耐能量耐腐蚀的热敏打印头用发热基板制造技术

本发明专利技术涉及一种能够显著改善热敏打印头中发热电阻体的耐能量特性，并有效提高发热基板耐腐蚀性能的热敏打印头发热基板，其特征在于：所述玻璃釉保护层中包含由高转移点或高软化点绝缘玻璃釉构成的第一绝缘玻璃釉保护层，第一绝缘玻璃釉保护层的外侧还设有由低转移点或低软化点绝缘玻璃釉构成的第二绝缘玻璃釉保护层，所述第一绝缘玻璃釉保护层的转移点为600

【技术实现步骤摘要】
8.5mol％
‑
17.7mol％、ZrO2含有量1.2mol％
‑
3.8mol％；
[0009]更进一步，所述第一绝缘玻璃釉保护层中，高转移点或高软化点 绝缘玻璃釉的组合物以氧化物状态计，SiO2含有量 52.0mol％
‑
54.5mol％、Al2O3含有量17.7mol％
‑
22.5mol％、CaO含有量 6.5mol％
‑
10.5mol％、BaO含有量2.5mol％
‑
5.0mol％、PbO含有量 8.5mol％
‑
13.5mol％、ZrO2含有量2.5mol％
‑
3.8mol％。
[0010]本专利技术所述第一绝缘玻璃釉保护层的外侧设有两层上的玻璃釉 保护层，第一绝缘玻璃釉保护层以外的其它玻璃釉保护层的转移点或 软化点低于第一绝缘玻璃釉保护层组合物的转移点或软化点，后续称 为低转移点或低软化点绝缘玻璃釉保护层；所述两层以上的玻璃釉保 护层可以是绝缘玻璃釉层，也可以是导电玻璃釉层，当选用导电玻璃 釉层时，导电玻璃釉保护层的电阻率是0.01Ω
·
m
‑
10KΩ
·
m。
[0011]本专利技术涉及的绝缘玻璃釉保护层组合物中，其形态并不是以各种 单一氧化物存在，通常以复合氧化物或者化合物的状态，本专利技术中玻 璃组合物的成分按照通常惯例，以换算为单一氧化物进行标记，例如， 绝缘玻璃釉中可能含有PbSiO3等形态，以单一氧化物分别标记为PbO、 SiO2。
[0012]本专利技术的该方案的有益效果在于，采用所述高转移点或高软化点 绝缘玻璃釉作为第一保护层，在烧结时部分地扩散入电阻体内部，提 高了发热电阻体内玻璃组合物的转移点或软化点，提高发热电阻体耐 能量特性，减少发热电阻体在较高能量打印时的电阻值升高；所述高 转移点或高软化点绝缘玻璃釉，采用高温熔融制得，并且需要采用较 高温度烧结，具有良好的化学稳定性，显著增强产品耐腐蚀性能，在 高转移点或高软化点的第一绝缘玻璃釉保护层表面设有第二玻璃釉 保护层，进一步提高产品耐腐蚀性能、耐磨性能，本专利技术的热敏打印 头用发热基板,具有生产方法简单、成本低的特点，能极大地减少高 印字能量导致的发热电阻体破坏、提高打印头高温高湿度下的耐腐蚀 能力以及耐磨损性能，显著提高了产品的可靠性。
附图说明：
[0013]附图1是本专利技术实施例1的结构示意图。
[0014]附图2是本专利技术实施例2的结构示意图。
[0015][0016]附图标记：绝缘基板1、底釉层2、共通电极与个别电极3、发热电 阻体4、保护层5、第一保护层5a、第二保护层5b、第三保护层5c。
具体实施方式：
[0017]下面结合实施例进一步说明本专利技术的技术方案，但本专利技术并不限 定于此；其中用于评价产品性能的各指标含义如下：
[0018]烧成外观：(1)使用表面粗糙度测试仪测量表面粗糙度，对每个组成 的玻璃釉料取10个样品进行测定，并求取其平均值；(2)体视显微 镜观察玻璃釉表面状态：表面流平以及缺陷。
[0019]Tg(玻璃转移点温度)、Ts(玻璃软化点温度)：采用差热分析DTA， 对每个组成的玻璃釉料取10个样品进行测定，并求取其平均值。STOL(耐能量测试)：对电阻体施加1.5～2倍
额定发热能量，测定发 热电阻体的电阻值变化率，对每个组成的玻璃釉料保护层样品测定 192个发热电阻体，并求取其平均值。
[0020]耐腐蚀测试：固定温度、固定湿度条件下，热敏打印头实际工作状态 时通电待机，测定绝缘玻璃釉保护层发生腐蚀破坏的时间。
[0021]准备实验：首先，将各种氧化物，按照计量比进行混合，高温熔 融制得玻璃料，取各个样品进行Tg、Ts测定；取适量玻璃料粉碎后 制得玻璃釉粉，添加填料、有机溶剂以及树脂，混合后制得高转移点 或高软化点绝缘玻璃釉保护层浆料。
[0022]以氧化物计算，高转移点或高软化点绝缘玻璃釉组合物各种成分 含量，如表1：
[0023]表1：
[0024][0025]其次，将上述制得的绝缘玻璃釉保护层浆料，印刷于已经制备完 成电极、二氧化钌发热电阻体的基板表面，烧结制成第一绝缘玻璃釉 保护层，制成热敏打印头基板，进行耐功率特性测试、耐腐蚀特性测 试，其各项结果记录在表2中：
[0026]表2：
[0027]第一保护层烧结表面状态STOL(％)耐腐蚀特性(Hr)试样1平滑
‑
7.5％300试样2无光泽，粗糙度大
‑
5.0％24试样3平滑、光泽
‑
2.5％168试样4平滑、光泽
‑
2.0％192试样5平滑、光泽
‑
1.9％192试样6无光泽
‑
2.2％144试样7无光泽
‑
2.3％144试样8无光泽
‑
1.5％48
[0028]另外，选择STOL＜3％的试样3
‑
试样7绝缘玻璃釉保护层浆料，印 刷于已经制备完成电极、二氧化钌发热电阻体的基板表面，烧结制成 高转移点或软化点第一绝缘玻璃釉保护层，然后印刷、烧结第二玻璃 釉保护层浆料制成第二绝缘玻璃釉保护层；部分样品印刷、烧结第三 玻璃釉保护层浆料，分别制成热敏打印头基板，进一步进行耐功率特 性测试、耐腐蚀特性测试，本专利技术的热敏打印头耐能量以及耐腐蚀性 能进一步提升，其各项结果记录在表3中：
[0029]表3：
[0030][0031][0032]实施例1：
[0033]如图1所示，本例所涉及的耐能量耐腐性的热敏打印头用发热基 板包括绝缘基板1，在所述绝缘基板1的表面部分的设有非晶质玻璃 材料构成的底釉层2，在所述底釉层2的表面设有共通电极与个别电 极3，发热电阻体4沿主打印方向配置在共通电极与个别电极3之间， 作为产生焦耳热的发热电阻体，所述共通电极的一端沿副打印方向与 所述发热电阻体4相连接，其另一端用于与电源相连接；所述个别电 极的一端沿副打印方向与所述发热电阻体4相连接，为保护发热基板， 在所述发热电阻体4、共通电极与个别电极3的表面覆盖保护层5， 所述保护层5选用试样3由转移点600℃、软化点700℃绝缘玻璃釉 构成第一保护层5a以及由绝缘玻璃釉构成的第二保护层5b组成；
[0034]本例中，高软化点或转移点玻璃釉构成的第一保护层5a烧结时部 分地扩散入发热电阻体，提高了发热电阻体的玻璃软化点温度，增强 了发热的电阻体的耐功率特性；由绝缘玻璃釉构成的第二保护层5b， 烧结时具有一定的流动性、烧结后具有良好的表面平滑性，5b表面 的极少缺陷，提高产品耐腐蚀性能，同时5b具有良好的耐磨性能， 得到耐能量、耐腐蚀、耐磨损的热敏打印头基板。
[0035]实施例2：
[0036]如图2所示，本专利技术所涉及的耐能量耐腐性的热敏打印头用发热 基板包括绝缘基板1，在所述绝缘基板1的表面部分的设有非晶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐能量耐腐蚀的热敏打印头发热基板，设有绝缘基板，绝缘基板上表面部分的设有非晶质玻璃材料构成的底釉层，底釉层的表面设有共通电极和个别电极，发热电阻体配置在共通电极和个别电极之间，共通电极一端与发热电阻体相连，另一端用于与电源相连；个别电极一端与发热电阻体相连，另一端与焊盘相连；发热电阻体、个别电极与共通电极的表面设有玻璃釉保护层，其特征在于：所述玻璃釉保护层中包含由高转移点或高软化点绝缘玻璃釉构成的第一绝缘玻璃釉保护层，第一绝缘玻璃釉保护层的外侧还设有由低转移点或低软化点绝缘玻璃釉构成的第二绝缘玻璃釉保护层，所述第一绝缘玻璃釉保护层的转移点为600
‑
725℃，或软化点为700
‑
870℃；所述第二绝缘玻璃釉保护层的转移点小于600℃，或软化点小于700℃。2.根据权利要求1所述的一种耐能量耐腐蚀的热敏打印头发热基板，其特征在于，所述第一绝缘玻璃釉保护层中，高转移点或高软化点绝缘玻璃釉的组合物以氧化物状态计，SiO2的含有量49.4
‑
56.8mol％、Al2O3的含有量13.7
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26.7mol％、CaO的含有量3.5
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13.8mol％、BaO的含有量1.5
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5.9mol％、PbO的含有量4.8～17.7mol％、ZrO2含有量1.2mol％
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5.0mol％。3.根据权利要求1所述的一种耐能量耐腐蚀的热敏打印头发热基板，其特征在于，所述第一绝缘玻璃釉保护层的外侧设有两层以上的玻璃釉保护层，第一绝缘玻璃釉保护层以外的其它玻璃釉保护层的转移点或软化点低于第一绝缘玻璃釉保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文卓，徐继清，冷正超，王吉刚，
申请(专利权)人：山东华菱电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：