[發明專利]一種耐溫軟性導熱材料及包裹有該材料的溫度傳感器

在審

• 申請號: 201710337306.X
• 申請日: 2017-05-14
• 公開（公告）號: CN107099276A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 莫小燕
• 申請（專利權）人: 佛山市順德區凱格電子實業有限公司
• 主分類號: C09K5/14
• 分類號: C09K5/14;G01K7/22
• 代理公司: 佛山市名誠專利商標事務所(普通合伙)44293
• 代理人: 呂培新,盧志文

技術領域

本發明涉及一種電子材料，特別是一種耐溫軟性導熱材料及包裹有該材料的溫度傳感器。

背景技術

現有的溫度傳感器一般包括熱敏電阻芯子、引線和金屬外殼，敏電阻芯子直接放置在金屬外殼內或通過導熱介質封裝在金屬外殼內，引線一端與熱敏電阻芯子電性連接，引線另一端引出金屬外殼外。該結構的溫度傳感器由于帶有硬質殼體，安裝時難以與被測溫物件緊密接觸，同時，由于殼體具有一定的厚度，殼體內壁與熱敏電阻芯子之間存在間隙，所以，導致傳熱相應速度慢，而且，體積也較大。

另外，由于殼體為硬質材料，其抗震能力較差，以致溫度傳感器容易被摔壞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種易于實現、制作工藝簡單、導熱性好、耐溫高、熱慣性小、質地柔軟、形狀易變的耐溫軟性導熱材料，以克服現有技術的不足。

本發明的目的是這樣實現的：

一種耐溫軟性導熱材料，其特征在于：包括有硅膠、碳化硅、氧化鋁和石墨烯，各材料充分混合形成耐溫軟性導熱材料。

本發明的目的還可以采用以下技術措施解決：

作為更具體的一種方案，硅膠為基料，設定其總量為A；碳化硅和氧化鋁為輔料，輔料總重量為20%A-60%A；石墨烯為主料，主料重量為10%A-40%A。

作為進一步的方案，碳化硅重量為10%A-35%A；氧化鋁重量為10%A-25%A；主料重量為10%A-35%A。

作為更具體的另一種方案，輔料總重量為30%A-40%A；主料重量為17.5%A-35%A。

碳化硅重量為17.5%A-25%A；氧化鋁重量為15%A-22%A；主料重量為17.5%A-25%A。

作為更具體的又一種方案，碳化硅、氧化鋁和石墨烯重量均相等。

作為更佳的方案，碳化硅目數：200-300目；氧化鋁目數：400-500目；石墨烯目數：200-300目。

本發明的另一目的在于提供結構簡單、合理，靈敏、防摔、安裝貼合性好、壽命長的包裹有耐溫軟性導熱材料的快速響應溫度傳感器，以克服現有技術的不足。

本發明的另一目的是這樣實現的：

一種包裹有耐溫軟性導熱材料的溫度傳感器，包括熱敏電阻芯子和引線，其特征在于：所述熱敏電阻芯子外包裹有耐溫軟性導熱材料層，引線與熱敏電阻芯子電性連接、并伸出耐溫軟性導熱材料層外；所述耐溫軟性導熱材料層包括有硅膠、碳化硅、氧化鋁和石墨烯，耐溫軟性導熱材料層采用鑄造的方式設置在熱敏電阻芯子外。此款快速響應溫度傳感器使用時，外部溫度通過耐溫軟性導熱材料層快速傳導給熱敏電阻芯子，熱敏電阻芯子接收到傳導熱量阻值發生變化。

本發明的另一目的還可以采用以下技術措施解決：

作為更具體的一種方案，所述耐溫軟性導熱材料層一外表面為感溫面，感溫面與熱敏電阻芯子的距離D為0.1mm至1mm，即耐溫軟性導熱材料層倒模過程中，其感溫面與熱敏電阻芯子上表面極接近，感溫更快。

所述耐溫軟性導熱材料層的頂面為感溫面，耐溫軟性導熱材料層外周設有凸環。溫度傳感器安裝時，可以通過外部連接件對凸環背面施壓，使得感溫面可以與被測量物件有良好接觸。

本發明的有益效果如下：

（1）此款耐溫軟性導熱材料由硅膠、碳化硅、氧化鋁和石墨烯通過合理的比例組合而成，可以耐高溫、表面柔軟（硬度可調）、熱慣性小、導熱效果好；其包括在熱敏電阻芯子外，形成溫度傳感器后，可提高溫度傳感器的使用壽命，鑒于溫度傳感器表面柔軟，使得其可以與被測物件很好的貼合，也有一定的防摔作用，綜合各項特點，使其響應速度與傳統的相比提高50%以上；

（2）此款耐溫軟性導熱材料是我司研發配制的，其主要材料為石墨烯，具有優良導熱性能，而且，通過該新材料包裹后的熱敏電阻芯子外面不再需要金屬外殼包裹，其體積更小，熱敏電阻芯子與溫度傳感器外表面的距離更小，因此，總和上述特性后，能大大提升溫度傳感器的靈敏度；

（3）此款快速響應溫度傳感器的耐溫軟性導熱材料層的形狀容易改變，可以根據使用條件和需求進行制作，即結構靈活性強。

附圖說明

圖1為本發明一實施例主視結構示意圖。

圖2為圖1立體結構示意圖。

圖3為本發明另一實施例主視結構示意圖。

圖4為圖3立體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述。

一種耐溫軟性導熱材料，包括有硅膠、碳化硅、氧化鋁和石墨烯，各材料充分混合形成耐溫軟性導熱材料。