用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物及其制成的NTC热敏电阻制造技术

技术编号:7703003 阅读:211 留言:0更新日期:2012-08-24 23:04
本发明专利技术公开了一种用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物及其制成的NTC热敏电阻,属于热敏电阻领域。所述组合物的组分及其含量为Mn3O4?665-670重量份、Fe2O3?110-115重量份、SiO2?16-20重量份、NiO?200-205重量份、以上各组分均为纳米粉体,纯度均为化学纯,并由下述步骤制成芯片浆料:按照上述组分及含量称取原料,将所述原料混合均匀后倒入球磨机,加入水,粉磨30-50小时,将粉磨后的所述原料进行脱水烘干,在烘干后的所述原料中加入粘合剂搅拌均匀,形成芯片浆料。本发明专利技术还公开了由所述芯片浆料制作NTC热敏电阻的方法。本发明专利技术通过调整用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物中各组分的配比,延长了电阻的使用寿命,提高了其测量精度,能够快速测温,能更好的满足高温设备的使用要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热敏电阻领域,特别涉及一种用于NTC热敏电阻芯片的组合物以及使用该组合物制作的芯片的NTC热敏电阻。
技术介绍
热敏电阻是敏感元件的ー类,按照温度系数不同分为PTC(Positive TemperatureCoefficient,正温度系数)热敏电阻和 NTC (Neg ative Temperature Coeff iCient,负温度系数)热敏电阻。热敏电阻的典型特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值。PTC热敏电阻在温度越高时电阻值越大,NTC热敏电阻在温度越高时电阻值越低,它们同属于半导体器件。NTC热敏电阻具有灵敏度高、响应速度快、体积小、易于实现远距离控制和測量等优点,被广泛应用在冰箱、空调、电热水器、整体浴室、电子万年历、微波炉、粮仓测温、洗碗机、电饭煲、电子盥洗设备、冰柜、豆浆机、手机电池、充电器、电磁炉、面包机、消毒柜、饮水机、温控仪表、医疗仪器、汽车测温、电烤箱、火灾报警等领域。在实现本专利技术的过程中,专利技术人发现现有技术至少存在以下问题目前市场上常用的NTC热敏电阻的热时间常数在7s左右,在使用过程中经常出现感温慢的现象;当该类热敏电阻被应用于高温设备(如大型饮水机、大型热水器)时,需要长时间在高温环境下エ作,一般在高温环境下1000小时,市场上该类电阻的阻值偏差即达到5%左右,无法满足高温设备长时间使用的要求;由于芯片厚度及致密度不够,在反复通过电流时,芯片容易被击穿失效。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题,本专利技术实施例提供了一种用于NTC热敏电阻芯片的组合物及使用该芯片的电阻。所述技术方案如下一方面,本专利技术提供了ー种用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物,其中包含的组分及其含量为Mn3O4 665-670 重量份,(10)给所述带电极的NTC热敏电阻芯片焊接引线,形成NTC热敏电阻。4、根据权利要求3所述的制作NTC热敏电阻的方法,其特征在于,所述步骤(10)之后,还包括对所述NTC热敏电阻进行玻璃封装,得到玻璃封装的NTC热敏电阻。5、根据权利要求3所述的制作NTC热敏电阻的方法,其特征在于,步骤(4)中所述的粘合剂为苯ニ甲酸正丁酯和聚こ烯醇乳白胶,其操作具体包括在烘干后的所述原料中加入苯ニ甲酸正丁酯和聚こ烯醇乳白胶搅拌均匀,形成芯片浆料,其中所述苯ニ甲酸正丁酯的重量为烘干后的所述原料重量的4%,所述聚こ烯醇乳白胶的重量为烘干后的所述原料重量的I. 5%。6、根据权利要求3所述的制作NTC热敏电阻的方法,其特征在干,所述步骤(5)、(6),具体包括通过多次冲压-晾干及随后的冲压-焙烤エ序将所述芯片浆料压成0. 8-0. 85mm厚的薄片;通过打磨机将所述薄片打磨成0. 8mm厚的表面光滑的胚片。7、用权利要求3-6中任意一项所述的制作方法制作的NTC热敏电阻。8、根据权利要求7所述的NTC热敏电阻,其特征在干,所述NTC热敏电阻的B25/5Q值为 3930K±2%。Fe2O3 110-115 重量份,SiO216-20 重量份,NiO200-205 重量份,以上各组分均为纳米粉体,纯度均为化学纯,并由上述组合物通过下述步骤制成芯片浆料(I)按照上述组分及含量称取原料;(2)将所述原料混合均匀后倒入球磨机,加入水,粉磨30-50小时;(3)将粉磨后的所述原料进行脱水烘干;(4)在烘干后的所述原料中加入粘合剂搅拌均匀,形成芯片浆料。优选,包含的组分及其含量为Mn3O4 668 重量份;Fe2O3 112 重量份;SiO218 重量份;NiO202 重量份。另ー方面,本专利技术提供了ー种用上述组合物制作NTC热敏电阻的方法,所述方法包括(I)按照上述组合物的组分及含量称取原料;(2)将所述原料混合均匀后倒入球磨机,加入水,粉磨30-50小时;(3)将粉磨后的所述原料进行脱水烘干;(4)在烘干后的所述原料中加入粘合剂搅拌均匀,形成芯片浆料;(5)将所述芯片浆料压制成薄片;(6)对所述薄片进行打磨,形成表面光滑的胚片;(7)将所述胚片在1290-1310°C下高温烧结48小吋,形成陶瓷片;(8)给所述陶瓷片两面涂覆银浆,制成电极;(9)按照阻值要求裁切附着了银浆的所述陶瓷片,得到带电极的NTC热敏电阻芯 片;(10)给所述带电极的NTC热敏电阻芯片焊接引线,形成NTC热敏电阻。进ー步地,所述步骤(10)之后,还包括对所述NTC热敏电阻进行玻璃封装,得到玻璃封装的NTC热敏电阻。步骤(4)中所述的粘合剂为苯ニ甲酸正丁酯和聚こ烯醇乳白胶,其操作具体包括在烘干后的所述原料中加入苯ニ甲酸正丁酯和聚こ烯醇乳白胶搅拌均匀,形成芯片浆料,其中所述苯ニ甲酸正丁酯的重量为烘干后的所述原料重量的4%,所述聚こ烯醇乳白胶的重量为烘干后的所述原料重量的I. 5%。所述步骤(5)、(6),具体包括通过多次冲压-晾干及随后的多次冲压-焙烤エ序将所述芯片浆料压成0. 8-0. 85mm厚的薄片;通过打磨机将所述薄片打磨成0. 8mm厚的表面光滑的胚片。本专利技术还提供了ー种用上述制作方法制作的NTC热敏电阻。所述NTC热敏电阻的B25/5Q值为3930K±2%。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是通过调整用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物中各组分的配比,使其制成的NTC热敏电阻芯片比相同B值的芯片厚,从而可以在电阻制作エ艺中増加芯片胚片的表面磨光エ序,确保芯片胚片表面的光滑性及一致性,防止电阻长期工作产生性能变化导致的阻值漂移甚至失效的问题,延长了电阻的使用寿命,提高了其測量精度;本专利技术实施例提供的NTC热敏电阻的热时间常数可达3. 8 s,能够快速测温,并且在150°C高温下实验1000小吋,电阻偏差小于I %,能更好的满足高温设备的使用要求;同吋,由于芯片变厚,电流无法轻易击穿电阻,提高了电阻的耐电流冲击性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本专利技术实施例提供的陶瓷片;图2是本专利技术实施例提供的附着了银浆的陶瓷片。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术实施方式作进ー步地详细描述。—、本专利技术实施例中所用材料及仪器Mn3O4纳米粉体、Fe2O3纳米粉体、SiO2纳米粉体、NiO纳米粉体、银衆(包括银衆和银浆稀释剂成套产品,产品型号为SR402H)均购买自K0JUND0 CHEMICAL LAB0RAT0RYC0.,LTD(日本高纯度化学研究所),各纳米粉体的纯度均达到化学纯;苯ニ甲酸正丁酯(B油)购买自韩国OCI公司,型号为(C16H22O4) = 278. 35 ;聚こ烯醇乳白胶型号为C-501,购买自韩国OKONG公司;硅胶型号为KR-251,购买自日本信越公司。球磨机购买自韩国DAE WHA TECH公司,热敏电阻玻璃外壳购买自深圳华科源科技有限公司。 ニ、本专利技术实施例中所采用的NTC热敏电阻的制作方法步骤(I):按以下重量份配比称取原料=Mn3O4 665-670份,Fe2O3 110-115份,SiO216-20 份,NiO 2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物,其中包含的组分及其含量为 Mn3O4 665-670 重量份, Fe2O3 110-115 重量份, SiO2 16-20 重量份, NiO 200-205 重量份, 以上各组分均为纳米粉体,纯度均为化学纯, 并由下述步骤制成芯片浆料 (1)按照上述组分及含量称取原料; (2)将所述原料混合均匀后倒入球磨机,加入水,粉磨30-50小时; (3)将粉磨后的所述原料进行脱水烘干; (4)在烘干后的所述原料中加入粘合剂搅拌均匀,形成芯片浆料。2.根据权利要求I所述的用于制备NTC热敏电阻芯片的组合物,其特征在于,其中包含的组分及其含量为 Mn3O4 668重量份; Fe2O3 112重量份; SiO2 18重量份; NiO 202重量份。3.一种用权利要求I所述的组合物制作NTC热敏电阻的方法,其特征在于,所述方法包括 (1)按照权利要求I所述的组合物的组分及含量称取原料; (2)将所述原料混合均匀后倒入球磨机,加入水,粉磨30-50小时; (3)将粉磨后的所述原料进行脱水烘干; (4)在烘干后的所述原料中加入粘合剂搅拌均匀,形成芯片浆料; (5)将所述芯片浆料压制成薄片; (6)对所述薄片进行打磨,形成表面光滑的胚片; (7)将所述胚片在1290...

【专利技术属性】
技术研发人员:苑广军苑广礼
申请(专利权)人:恒新基电子青岛有限公司
类型:发明
国别省市:

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