电热管为主导

    新兴材料蓬勃发展

　　据了解，目前家电用电热元件的种类主要有电热管（棒）、电热丝、电热带PTC元件、电热膜等。业内专家指出，目前，家电用电热元件仍然以技术成熟的以电阻丝为发热体，外面包裹绝缘材料的电热管、电热丝、电热带等为主导，这类产品可以占到整个家电用电热元件的80%左右。其中管状电热元件较为普遍，它是一种在金属管中放入电阻丝，并在空隙部分紧密填充有良好耐热性、导热性和绝缘性的结晶氧化镁粉，再经其他工艺处理而成的电热元件。它具有结构简单、机械强度高、热效率高、安全可靠、安装简便、使用寿命长等优点。在家电领域主要应用于电热杯、电熨斗、电水壶、烤炉、烤箱、饮水机、电热水器、咖啡壶、洗碗机、空调、冰箱、洗衣机、微波炉等产品。

　　随着新的整机配套要求或新的环境要求，电热元件在家电整机发展的带动下，也不再局限于传统的电热水器、电热水壶、电暖器、电熨斗等“发热”家电产品，逐渐扩展到一些家电产品的“附加功能”，比如可以用于冬季制热的空调，可以自动融霜的冰箱，具有加热功能的洗衣机以及户式中央空调专用的辅助加热等。同时，提高电热元件发热效率、追求大节能性，是电热元件技术发展的又一主导方向。

　　由此，以新兴材料为代表的新型电热元件也开始在家电领域崭露头角。新的发热材料或发热体的出现，带动新的电热元件的技术发展，例如PTC元件、电热膜、以高分子为基材的带状自限温加热电缆的出现。

　　PTC电热材料是一类具有正温度系数的半导体功能陶瓷。PTC在转变温度之前，电阻随温度的升高而下降；从转变温度到设计最高温度之前，电阻随温度的升高而显著增长，这就是PTC效应。利用PTC效应，根据不同的温度系数，可以制造不同用途的PTC元件。PTC元件具有可靠性高、使用方便、安全、省电等优点。

　　苏州兴业电子有限公司技术部的一位负责人告诉《电器》记者：“相对于电热管行业，涉足PTC元件的企业并不是很多，尽管PTC的制造原理并不难，但是制造工艺却比较难掌握，比如在PTC元件烧结的过程中，如何提高产品合格率成为关键。”据了解，PTC元件可用于卷发器、直发器、暖风机、电饭煲、烘鞋器、电热毯、美容器等小家电产品，还可以用于空调产品。

　　目前，用于烫发器、直发器等产品的PTC元件用量少，但在暖风机、空调产品中采用的PTC元件，用量增长很快。“应用于空调中的PTC元件，对质量的要求比较严格，一般要求耐压450V以上，而普通暖风机采购的PTC元件耐压在300V就能够达到要求。”苏州兴业电子有限公司技术部的负责人表示。

　　不过值得一提的是，PTC元件等新兴加热元件并不完美。据了解，PTC元件含铅量高，尽管PTC元件中的铅在RoHS指令中为豁免项，但是此类发热元件在生产过程中和组装过程中陶瓷片中的铅对人体有害程度是难以避免的，除此之外，当产品进入报废期后，含铅量大的陶瓷片处理起来也比较困难，极易污染土壤和水源。

　专家指出，PTC元件如果长时间不能解决含铅问题，也将影响其未来的发展。而电热膜也存在温度不高，只能用于水加热的问题，此外电热膜与电源线的连接技术较难，需要解决。

　　金属电热管专家张海根在接受《电器》记者采访时表示，尽管新兴材料已经开始出现，但是目前这些材料仍然无法完全代替电热管等产品。“我仍然看好电热管的未来。”

　　目前，电热丝企业还推出了一种近似于PTC性质的高效节能管状电热丝，采用了特殊合金的发热丝。这种发热丝做成的高效节能管状电热元件，在升温时，温度低、功率大、升温迅速，功率随风速而改变。在达到工作温度时自动大幅度降低功率，实现无控温装置条件下的基本恒温。这种产品已成为重点开发和重点发展的高效节能产品之一，从技术上看，具有代替常规管状电热元件的潜力。

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