[發(fā)明專(zhuān)利]熱敏電阻芯片的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610107807.4
• 申請(qǐng)日: 2016-02-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105575569B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁曉斌;潘鍇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳市固電電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01C7/04
• 分類(lèi)號(hào): H01C7/04
• 代理公司: 長(zhǎng)沙七源專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 43214
• 代理人: 歐穎;王雷

本發(fā)明提供一種熱敏電阻芯片的制備方法，其原料包括如下質(zhì)量比的組分：硝酸錳40?60％、硝酸鈷20?35％、硝酸鎳10?20％、硝酸鋁5?10％，所述原料均為化學(xué)純晶體，將上述晶體溶解于去離子水中配制成混合溶液，將混合溶液進(jìn)行熱分解得到混合粉體，將粉體與溶劑、粘合劑、分散劑及增塑劑混合配制成漿料，并將漿料通過(guò)濕法流延成膜得到巴塊，巴塊經(jīng)過(guò)烘干、切割、排膠、燒結(jié)、拋磨、涂銀、劃片工藝后，即得到所述熱敏電阻芯片。本發(fā)明提供的熱敏電阻芯片的電阻率為20?30KΩ·mm，材料B值為4100?4700K，其制備方法簡(jiǎn)單且無(wú)需沉淀靜置或凝膠過(guò)程，具有靈敏度高、能耗少、生產(chǎn)周期短的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱敏電阻生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種熱敏電阻芯片的制備方法。

背景技術(shù)

熱敏電阻是一種電阻阻值會(huì)隨溫度升高而變化的電阻，通常用電阻溫度系數(shù)來(lái)表示溫度改變1度時(shí)電阻值的相對(duì)變化率。由于制造方法和燒結(jié)溫度的不同，每個(gè)熱敏電阻有且只有一個(gè)材料常數(shù)B值，且B值與電阻溫度系數(shù)正相關(guān)，即B值越大，其電阻溫度系數(shù)越大，電阻阻值受到溫度變化的影響越大，熱敏電阻本身的靈敏性就越好。熱敏電阻被廣泛應(yīng)用于電力電信、家用電器、汽車(chē)及醫(yī)療等領(lǐng)域，尤其是在溫度控制、溫度檢測(cè)及集成電路保護(hù)上起到重要作用。其生產(chǎn)原理是將鎳、錳、鈷等金屬氧化物混合共熱并在高溫下煅燒，得到組分均一的亞微米級(jí)超細(xì)粉體，即粒徑在100-1000nm范圍內(nèi)的高活性粉體顆粒，再對(duì)其進(jìn)行深加工，由于金屬氧化物是固體且在混合時(shí)難以避免出現(xiàn)混合不均、粒度差異大的問(wèn)題，會(huì)對(duì)生產(chǎn)出的熱敏電阻的精度和可靠性產(chǎn)生影響，目前可通過(guò)溶膠-凝膠法和液相共沉淀法對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行改善。

專(zhuān)利CN200310108060公開(kāi)了一種多層片式負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻及其制備方法，是由硝酸鎳、乙酸錳、乙酸鈷、硝酸鎂、硝酸鋁、硝酸鉻為原料，以檸檬酸為絡(luò)合劑，將原料與絡(luò)合劑分別溶解于去離子水中并相互混合，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值并在60-90℃下得到干凝膠，使各組分混合均勻且粒徑一致，再在180-220℃下得到淺黃色粉末，研磨后在600-900℃下煅燒分解得到黑色精細(xì)粉體，然后通過(guò)濕法流延、疊片、熱壓、切割、排膠、燒結(jié)、倒角、涂銀、劃片等工藝得到成品熱敏電阻。該熱敏電阻的B值為3500-4500K，具有精度高、靈敏性好的特點(diǎn)，但凝膠過(guò)程通常需要3-5天的時(shí)間，大大延長(zhǎng)了生產(chǎn)時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率，加之該過(guò)程中還需要不斷加熱使其保持一個(gè)較高的溫度，能耗很大，致使生產(chǎn)成本也被提高。

專(zhuān)利CN200910113607公開(kāi)了一種三元系芯片型負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器，是由硝酸錳、硝酸鎳、硝酸鈷為原料，以碳酸氫銨為沉淀劑，將原料與沉淀劑分別溶解于去離子水中并將二者緩慢混合，采用液相共沉淀法并通過(guò)調(diào)節(jié)混合溶液中硝酸鹽與沉淀劑的摩爾比及pH值得到混合沉淀，對(duì)其多次洗滌以除去雜質(zhì)，干燥后得到微細(xì)、均勻的粉末，充分研磨后在700-900℃下煅燒分解得到熱敏電阻納米粉體，然后通過(guò)壓塊成型、冷等靜壓、高溫?zé)Y(jié)、半導(dǎo)體切割、涂燒電極、劃片等工藝得到熱敏電阻芯片，最后經(jīng)環(huán)氧樹(shù)脂封裝得到成品熱敏電阻器。該熱敏電阻器具有一致性好、穩(wěn)定高、可重復(fù)的特點(diǎn)，但其B值僅為3880-3960K，靈敏性不高，同時(shí)由于沉淀劑的加入速度非常緩慢且沉淀產(chǎn)生后需靜置1-2天，同樣延長(zhǎng)了生產(chǎn)時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率，加之該過(guò)程中還需要對(duì)其不斷加熱乃至于烘干，能耗很大，致使生產(chǎn)成本也被提高。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)周期長(zhǎng)、生產(chǎn)效率低、能耗大的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種靈敏性好、能耗少、生產(chǎn)周期短的熱敏電阻芯片的制備方法。

一種熱敏電阻芯片的制備方法，原料包括如下質(zhì)量百分含量的組分：硝酸錳40-60％、硝酸鈷20-35％、硝酸鎳10-20％、硝酸鋁5-10％，且所述原料均為化學(xué)純晶體，具體按如下步驟進(jìn)行：

1)按質(zhì)量比稱(chēng)取硝酸錳、硝酸鈷、硝酸鎳和硝酸鋁的晶體，將上述晶體充分溶解于去離子水中并配制成混合溶液，攪拌均勻；

2)將混合溶液導(dǎo)入熱分解塔中，在600-900℃下進(jìn)行高溫分解，得到亞微米級(jí)的尖晶石結(jié)構(gòu)粉體；