[發明專利]一種雙電池型摩托車用片式氧傳感器的制備方法

有效

• 申請號: 201810574329.7
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108956741B
• 公開（公告）日: 2020-05-01
• 發明（設計）人: 黃濤;包紹明;李婷;余苗
• 申請（專利權）人: 成都科銳傳感技術有限公司
• 主分類號: G01N27/409
• 分類號: G01N27/409
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 劉渝

本發明公開了一種新型雙電池型摩托車用片式氧傳感器，由多孔及外保護層、泵氧電池、參比電池和加熱層燒結而成，泵氧電池：包括第一基片、泵氧外電極和泵氧內電極；參比電池包括第二基片、測試電極和參比電極；泵氧電池與參比電池之間設有擴散障和擴散腔。一種氧傳感器的制備方法，包括制備氧化鋯陶瓷漿料、氧化鋁陶瓷漿料和多孔氧化鋁陶瓷漿料并采用流延法制備基片；采用絲網印刷制備電極、擴散障、擴散腔、加熱器和引腳，高溫燒結。本發明中加熱層采用氧化鋁流延基片，采用了雙電池結構，提高了測試精度，避免了加熱器與第二基片中的氧化鋯直接接觸，因此無需再添加絕緣層，縮小了芯片的體積。

技術領域

本發明涉及摩托用氧傳感器技術領域，具體的說，是一種雙電池型摩托車用片式氧傳感器及其制備方法。

背景技術

出于環保和節能方面的考慮，同時面臨日益嚴格的摩托車排放法規，閉環控制的電噴系統已成為尾氣排放控制的重要手段，其中氧傳感器是閉環反饋式電噴摩托車上必不可少的元件。摩托車上的氧傳感器不能堵塞排氣管而影響廢氣流動，必須采用小尺寸的氧傳感器。目前，市面上的摩托車氧傳感器仍以管式芯片居多，由于是管式，就決定了其響應時間長，體積較大。市面上的片式結構芯片以全氧化鋯結構為主，這種結構由于絕緣層的存在導致了其體積也不能做到足夠小。并且所有的這些摩托車用氧傳感器輸出信號均為開關量，其控制精度不高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙電池型摩托車用片式氧傳感器及其制備方法，用于解決現有技術中片式結構芯片以全氧化鋯結構為主，這種結構由于絕緣層的存在導致了其體積較大的問題，以及現有技術中片式結構芯片輸出信號是開關量導致的精度較差的問題。

本發明通過下述技術方案解決上述問題：

一種雙電池型摩托車用片式氧傳感器，由從上到下依次疊放的多孔及外保護層、泵氧電池、參比電池和加熱層燒結而成，其中，

泵氧電池：包括第一基片、設置在所述第一基片上表面的泵氧外電極和設置在第一基片下表面的泵氧內電極，所述泵氧外電極被所述多孔及外保護層覆蓋；

參比電池：包括第二基片、設置在所述第二基片上表面的測試電極和設置在第二基片下表面的參比電極；

所述泵氧電池與參比電池之間設置有擴散障和擴散腔，所述擴散腔位于所述第一基片和第二基片之間，第一基片和第二基片的兩側與擴散腔之間設置有擴散障，形成尾氣進入擴散腔的通道，所述泵氧內電極和測試電極處于擴散腔內。

優選地，所述多孔及外保護層、第一基片和第二基片采用耐高溫、高傳導性和高機械強度的陶瓷材料制成。

優選地，所述多孔及外保護層采用氧化鋁基片制成，所述第一基片和第二基片采用氧化鋯基片制成。

優選地，所述多孔及外保護層包括由氧化鋁基片制成的氧化鋁層，還包括由多孔氧化鋁基片制成的多孔氧化鋁層，所述多孔氧化鋁層和氧化鋁層拼接在一起，分別覆蓋在所述第一基片的兩端，所述氧化鋁層上設置有用于信號引出的通孔和引腳。

優選地，所述加熱層由第一氧化鋁流延基片、第二氧化鋁流延基片和加熱器組成，所述加熱器采用絲網印刷在所述第一氧化鋁流延基片的下表面與第二氧化鋁流延基片的上表面之間，所述第二氧化鋁流延基片上設置有用于引入加熱電壓的加熱器引腳。

優選地，所述擴散腔是在泵氧內電極和測試電極之間形成的空腔，所述空腔由碳粉制備成絲網印刷漿料然后絲網印刷在泵氧內電極上燒結后碳揮發形成。

優選的，所述雙電池型摩托車用片式氧傳感器采用內參比作為參考氣氛，其泵電流為7μA-15μA。

一種雙電池型摩托車用片式氧傳感器的制備方法，包括：

步驟S1：制備得到氧化鋯基片、氧化鋁基片和多孔氧化鋁基片，然后采用機械沖孔的方式在氧化鋯基片和氧化鋁基片上沖打定位孔和通孔；