[發明專利]一種片式非加熱型氧傳感器用芯片及制備方法

在審

• 申請號: 201910098170.0
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN111505081A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 楊玉海;郭杰烽;陳珍強
• 申請（專利權）人: 蘇州工業園區傳世汽車電子有限公司
• 主分類號: G01N27/407
• 分類號: G01N27/407;C25D7/00;C23C14/34;C23C14/18;C04B41/81;C04B41/50
• 代理公司: 蘇州簡理知識產權代理有限公司 32371
• 代理人: 朱亦倩

1.一種片式非加熱型氧傳感器用芯片，包括固體電解質陶瓷層、設置于所述固體電解質陶瓷層上表面的外電極、及設置于所述固體電解質陶瓷層下表面的內電極與氣體通道，其特征在于：所述外電極包括兩次燒制形成的外引線電極部分與外催化電極部分，所述外引線電極部分與所述外催化電極部分為分體式結構。

2.根據權利要求1所述的片式非加熱型氧傳感器用芯片，其特征在于：所述片式非加熱型氧傳感器用芯片兩側設有外電極接觸盤與內電極接觸盤。

3.根據權利要求1所述的片式非加熱型氧傳感器用芯片，其特征在于：所述外催化電極部分外設有多孔防中毒涂層。

4.根據權利要求1所述的片式非加熱型氧傳感器用芯片，其特征在于：所述外引線電極部分表面設有陶瓷保護層。

5.根據權利要求1所述的片式非加熱型氧傳感器用芯片，其特征在于：所述內電極下表面設置有至少一層陶瓷基體層。

6.根據權利要求5所述的片式非加熱型氧傳感器用芯片，其特征在于：所述陶瓷基體層上設置有通孔，所述陶瓷基體層上表面設置有過孔引線，其下表面設置有內電極接觸盤，所述過孔引線與所述內電極相連，并經所述通孔與所述內電極接觸盤相連。

7.根據權利要求5所述的片式非加熱型氧傳感器用芯片，其特征在于：所述固體電解質陶瓷層與所述陶瓷基體層包括復數層陶瓷生胚。

8.根據權利要求1-7中任一項所述片式非加熱型氧傳感器用芯片的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)將復數層陶瓷生胚在溫等靜壓機中壓制，制得固體電解質陶瓷層與陶瓷基體層；

2)在所述固體電解質陶瓷層上表面采用絲網印刷工藝，依次印刷外引線電極部分與陶瓷保護層；

3)在步驟2)的基礎上，在所述固體電解質陶瓷層下表面采用絲網印刷工藝，依次印刷內電極與燒失層，制得層疊陶瓷層；

4)在所述陶瓷基體層上沖通孔，然后在所述通孔兩側印刷過孔引線與內電極接觸盤，制得層疊陶瓷基體層；

5)將步驟3)與步驟4)中制得的層疊陶瓷層與層疊陶瓷基體層層疊在一起，在溫等靜壓機中壓制，制得壓制品；

6)將壓制品在排膠爐中排膠；

7)排膠后，在程控高溫爐中燒制，制得芯片共燒部分；

8)在外電極側需要制備外催化電極部分采用非共燒工藝制備外催化電極部分；

9)在步驟8)中所述外催化電極部分提拉陶瓷漿料，并經燒結，形成多孔防中毒涂層。

9.根據權利要求8中所述片式非加熱型氧傳感器用芯片的制備方法，其特征在于：步驟8)中所述非共燒工藝包括二次高溫燒結制備工藝、真空濺鍍工藝、電鍍工藝。

10.根據權利要求1-7中任一項所述片式非加熱型氧傳感器用芯片的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)將復數層陶瓷生胚在溫等靜壓機中壓制，制得固體電解質陶瓷層與陶瓷基體層；

2)在所述固體電解質陶瓷層上表面采用絲網印刷工藝，依次印刷外引線電極部分、多孔固體電解質基體及陶瓷保護層；

3)在步驟2)的基礎上，在所述固體電解質陶瓷層下表面采用絲網印刷工藝，依次印刷內電極與燒失層，制得層疊陶瓷層；

4)在所述陶瓷基體層上沖通孔，然后在所述通孔兩側印刷過孔引線與內電極接觸盤，制得層疊陶瓷基體層；

5)將步驟3)與步驟4)中制得的層疊陶瓷層與層疊陶瓷基體層層疊在一起，在溫等靜壓機中壓制，制得壓制品；

6)將壓制品在排膠爐中排膠；

7)排膠后，在程控高溫爐中燒制，制得芯片共燒部分；

8)將多孔固體電解質基體吸附飽和氯鉑酸溶液，使貴金屬沉積在多孔固體電解質中，在1000℃以下按照升溫曲線燒制，得到立體網狀結構的外催化電極部分；

9)在步驟8)中所述外催化電極部分提拉陶瓷漿料，并經燒結，形成多孔防中毒涂層。