总线宽W建立一定的线性关系，而总线宽W与单条线宽W₁及线条数量N也是一一对应关系，通过公式模型来得到初始电阻R₁与单条线宽W₁及线条数量N的对应关系，从而获得对应的刻蚀图案。具体如下：

以刻蚀前导电层的初始电阻为R₁，导电层的长度为L₂，刻蚀总线宽为W，单条线刻蚀宽度为W₁，单条线数量为N；通过公式1和公式2得到刻蚀图案的尺寸：

W＝W₁×N式2；

其中，1≤N≤20；2mm≤W₁≤75mm，优选为2mm≤W₁≤4mm；L₂单位为mm。其中，单条线宽若太窄激光容易出现爆点，比如单条线宽小于1mm激光容易出现爆点，并且线太窄激光刻蚀条数就更多，影响激光刻蚀效率；同时由于激光刻蚀后的凹槽处没有导电层，所以此处不发热，线太宽会导致发热板发热均匀性差，并且影响美观；因此，单条线宽优选控制在2～4mm。

所述单条线刻蚀宽度W₁对应所述每个条形凹槽的宽度，单条线数量N对应条形凹槽的总个数。上述刻蚀图案中，各条形凹槽的长度与两端电极之间的导电层的长度相同，即与导电层上非电极区域的长度相同，各部位的位置及尺寸分布参见图3，图3为刻蚀图案在导电层上分布的示意图。图4为初始电阻为90Ω时对应的刻蚀图案的示意图。

本发明通过建立上述关系模型，针对不同的初始电阻为R₁，设计出不同的刻蚀图案，经刻蚀处理后，可使导电层的电阻稳定在110Ω，从而有利于使加热板功率稳定。本发明的上述方法，在涂覆时可以无需刻意控制厚度，只要在涂覆导电层并烧结后测试其初始电阻值即可，根据该初始电阻值结合上述公式模型，设计对应的刻蚀图案，然后进行激光刻蚀，通过刻蚀对应的图案，使导电层的电阻调整至110Ω；各种不同的初始电阻值均通过上述模型计算出需要刻蚀的图案，然后通过刻蚀图案使各种初始电阻不同的导电层的电阻统一到110Ω即可，即本发明无需考虑导电层厚度的影响，而是在烧结后通过刻蚀图案来调节电阻，避免了烧结过程带来的不确定影响，上述方法简单易行，且准确度高。

在本发明的一个实施例中，导电层初始电阻为70Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为75mm，共刻蚀20条凹槽，单条线宽为3.75mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为75Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为62.5mm，共刻蚀16条凹槽，单条线宽为3.91mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为80Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为50mm，共刻蚀14条凹槽，单条线宽为3.57mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为82Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为45mm，共刻蚀12条凹槽，单条线宽为3.75mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为85Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为37.5mm，共刻蚀10条凹槽，单条线宽为3.75mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为87Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为32.5mm，共刻蚀9条凹槽，单条线宽为3.61mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为90Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为25mm，共刻蚀7条凹槽，单条线宽为3.57mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为92Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为20mm，共刻蚀5条凹槽，单条线宽为4mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为95Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为12.5mm，共刻蚀4条凹槽，单条线宽为3.13mm。在本发明的另一个实施例中，导电层初始电阻为97Ω，控制刻蚀图案为：刻蚀总线宽为7.5mm，共刻蚀2条凹槽，单条线宽为3.75mm。上述这些实施例中，导电层的长度为L₂为250mm。

本发明中，所述激光刻蚀完全穿透导电层并部分伸入绝缘基板，即条形凹槽的深度完全超过导电层厚度并刻蚀掉一部分绝缘基板但并不损坏绝缘基板，其中，在绝缘基板上刻蚀的深度优选为3～5μm，即条形凹槽的总深度为导电层厚度+3～5μm。

本发明中，所述激光刻蚀为光纤激光刻蚀，刻蚀的条件优选为：功率为20～50W，更优选为30W；频率为20～90KHz，更优选为30KHz；速率为10～50mm/s，更优选为20mm/s。通过上述激光刻蚀单次打标即可达到刻蚀导电层的效果。本发明通过上述激光刻蚀处理，形成刻蚀的导电层。

关于步骤d)：对步骤c)所得材料进行包封和烧结，得到加热板。

本发明中，所述包封的方式没有特殊限制，为本领域常规包封操作即可，如通过印刷包封材料来形成包封层。所述包封所用的包封材料种类没有特殊限制，为本领域常规包封材料即可。

经上述包封后，进行烧结。本发明中，所述烧结的温度优选为480～520℃；烧结的时间优选为20～50min。所述烧结的气氛中含氧量优选为0％～6％，上述含氧量是指体积百分比。经烧结后包封材料固化，形成包封层。本发明中，所述包封层的厚度优选为0.015～0.025mm。经过上述处理后，得到加热板，其结构参见图5，图5为本发明提供的加热板的结构示意图。

本发明还提供了一种上述技术方案中所述的制备方法制得的加热板。

现有的加热板导电层电阻在高温烧结的过程中不可避免的受到烧结环境的影响，电阻会发生变化，难以稳定在110Ω，由此得到的加热板功率随之变化，影响产品加热效果。而本发明激光刻蚀导电层，将导电层初始电阻与刻蚀图案的尺寸建议一定的关系模型，在烧结后根据不同的初始电阻形成不同的刻蚀图案，使导电层电阻调整至110Ω，避免考虑烧结过程带来的不确定影响，从而有利于得到稳定功率，且上述激光刻蚀过程不破坏绝缘基板。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。以下实施例中，导电浆料、电极浆料、包封材料及绝缘基板均为市售。

实施例1

S1、形成导电层：

取长265mm×宽265mm×厚2mm的云母板，在其表面印刷石墨烯导电浆料(浓度25％)；丝网印刷参数为：印刷速度25mm/s，回墨速度30mm/s，刮刀角度75度，采用150目聚酯网版。经印刷后，在云母板表面形成长250mm×宽250mm×厚0.05mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于600℃烧结30min。得到固化后的导电层，此时导电层厚度为0.020mm。

S2、形成电极层：

在导电层的两端分别印刷导电银浆(浓度65％)，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用100目电极层印刷网版。经印刷后，在导电层两端形成两条长方形电极层，每条电极尺寸为长260mm×宽5mm×厚0.03mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结20min。得到固化后的电极层，此时电极层厚度为0.015mm。

用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为95Ω，即导电层初始电阻R₁为95Ω。

S3、激光刻蚀导电层：

设计刻蚀图案：

将初始电阻95Ω代入公式1：R₁×250mm×1.1/(250-W)mm＝110Ω，得到刻蚀总线宽W＝12.5mm。根据公式2：W＝W₁×N，并控制单条线刻蚀宽度W₁的范围，得到N＝4，W₁＝3.125mm。

光纤激光刻蚀：

光纤激光调节好激光刻蚀参数，焦距旋转至合适位置，其中刻蚀参数具体设置为：功率30W，速度20mm/s，频率30kHz。按照上述设计好的图案，点击开始按钮进行激光刻蚀，刻蚀结束后，在导电层形成对应的刻蚀图案。

激光刻蚀结束后，用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为110Ω。

S4、包封：

对步骤S3所得材料表面印刷包封材料，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用150目包封层印刷网版。经印刷后，在材料上方形成长255mm×宽255mm×厚0.04mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结30min。得到固化后的包封层，此时包封层厚度为0.020mm。由此得到加热板。

实施例2

S1、形成导电层：同实施例1。

S2、形成电极层：

在导电层的两端分别印刷导电镍浆，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用100目电极层印刷网版。经印刷后，在导电层两端形成两条长方形电极层，每条电极尺寸为长255mm×宽15mm×厚0.025mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结20min。得到固化后的电极层，此时电极层厚度为0.015mm。

用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为90Ω，即导电层初始电阻R₁为90Ω。

S3、激光刻蚀导电层：

设计刻蚀图案：

将初始电阻90Ω代入公式1：R₁×250mm×1.1/(250-W)mm＝110Ω，得到刻蚀总线宽W＝25mm。根据公式2：W＝W₁×N，并控制单条线刻蚀宽度W₁的范围，得到N＝7，W₁＝3.57mm。

光纤激光刻蚀：

光纤激光调节好激光刻蚀参数，焦距旋转至合适位置，其中刻蚀参数具体设置为：功率30W，速度20mm/s，频率30kHz。按照上述设计好的图案，点击开始按钮进行激光刻蚀，刻蚀结束后，在导电层形成对应的刻蚀图案。

激光刻蚀结束后，用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为110Ω。

S4、包封：同实施例1。

实施例3

S1、形成导电层：同实施例1。

S2、形成电极层：

在导电层的两端分别印刷导电银铜合金浆料，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用100目电极层印刷网版。经印刷后，在导电层两端形成两条长方形电极层，每条电极尺寸为长255mm×宽10mm×厚0.025mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结20min。得到固化后的电极层，此时电极层厚度为0.015mm。

用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为85Ω，即导电层初始电阻R₁为85Ω。

S3、激光刻蚀导电层：

设计刻蚀图案：

将初始电阻代入公式1：R₁×250mm×1.1/(250-W)mm＝110Ω，得到刻蚀总线宽W＝37.5mm。根据公式2：W＝W₁×N，并控制单条线刻蚀宽度W₁的范围，得到N＝10，W₁＝3.75mm。

光纤激光刻蚀：

光纤激光调节好激光刻蚀参数，焦距旋转至合适位置，其中刻蚀参数具体设置为：功率30W，速度20mm/s，频率30kHz。按照上述设计好的图案，点击开始按钮进行激光刻蚀，刻蚀结束后，在导电层形成对应的刻蚀图案。

激光刻蚀结束后，用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为110Ω。

S4、包封：同实施例1。

实施例4

S1、形成导电层：同实施例1。

S2、形成电极层：

在导电层的两端分别印刷导电碳浆，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用100目电极层印刷网版。经印刷后，在导电层两端形成两条长方形电极层，每条电极尺寸为长255mm×宽20mm×厚0.03mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结20min。得到固化后的电极层，此时电极层厚度为0.02mm。

用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为80Ω，即导电层初始电阻R₁为80Ω。

S3、激光刻蚀导电层：

设计刻蚀图案：

将初始电阻代入公式1：R₁×250mm×1.1/(250-W)mm＝110Ω，得到刻蚀总线宽W＝50mm。根据公式2：W＝W₁×N，并控制单条线刻蚀宽度W₁的范围，得到N＝14，W₁＝3.57mm。

光纤激光刻蚀：

光纤激光调节好激光刻蚀参数，焦距旋转至合适位置，其中刻蚀参数具体设置为：功率30W，速度20mm/s，频率30kHz。按照上述设计好的图案，点击开始按钮进行激光刻蚀，刻蚀结束后，在导电层形成对应的刻蚀图案。

激光刻蚀结束后，用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为110Ω。

S4、包封：同实施例1。

实施例5

S1、形成导电层：同实施例1。

S2、形成电极层：

在导电层的两端分别印刷导电铜浆，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用100目电极层印刷网版。经印刷后，在导电层两端形成两条长方形电极层，每条电极尺寸为长255mm×宽10mm×厚0.025mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结20min。得到固化后的电极层，此时电极层厚度为0.015mm。

用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为75Ω，即导电层初始电阻R₁为75Ω。

S3、激光刻蚀导电层：

设计刻蚀图案：

将初始电阻代入公式1：R₁×250mm×1.1/(250-W)mm＝110Ω，得到刻蚀总线宽W＝62.5mm。根据公式2：W＝W₁×N，并控制单条线刻蚀宽度W₁的范围，得到N＝16，W₁＝3.91mm。

光纤激光刻蚀：

光纤激光调节好激光刻蚀参数，焦距旋转至合适位置，其中刻蚀参数具体设置为：功率30W，速度20mm/s，频率30kHz。按照上述设计好的图案，点击开始按钮进行激光刻蚀，刻蚀结束后，在导电层形成对应的刻蚀图案。

激光刻蚀结束后，用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为110Ω。

S4、包封：同实施例1。

实施例6

S1、形成导电层：同实施例1。

S2、形成电极层：

在导电层的两端分别印刷导电金浆，丝网印刷参数为：印刷速度30mm/s，回墨速度35mm/s，刮刀角度75度，采用100目电极层印刷网版。经印刷后，在导电层两端形成两条长方形电极层，每条电极尺寸为长255mm×宽5mm×厚0.02mm的印刷湿膜。然后，放入烧结炉，调节烧结炉氧含量为5％，于500℃烧结20min。得到固化后的电极层，此时电极层厚度为0.015mm。

用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为70Ω，即导电层初始电阻R₁为70Ω。

S3、激光刻蚀导电层：

设计刻蚀图案：

将初始电阻代入公式1：R₁×250mm×1.1/(250-W)mm＝110Ω，得到刻蚀总线宽W＝75mm。根据公式2：W＝W₁×N，并控制单条线刻蚀宽度W₁的范围，得到N＝20，W₁＝3.75mm。

光纤激光刻蚀：

光纤激光调节好激光刻蚀参数，焦距旋转至合适位置，其中刻蚀参数具体设置为：功率30W，速度20mm/s，频率30kHz。按照上述设计好的图案，点击开始按钮进行激光刻蚀，刻蚀结束后，在导电层形成对应的刻蚀图案。

激光刻蚀结束后，用直流低电阻测试仪测得电极层两端总电阻为110Ω。

S4、包封：同实施例1。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种加热板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a）在绝缘基板表面覆盖导电浆料后，烧结，形成导电层；

b）在所述导电层表面的两侧分别覆盖电极浆料后，烧结，形成电极层；

c）对所述导电层的非电极区域进行激光刻蚀，形成刻蚀的导电层；

d）对步骤c）所得材料进行包封和烧结，得到加热板；

所述激光刻蚀的图案为：对所述导电层刻蚀若干个条形凹槽，每个条形凹槽的长度方向与所述电极层的长度方向相互垂直，且所述若干个条形凹槽等间距分布；

所述激光刻蚀的图案的尺寸通过以下方式获得：

以刻蚀前导电层的初始电阻为R₁，导电层的长度为L₂，刻蚀总线宽为W，单条线刻蚀宽度为W₁，单条线数量为N；通过公式1和公式2得到刻蚀图案的单条线刻蚀宽度W₁和单条线数量N：

式1；

W=W₁×N 式2；

其中，1≤N≤20，2mm≤W₁≤75mm；L₂单位为mm；

所述单条线刻蚀宽度W₁对应所述每个条形凹槽的宽度，单条线数量N对应条形凹槽的总个数。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤c）中，激光刻蚀的条件为：功率为20~50W，频率为20~90KHz，速率为10~50mm/s。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a）中，烧结的温度为550~630℃，时间为20~60 min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b）中，烧结的温度为480~520℃，时间10~30 min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤d）中，烧结的温度为480~520℃，时间为20~50 min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a）中，所述导电浆料中的导电材料选自石墨烯、碳纳米管和活性炭中的一种或几种。

7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于，所述导电浆料中导电材料的质量百分浓度为20%~30%。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b）中，所述电极浆料为导电银浆、其它导电金属油墨或碳浆。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导电层的厚度为0.015~0.025mm；所述电极层的厚度为0.015~0.020mm；

所述绝缘基板包括云母板、微晶玻璃板、陶瓷板、镁铝化合物板或石英板。

10.一种加热板，其特征在于，由权利要求1~9中任一项所述的制备方法制得。

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