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材料的知识 电子烟发热丝材质属性盘点
2018-08-19  浏览:360    蒸汽巴士

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现在电子烟发热丝种类琳琅满目,由于主机功能的增加,发热丝也从最初的“康泰尔A1”和“镍铬丝”发展到今天常见的“镍300”、“钛”和“316”,甚至连“钨”、“金”、“银”等材料也有人应用在了电子烟上作为发热材质。

关于发热丝,坊间一直都存在着各种传闻,比如外界给电子烟强加上的“重金属超标论”,圈内的“发热丝加热有毒论”等,各种关于电子烟发热丝有毒的传闻总是让新手们人心惶惶,犹豫徘徊在电子烟的门外。

这些传闻究竟是真是假?到目前为止没有任何一个权威的组织能给出定论,无论是有害还是无害,不过BBC之前出品了一部关于电子烟的纪录片倒是比较公正、客观地反映出了电子烟对人体的影响,感兴趣的朋友可以观看作为参考。

编辑也查询了大量关于金属特性的资料,在这一期文章里就给大家分享常见发热丝的性能和特点,希望也能从另一个方向给你以参考。

1.Kanthal A1

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Kanthal A1也就是我们常说的“康泰尔A1”、“A1丝”,大部分玩家使用的都是这个材质的发热丝。笔者在使用多种不同品牌的A1丝以后产生了一种疑问,为什么虽然都是康泰尔A1,但不论是在性能、手感、电阻等方面都有较大的差别呢?在大量查阅资料之后,发现康泰尔是一家瑞典工厂的厂名,也就是品牌名,而A1则是康泰尔厂家给自己的铁铬铝合金发热丝制定的一种型号。

并且康泰尔给自家的发热丝直径定的是公制单位(也就是MM)。据说康泰尔有卖原料,使用他家原料的产品都纷纷自称康泰尔。但是这些一类发热丝大厂最核心的科技不光是材料,还有拉丝技术。这些厂家的技术如何与是否改变配方我们也就不得而知了。而且国人的“山寨”水平我们都是知道的,怎样选取大家自行判断吧。

下面给大家一组康泰尔官方的数据:

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那么铁铬铝合金发热丝也就是俗称的“A1”是否会产生有害物质呢?

(以下部分为转载)

首先是六价铬,只要有合适的氧化环境,铬元素有可能转化为六价铬。一般适用于电镀表面用处理而产生:

1、镀硬铬,普遍认为,镀硬铬不大可能在金属表面产生或残留六价铬;

3、金属表面的钝化处理,这是最有可能导致六价铬含量超标的因素。

目前业界通常面对的问题是,使用三价铬钝化处理后的金属件,表面会验测到六价铬的存在,原因有以下几方面:

a) 钝化液本身含有六价铬;

b) 三价铬酸盐钝化液本身存在强氧化物质,强氧化物质在钝化过程中可能将三价铬氧化成六价铬,并留在金属表面;

c)当储存于高湿度及碱性环境时,三价铬会转化成为六价铬

d) 钝化工艺后如再经过高温处理,有可能导致钝化层中的三价铬转变为六价铬。

可以推论的是,正常A1与ni80在标准制程上,均不属于上述制程,可以知道并不会有六价铬产生,主要是因为电镀工艺使用或电镀过程不佳而产生,所以这一点要看厂商的良心,A1与ni80都有含,不是只有ni80有风险。发热丝可能毒性要看成分,主要是关于镍铬成分的疑虑,APM、A-1、AF、D、Ni80 多少都有這些成分,基本上毒性两种可能性——碳基镍与六价铬。

先说碳基镍,他毒性来说,是跟一氧化碳一模一样,羰基镍是镍与一氧化碳的化合物,因为极不稳定,进入人体后可以分解出一氧化碳而产生毒性取代氧,让你身体缺氧,本身不是神经毒性,碳基镍生成很难,通常用于萃取原镍,人工生成要低温高压实验仓,怕高热极易氧化,空气中本身便含有微量一氧化碳,但能穿透过镍表面之氧化膜与空气中微量一氧化碳结合形成羰基镍可说是微乎其微。

就算真的产生羰基镍,也会在150~350度的过程中分解还原为镍,此过程无燃烧反映,也不会产生一氧化碳,镍粉会形成羰基镍也是绝对错误,例如镍粉若置于常温空气,早就被氧化,也没有可能与一氧化碳作用的机会,在电子烟的氧化反应上,是不太可能的。

所以选择可靠品牌的发热丝也是很有必要的。

A1丝在所有发热丝中具有最稳定的电阻值,在加温中电阻几乎不会发生变化。发热速度相对来说略慢,承受温度达1400℃,高温氧化后线圈与线圈之间不会短路。虽然在烟油中长时间浸泡会产生铁锈,但是极高的性价比使A1发热丝成为玩家们的日常用丝。

3.NI80

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NI80发热丝就是镍铬合金丝了,前文也提到了毒性的问题,大家可以放心使用,再给大家来一份成分表:

C ≤0.08%;Mn ≤0.6%;P ≤0.03%;S ≤0.015%;Si:0.75-1.60%;Cr:30.0-33.0%;Ni:余量。Fe ≤ 1.0%Al≤ 0.5%。元件最高使用温度 1300℃。

快速寿命:不小于80h。熔点 1400℃

与A1丝的使用温度相差不大,高达1300℃,相对于A1来说线材较软,用手就可以处理弯曲部位,氧化后线圈之间同样不导电,电阻值约比A1低30~30%,发热快速且均匀。由于几乎不含铁,长时间被烟油浸泡也不会产生锈蚀,而烧丝处理之后表面会形成墨绿色的氧化层,所以烧完丝呈现墨绿色是正常现象。

个人建议选择大品牌生产的NI80产品。

第一,大品牌的NI80电阻丝采用的是光辉表面热处理,表面热处理越好越平滑,他耐久性就越高,即使多次清洁,积碳会容易剥落。

第二,大品牌的NI80发热丝没有进行镀膜处理,镀膜的材料很多,加热后可能会产生有毒物质,并且产生微屑,剥落后,会使表面不平整,导致易卡焦碳或微尘,发热丝表面就更容易积碳,极大降低使用寿命。

但是选择大品牌产品的后遗症就是价格偏高,由玩家们自行斟酌。

3.NI300

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NI300就是纯镍合金,照例,先上成分表:

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NI300的材质纯镍合金,安全使用温度在1148℃以内,我们的日常使用是达不到这个温度的,那么同样无毒。在电子烟上作为温控发热丝使用,该材质由于无法形成绝缘氧化层,所以不允许对线圈进行密绕以及在松绕时两根发热丝之间接触。

NI300发热丝能够使烟雾拥有纯粹无异味的口感,还有较为便宜的价格,温控性能稳定,由于镍丝柔软,只需要一根绕丝棒即可轻松绕制。上诉这些优点致使NI300发热丝成为广大电子烟玩家在温控丝上的首选线材。

4.TI

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TI丝使用在电子烟上的是TA1工业纯钛,以下为成分表:

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那么网络上也有钛丝高温下会对人体有害的传闻,钛丝在高温下会生成白色的二氧化钛,也就是钛白粉,钛白粉无毒,那么百度百科的结果是,长期吸入TiO3粉尘的工人,肺部无任何变化。我们在使用中可能出现的二氧化钛极少,那么排除尘肺的可能,结果就是:暂时没有任何数据表明钛丝用于电子烟有毒。

钛丝作为温控丝使用时,除了正常的温控松绕以外,还可以进行密绕,在密绕时需要进行烧丝处理,以形成氧化层。还需要注意的是,钛丝电阻极低,不可用于机械设备与调压模式。玩家们使用钛丝较少的一个原因是因为钛丝具有较高的韧性,导致绕制线圈时有些微的难度,玩家们可以在绕制前用打火机烧一下,可以使其质地变软,方便绕制。烟雾口感暴力,味道纯净,无异味,发热速度快。

5.SS

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SS就是我们常说的不锈钢,而不锈钢只是一个统称,实际具有一百多种不同材料的合金都称为不锈钢。我们电子烟所使用的至今只有三种(SS304、SS316、SS317),成分表笔者就只列出使用最普遍的SS316材质。

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SS316的耐热度是500~600℃,超过就开始晶结化 简单说就是分子变异,这时钢铁部分会崩析,裡面催化或合成剂会释出。所以请不要对不锈钢丝进行过度烧丝。在软硬度方面,比TI软,比NI300硬,具有良好的可塑性。发热速度极快,且热量很高。在烟雾的口感方面,非常接近康泰尔A1在调压模式下的口感。

以上就是笔者所总结的所有资料了。如果笔者有一些错误之处请在评论区指出,谢谢!

欢迎大家在本文的评论区留下你们自己的使用经验,使更多的人能够了解电子烟发热丝!

电子烟这个坑,很深,很深,当你越了解,就会发现它有更多你所不知道的东西,充满了魅力。在发热丝方面还有很多专业的知识是笔者所无法了解到的,希望大家能够一同分享自己的经验,使中国VAPE 的路变得更宽广,谢谢大家的观看!

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