[發明專利]智能汽車空氣質量流量傳感器

在審

• 申請號: 201610861391.5
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN107879729A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 柳青
• 申請（專利權）人: 武漢華樸永道科技有限公司
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B35/626;C04B35/64;G01F1/86;B28B1/29
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技術領域

本發明涉及氣體流量計，具體說是智能汽車空氣質量流量傳感器。

背景技術

熱式汽車空氣質量流量測量器是利用熱交換原理來實現的。汽車用空氣質量流量計安裝在汽車濾清器和節氣門之間的進氣通道上，用來測量吸入發動機中的空氣量，其輸出信號作為汽車發動機燃油電噴系統中控制燃油噴射量的主要參數，決定汽車的基本噴油量和噴油時間。空氣質量流量計對整車性能影響很大，直接影響汽車發動機的動力性、經濟性、油耗、尾氣排放指標等總體性能。

該汽車空氣質量流量測量器中重要的感應元件為鉑熱電阻，鉑熱電阻因為長期經歷溫度變化，導致使用壽命的縮短，尤其是基板容易變性，以及受到外力損壞。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種使用壽命長的汽車空氣質量流量傳感器。

具體的技術方案為：

智能汽車空氣質量流量傳感器，包括殼體，殼體中有氣流通道，氣流通道內安裝有傳感元件，傳感元件與電路連接；所述的傳感元件包括鉑熱電阻，所述的鉑熱電阻包括基板及沉積在基板上的金屬鉑膜，金屬鉑膜表面包覆有包封玻璃；所述的基板為氧化鋁陶瓷基板，由以下原料按照重量份數配比制備所得：

粒徑50～100nm的氧化鋁粉85～110份；

氧化鑭2.3～5.4份；

三氧化二鈰2.5～5份；

粒徑0.01～1μm氣相法白炭黑0.3～0.5份；

乙醇15～25份；

丁醇25～35份；

脂肪酸1.2～2.3份；

聚乙烯縮丁醛5.6～9.5份；

鄰苯二甲酸二丁酯2.5～5份；

以上原料混合形成流延漿料，流延漿料經流延成型和高溫燒結成氧化鋁陶瓷基板。流延漿料經流延成型和高溫燒結這兩個步驟是本發明的發明點，因為經過了這個獨創性的步驟之后，形成的基板具有非常好的性能，硬度非常非常高，而且具有非常小的延展性，放置的高速震動的時候發生斷裂，經過測試，這個基板可以在高強度的狀態下工作超過1萬小時而沒有任何損傷。

具體的基板制備方法，包括以下過程：

(1)流延漿料的配制：將氧化鋁粉、氧化鑭、三氧化二鈰、氣相法白炭黑、聚乙烯縮丁醛、乙醇、丁醇球磨混合，脂肪酸分成三等份，每等份相隔四小時加入，最后再加入鄰苯二甲酸二丁酯球磨16～20小時；

(2)經過真空除泡處理4.8～5.2h，得到粘度為18000～22000cps的流延漿料；

(3)混合料在真空度0.95～0.1Mpa的壓力下，脫泡2～3.5小時，使得粘度在15000～20000mPa.s范圍內流延物；

(4)流延物流入流延機料槽中，得到厚度0.3～0.8mm的生坯片，流延機料槽的干燥膜速為50～80mm/min，溫度為65～80℃；

(5)流延成型的生坯片在800～1100℃的氧氣氛圍內預排膠，排膠1.5～2.5h，得到流延生坯；

(6)流延生坯然后進行1700～1900℃的氫氣氛圍內燒結成瓷。

其中步驟1是本發明最重要的發明點，因為利用了將組份等分后隔4小時加入，使得球磨效果更佳，因為之前加入的組份也作為了助磨劑，從而和新加入的組份球磨后互相同質擠壓，使得組份非常均勻，對于最終產品的性能的提高起到了極大的作用。發明人在經過多次試驗后，發現分為三等份后隔時加入的效果最佳，能達到本發明產品要求的平穩工作1萬小時以上的要求。同時選擇的稀土化合物是本發明的另外一個重要的發明點，加入了本發明的這些組份后，產品的效果明顯強于現有技術中的同類產品。

本發明提供的智能汽車空氣質量流量傳感器，由于對鉑熱電阻的基板材料進行了改進，加入稀土氧化物等，使得基板具有較高強度，并且抗震性能好，不易折斷，延長了傳感器的使用壽命。

具體實施方式

結合實施例說明本發明的具體實施例。

智能汽車空氣質量流量傳感器，包括殼體，殼體中有氣流通道，氣流通道內安裝有傳感元件，傳感元件與電路連接；所述的傳感元件包括鉑熱電阻，所述的鉑熱電阻包括基板及沉積在基板上的金屬鉑膜，金屬鉑膜表面包覆有包封玻璃。

其中，所述的基板為氧化鋁陶瓷基板，由以下實施例制備。

實施例1

氧化鋁陶瓷基板，由以下原料按照重量份數配比制備所得：

粒徑50～100nm的氧化鋁粉98份；

氧化鑭2.3份；

三氧化二鈰5份；

粒徑0.01～1μm氣相法白炭黑0.35份；

乙醇15份；

丁醇35份；

脂肪酸1.2份；