增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法技术

本申请公开了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，包括以下重量百分比的组分：铂粉10～15％、铑粉5％～10％、氧化锆粉60～70％、混合溶剂10～15％、粘合剂4～6％、塑化剂1～2％、润滑油1～2％、分散剂0.5～1％、炭粉1～3％，采用上述的一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，应用于氮氧传感器中，所制得的氮氧传感器对同样氮氧化物浓度气体，氮氧传感器的Ip2值更高，进而分辨率更高，提高了氮氧传感器的精度。传感器的精度。传感器的精度。

【技术实现步骤摘要】
增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法


[0001]本专利技术涉及氮氧传感器
，尤其涉及增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法。

技术介绍

[0002]中国重型柴油车国四、国五、国六方案大部分采用选择还原催化剂(SCR)方案，SCR法可以选择性地将尾气中的NOx吸附于催化剂，通过向催化剂喷射尿素，以还原反应将NOx分解成氮和水并排放，尿素的喷射量由NOx传感器检测的NOx含量来决定，喷射量过多过少都会对环境造成污染，所以氮氧传感器对于SCR系统是非常重要的，随着排放标准的不断提高，氮氧化物从国五阶段的每公里180mg降低到国六a阶段的60mg，国六b阶段会降低到35mg，这对氮氧传感器的精度提出了更高的要求，尤其是对低浓度状态氮氧传感器的精度提出了更高的要求，从原来的正负偏差10ppm，变成了5ppm，这就需要我们的电极对氮氧化物的敏感度进一步提高，并且要在使用过程中的衰减很小。
[0003]NOx传感器是基于功能陶瓷的气体传感元，利用HTCC(多层高温共烧陶瓷技术)，以氧化锆和贵金属铂、金、铑等为主要原料制成具有三个氧泵的两个复合工作室和一个加热控温系统；利用微电信号分析和处理技术，对电化学产生的特征信号进行采集，对传感器ECU对氧泵实施精准控制以使陶瓷芯片维持正常工作，同时通过CAN
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BUS实时与发动机大脑(ECU)进行互换信息的电气控制系统。随着排放水平的不断提高，国VI方案中需要使用两支氮氧传感器，尤其是后氮氧传感器测量的浓度值更低(200ppm以内)，需要我们提高氮氧传感器的检测精度，即增强活化电极对氮氧化物反应的活性。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在针对现有应用存在的更高要求，本专利技术的提供一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法，从而提高氮氧传感器的精度。
[0005]本申请提供了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：铂粉10～15％、铑粉5％～10％、氧化锆粉60～70％、混合溶剂10～15％、粘合剂4～6％、塑化剂1～2％、润滑油1～2％、分散剂0.5～1％、炭粉1～3％。
[0006]优选为：所述氧化锆粉为8YSZ氧化锆粉，8YSZ氧化锆粉为8mol氧化钇稳定的氧化锆。
[0007]优选为：所述混合溶剂为松油醇、异佛尔酮和乙醇，按照2∶2∶1配比制得。其中，粘结剂一般是乙基纤维素和Pvb，分散剂为鱼油，玉米油，塑化剂为丁卞脂，润滑油为PAG。
[0008]采用上述的一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，应用于氮氧传感器中，所制得的氮氧传感器对同样氮氧化物浓度气体，氮氧传感器的Ip2值更高，进而分辨率更高，提高了氮氧传感器的精度。
[0009]本专利技术同时公开了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0010]S1、先准备一个烧杯，按照重量百分比，加入5
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10％的混合溶剂，放入预先加热好的水浴锅中，水浴加热温度为60℃，放入转子，转速为1000转/min，混合20min；
[0011]S2、按照重量百分比，加入4～6％的粘合剂，转速为1000转/min，混合2h；
[0012]S3、按照重量百分比，加入1～2％的塑化剂和1～2％的润滑油，搅拌混合30min，整个溶解过程中，烧杯用保鲜膜包裹密封；
[0013]S4、将溶解好的有机胶体，放在除泡机中进行除泡处理，冷却备用；
[0014]S5、按照重量百分比，先加入1～3％的分散剂，进行非接触式搅拌混合；
[0015]S6、按照重量百分比，加入炭粉1～3％，进行非接触式搅拌混合；
[0016]S7、按照重量百分比，再加入铑粉5～10％，进行非接触式搅拌混合；
[0017]S8、按照重量百分比，加入10～15％的铂粉，进行非接触式搅拌混合；
[0018]S9、按照重量百分比，分多次加入60～70％的8YSZ氧化锆粉(8mol氧化钇稳定的氧化锆)，进行非接触式搅拌混合；
[0019]S10、全部混合完成后，在三辊轧机上调节不同的滚筒间隙进行研磨，最后进行脱泡处理，得到均匀稳定的浆料，测试黏度后进行印刷。
[0020]本专利技术同时公开了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料使用方法，其特征在于，根据活化电极的图案设计要求，设计过渡层图案四周大于活化电极边缘0.5mm，保证印刷过程中套印不会偏移出去，在印刷活化电极之前，先印刷过渡层浆料，选择轧制过的325目(厚度为24微米)的网纱制作网版，印刷完厚度在10～14微米之间，烧结后的厚度在8～10微米之间。
[0021]本专利技术的有益效果将在实施例中详细阐述，从而使得有益效果更加明显。
附图说明
[0022]图1为NOx传感器的测量原理示意图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0024]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0025]下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。
[0026]实施例1：
[0027]为了便于理解，本申请公开NOx传感器的测量原理，并如图1所示：
[0028]1、在第一空腔内，泵电流Ip0对应的是NOx传感器的主泵的泵电流值，由于空腔中
的氧气被主泵源源不断抽走，氧分压降低，NO与NO2之间的化学平衡被打破，在高温(800℃)下发生下列反应：2NO2→
2NO+O2，导致NO2的分解；同时通过检测V0值得知第一空腔内的氧浓度，然后调节泵电压,使第一空腔中的氧气浓保持在一个恒定的范围内，来保证NO不分解；
[0029]2、在第二空腔内，泵电流Ip1对应的是NOx传感器的辅助泵的泵电流值，由于辅助泵的进一步的泵氧，使第二空腔里面氧气浓度进一步降低甚至达到0，通过V1来检测第二室的氧浓度，调节辅助泵电压大小，使O2全部被泵走，剩余气体经过测量电极表面的扩散障，到达测量电极表面，在测量电极上铂和铑的催化作用下，使得尾气中的NO气体在测量电极上发生下列反应：2NO
→
N2+O2，导致NO的分解；
[0030]3、NO分解所产生的氧气被测量泵所泵走，泵电流Ip本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：铂粉10～15％、铑粉5％～10％、氧化锆粉60～70％、混合溶剂10～15％、粘合剂4～6％、塑化剂1～2％、润滑油1～2％、分散剂0.5～1％、炭粉1～3％。2.根据权利要求1所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，所述氧化锆粉为8YSZ氧化锆粉。3.根据权利要求1所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，其中，铂粉14％、铑粉7.5％、氧化锆粉60％、混合溶剂10％、粘合剂5％、塑化剂1％、润滑油1％、分散剂0.5％、炭粉1％。4.根据权利要求1所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，所述混合溶剂为松油醇、异佛尔酮和乙醇。5.一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、先准备一个烧杯，按照重量百分比，加入10
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15％的混合溶剂，放入预先加热好的水浴锅中，水浴加热温度为50℃
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70℃，放入转子搅拌，混合10min
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30min；S2、按照重量百分比，加入4～6％的粘合剂，混合1
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3h；S3、按照重量百分比，加入1～2％的塑化剂和1～2％的润滑油，搅拌混合20min
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40min，整个溶解过程中，烧杯用保鲜膜包裹密封；S4、将溶解好的有机胶体，放在除泡机中进行除泡处理，冷却备用；S5、按照重量百分比，先加入0.5～1％的分散剂，进...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡丰勇，
申请(专利权)人：浙江百岸科技有限公司，
类型：发明
国别省市：