一种感温PTC热敏电阻器及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种感温PTC热敏电阻器及其制备方法，包括：密封的单端玻璃管及设于该单端玻璃管内的陶瓷PTC热敏电阻器芯片，所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片的左右表面溅射有电极层，且电极层相连有头部涂抹导电银胶的镀镁丝引线，所述镀镁丝引线径向引出穿过单端玻璃管与外界相通。本发明专利技术通过制作超小体积陶瓷PTC热敏电阻器芯片，再通过单端径向玻璃封装，其整体感温头部直径OD在1.3mm以内，确保了小于1.5S的响应速度，同时通过玻璃外壳的保护，其内部芯片稳定性提高，有效寿命可达10年以上，满足在恶劣的环境下长期正常使用的需求，开发出超小尺寸陶瓷芯片，通过径向玻璃封装，其PTC热敏电阻器的感温头直径OD能有效缩小，更加有利于电机线圈绕组感温预埋。利于电机线圈绕组感温预埋。利于电机线圈绕组感温预埋。

A temperature sensitive PTC thermistor and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种感温PTC热敏电阻器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及热敏电阻
，尤其涉及一种感温PTC热敏电阻器及其制备方法。

技术介绍

[0002]陶瓷PTC热敏电阻器作为温度传感器使用由来已久，主要应用大型电机线圈绕组温度感测，通过温度变化引起热敏电阻值得变化，从而将型号传达给控制器，通过控制器再控制电机运转效率，降低电极温升，从而保护电机，而传统的陶瓷PTC热敏电阻器是将芯片焊接引线，然后在芯片头部涂装树脂，树脂外在增加套管，此制作方式导致感温头部体积大，感温头部直径OD均在3
‑
3.5mm，无法继续缩小，感温头部越大，其温度反应速度越慢。同时感温头部直径OD尺寸越大，其在安装空间程度上受一定限制，传统的树脂加套管防护，其不存在据对的密封，芯片在长期使用中，因氧等其它还原气体的进入，导致产品的阻值会发生漂移，产品稳定性降低。
[0003]如公开号为CN112837875A的一种高可靠玻封二极管PTC热敏电阻器及制备方法，包括玻封管壳、第一连接引线和第二连接引线，玻封管壳具有封装管腔，玻封管壳的封装管腔安装有PTC热敏电阻芯片，第一连接引线由第一引线和第一引线柱组成，第二连接引线由第二引线和第二引线柱组成，第一引线柱配合安装于玻封管壳上部区域，第二引线柱配合安装于玻封管壳下部区域，第一引线柱端部通过第一焊接片与PTC热敏电阻芯片上表面焊接固定，第二引线柱端部通过第二焊接片与PTC热敏电阻芯片下表面焊接固定。本专利技术采用玻封管壳进行整体封装，其电阻芯片与连接引线实现了良好的过渡连接，可有效消除接触电阻，具有良好的PTC效应、质量轻、稳定性好、高可靠性、寿命长等优点。
[0004]如公开号CN105006317A的一种玻璃封装PTC热敏电阻及其制作方法，该PTC热敏电阻包括密封的玻璃管以及设于该玻璃管内的PTC芯片，所述PTC芯片上下表面均有设有导电胶层，导电胶层与PTC芯片上下表面分布的电极相连，每个导电胶层还与一条引线相连，所述引线穿过玻璃管与外界相通。本专利技术所提供的PTC热敏电阻及其制作方法，用导电胶将引线粘结在PTC芯片的上下表面，避免了焊接高温对PTC芯片产生的不良影响；通过密封的玻璃管使PTC芯片与外界保持良好的隔绝，保证产品的耐用性；同时通过对材料的选择以及封装过程气氛的优化，使产品的最终结构具有良好的稳定性，且能满足目标要求。
[0005]上述两个现有技术均在用轴向玻璃封装，引线在产品两端，感温头部在中间，这种方式二极管的体积较大，制作成温度传感器必须将例外一端引线折弯，最终导致感温头部远大于3mm，同时二极管玻璃长度通常为4
‑
5mm，体积过大，在电机绕组埋入线圈中，影响线圈平衡，同时压力包裹下容易碎裂。

技术实现思路

[0006]本专利技术实施例提供一种感温PTC热敏电阻器及其制备方法，以解决上述传统的感温头部直径过大，在安装空间程度上受一定限制且温度反应速度过慢，同时，又因氧等其它还原气体的进入，导致产品的阻值会发生漂移，产品稳定性降低的问题。
[0007]为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：
[0008]第一方面，本专利技术实施例提供了一种感温PTC热敏电阻器，包括：密封的单端玻璃管及设于该单端玻璃管内的陶瓷PTC热敏电阻器芯片，所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片的左右表面溅射有电极层，且电极层相连有头部涂抹导电银胶的镀镁丝引线，所述镀镁丝引线径向引出穿过单端玻璃管与外界相通；按照国际标准DIN
‑
4408与DIN
‑
44082为基准，使该温度传感PTC热敏电阻阻值在100Ω以内，其芯片温度系数达到20％以上，完全满足DIN
‑
4408与DIN
‑
44082对保护温度点的变化要求，同时玻璃封装，解决了在电机复杂环境下的长期可靠应用。
[0009]本专利技术进一步设置为：所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片的材料组成如下：
[0010]BaCO351.86％
‑
51.92％；
[0011]SrCO30.55％
‑
6.0％；
[0012]CaCO37.58％
‑
7.62％；
[0013]PbO0.55％
‑
6.0％；
[0014]TiO231.02％
‑
31.08％；
[0015]Y2O30.16％
‑
0.20％；
[0016]SiO20.13％
‑
0.19％；
[0017]Mn(Cl)20.01％
‑
0.0114％；
[0018]Bi2O30.10％
‑
0.14％。
[0019]配方中SrCO3和PbO作为居里温度移动剂可以进行调整，制作保护护点低的产品时，SrCO3比例增加，PbO比例减少；制作保护点高的产品时，SrCO3比例减少，PbO比例增加。
[0020]配方组成参杂Bi2O3稀有元素，可提升晶粒一致性，抑制异常晶粒生长，提升温度系数α≧20％。
[0021]又由于该芯片作为超小尺寸使用，所以电阻率在6
‑
9Ω/cm，配方中采用过量TiO2来降低电阻率，实现低阻50
‑
100欧姆芯片。
[0022]本专利技术进一步设置为：所述单端玻璃管的熔点为620℃
‑
630℃，且直径OD为1.25mm
‑
1.30mm，其整体感温头部直径OD在1.3mm以内，确保了小于1.5S的响应速度。
[0023]第二方面，本专利技术实施例提供了一种感温PTC热敏电阻器的制备方法，包括以下步骤：
[0024]S1、制备所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片；
[0025]S2、使用引线成型机进行径向双镀镁丝引线加工；
[0026]S3、所述镀镁丝引线成型后，通过自动玻封机将银胶涂抹在其端头；
[0027]S4、通过自动玻封机的震动转盘将所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片自送输送到所述镀镁丝引线的端部后，通过夹具将所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片安装在所述镀镁丝引线端头，并利用银膏粘接固定；
[0028]S5、通过自动玻封机震动盘将所述单端玻璃套管送装在步骤S4加工后的陶瓷PTC热敏电阻器芯片外部。
[0029]S6、装配后送入单端自动玻封设备，其设定其预热温度在350
‑
450℃，玻壳熔化高温点650
‑
680℃，高温点保持时间≥1min；
[0030]S7、自然冷却到室温，完成制作。
[0031]本专利技术进一步设置为：在步骤S1中，制备所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片包括以下步骤：
[0032]S10、配比制粉后通过干压成型，制成尺寸为20x25mm、厚度为1mm的方形块，便于后期裁切修剪和组合搬运；
[0033]S11、将所述方形块通过高温1360℃烧结成瓷片后，进行双平面磨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种感温PTC热敏电阻器，其特征在于，包括：密封的单端玻璃管(1)及设于该单端玻璃管(1)内的陶瓷PTC热敏电阻器芯片(2)，所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片(2)的左右表面溅射有电极层，且电极层相连有头部涂抹导电银胶的镀镁丝引线(3)，所述镀镁丝引线(3)径向引出穿过单端玻璃管(1)与外界相通。2.根据权利要求1所述的一种感温PTC热敏电阻器，其特征在于，所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片(2)的材料组成如下：BaCO
3 51.86％
‑
51.92％；SrCO
3 0.55％
‑
6.0％；CaCO
3 7.58％
‑
7.62％；PbO 0.55％
‑
6.0％；TiO
2 31.02％
‑
31.08％；Y2O
3 0.16％
‑
0.20％；SiO
2 0.13％
‑
0.19％；Mn(Cl)
2 0.01％
‑
0.0114％；Bi2O
3 0.10％
‑
0.14％。3.根据权利要求1所述的一种感温PTC热敏电阻器，其特征在于，所述单端玻璃管(1)的熔点为620℃
‑
630℃，且直径OD为1.25mm
‑
1.30mm。4.一种感温PTC热敏电阻器的制备方法，其特征在于，使用上述权利要求1
‑
3中任一项所述的一种感温PTC热敏电阻器，包括以下步骤：S1、制备所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片(2)；S2、使用引线成型机进行径向双镀镁丝引线(3)加工；S3、所述镀镁丝引线(3)成型后，通过自动玻封机将银胶涂抹在其端头；S4、通过自动玻封机的震动转盘将所述陶瓷PTC热敏电阻器芯片(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙，李长路，颜炳跃，肖小平，宁甫森，
申请(专利权)人：深圳安培龙科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：