常州-纳米电热膜技术简介 梅健

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1、高温透明纳米晶体膜技术及产业化第一章项目概述一、项目概述晶体膜技术可广泛应用于航空、航天、电子、电工、冶金、化工、交通、汽车、家用电器、军工等需要加热的领域，具有温度精确调节、加热均匀、节能环保、不污染环境的特点，市场前景十分广阔。但目前市场上的晶体膜产品普遍存在不耐高温、不耐干烧、功率衰减的缺点，成为限制晶体膜技术市场应用的瓶颈。本项目团队通过前期攻关，攻克并掌握了耐高温晶体膜的三大核心技术：（1）精准的晶体膜多元化学成分配方；（2）可连续生产的在线式高温气相镀膜设备；（3）晶体膜产品批量化制造

2、工艺流程。同时，还申请了发明专利和实用新型专利超过100项。在此基础上，已经开发出多款可实用化的高温晶体膜产品，与市场同类技术和产品相比，我们开发的晶体膜技术及产品具有以下独有的特点和优势：（1）独特的材料配方：制备晶体膜的多元核心组份配方多达9种，粒度只有数十纳米，均匀致密，与载体结合力超强，即使长时间工作在高温下也不会脱落，且厚度只有几微米，完全透明，可直接制作在窗口材料上，既可用于航空航天等高端领域，也可用于家用电器等民用市场。（2）独特的动态成膜技术：采用一种自主开发的动态成膜技术，可将晶

3、体膜直接制作在任意形状的载体表面，包括各种曲面和平板，即使是大尺寸平板，晶体膜的膜厚和电导率分布也非常均匀，不会出现局部电流过大导致发热不均，乃至晶体膜烧毁的情况。（3）优异的高温性能：可加热至450℃高温，最高甚至可达600℃，控温精确，可大面积加热且发热均匀，最大亮点是可长时间在高温下连续干烧，远非市场同类产品可比。（4）稳定性好：晶体膜材料的物理性能好，硬度高，不易损伤，其化学特性也十分稳定，耐酸碱腐蚀，即使在高温下长时间连续干烧，晶体膜材料也不会氧化和脱落，寿命长，是传统电热丝加热器的10

4、倍以上。（5）安全性高：无明火，不漏电，即使直接往晶体膜35表面泼水也能正常工作。（6）节能：交直流供电均可，热响应速度快，传热面积大，热惯性小，电热转换效率高，比传统电热丝加热器省电30%，在特定环境下可以省电50%，而且工作时无碳排放，节能环保。（7）成本低：生产成本只有电热丝加热器的二分之一，而且维护相对简单。通过本项目的实施，将突破限制其性能进一步提升、产能进一步扩大的技术瓶颈，产品将在工业、家用、军用、航空、航天等国内市场占据举足轻重的地位，并将走出国门，走向世界。二、技术概述本项目中的

5、耐高温纳米晶体膜技术和产品可广泛应用于航空、航天、军工、工业、民用等各类需要快速加热的领域，市场需求量十分巨大。仅以家用电加热取暖器市场为例，每年国内销售额就达到数十亿元人民币，另外每年还出口创汇超过10亿美元。随着中国新型城镇化发展规划的提出和实施，各类新建和在建的住宅、办公楼、宾馆、商场、学校、医院、轨道交通等民用建筑和公共场所为电加热技术和产品提供了更大的市场空间。电加热技术主要有电热丝和晶体膜两种，前者因技术门槛较低，因此生产厂家和产品种类众多，在各类应用领域已经存在多年，其缺点是电热丝的

6、电感效应以及辐射的可见光会额外增加电能损耗，且热惯性大，加热不均匀，寿命较短等。晶体膜技术是一种新的技术，无电感效应，热惯性小，热响应速度快，电热转换效率高，传热面积大，理论上比电热丝加热器省电30%以上，是取代电热丝产品的理想选择。目前虽然已有几家企业正在生产晶体膜产品，但普遍存在不耐高温、不耐干烧、功率衰减的缺点，成为限制晶体膜技术大规模市场应用的障碍。本项目团队通过前期攻关，已经掌握了具有自主知识产权的耐高温晶体膜的三大核心技术，即：晶体膜化学成分配方，在线式连续生产设备，批量化制造工艺流程

7、。已经研发成功的晶体膜产品最高能加热至450℃高温，可长时间在高温下连续干烧，控温精确，发热均匀，而且晶体膜厚度只有几微米，完全透明，可直接制作在窗口材料上，既可用于航空航天等高端领域，也可用于量大面广的家用电器等民用市场，它比传统电热丝加热器省电30%，在特定环境下可以省电50%，不仅运行成本低，而且工作时无可见光辐射，零碳排放，节能环保，35技术性能指标处于国内领先水平。我国正在不断推进的节能减排环保战略，从政策层面为这种节能、环保、零碳排放、低运行成本的新型晶体膜技术和产品提供了新的机遇，本

8、项目团队已经突破了其核心技术瓶颈，短期内即可形成规模并将在国内市场占据举足轻重的地位，在为企业自身带来可观利润的同时，还将大大促进我国晶体膜技术的发展和产品应用，并逐步取代现有的高能耗电热丝产品，从而为我国节能减排战略做出应有的贡献。第二章创业者及创办企业一、项目领导人孔德义，男，1966年12月生，博士，研究员，中国科学技术大学博士生导师，合肥工业大学兼职教授，中国微米纳米技术学会理事，中国仪器仪表学会传感器分会理事，安徽省电子学会常务理事。1990年7月毕业于合肥工业大学应用物