[發(fā)明專利]一種負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻厚膜漿料及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011071940.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN112271048A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王疆瑛;張景基;劉亞丕;杜匯偉;朱澤潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新昌中國(guó)計(jì)量大學(xué)企業(yè)創(chuàng)新研究院有限公司;中國(guó)計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): H01C7/04
• 分類號(hào): H01C7/04;H01C17/065
• 代理公司: 天津合正知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12229
• 代理人: 孟令琨;石熠

本發(fā)明創(chuàng)造提供了一種負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻厚膜漿料，包括以下質(zhì)量百分比含量組分：NTC熱敏電阻粉體：50?90％，玻璃粘結(jié)劑：1?5％，有機(jī)載體：10?15％；其中NTC熱敏電阻粉體化學(xué)組分為：Mn0.6Ni0.2?xCo0.2?xAl2xO4，x＝0?15mol％；所述玻璃粘結(jié)劑的組分由以下質(zhì)量百分比含量組成Bi2O3：20?50％，SiO2：10?30％，B2O3:5?30％，Al2O3：5?20％；所述的有機(jī)載體的組分由以下質(zhì)量百分比含量組成：有機(jī)載體包括有機(jī)溶劑、增稠劑、表面活性劑等，有機(jī)溶劑占有機(jī)載體總重的88?95％，為乙烯乙二醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醇等混合物；增稠劑占有機(jī)載體總重的1?10％，為聚甲基聚丙烯酸胺、聚乙烯醇縮丁醛等混合物；表面活性劑占有機(jī)載體總重的0.5?3％,為卵磷脂。本發(fā)明創(chuàng)造具有制備方法工藝性能好、簡(jiǎn)單和產(chǎn)品質(zhì)量容易控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種負(fù)溫度系數(shù)NTC熱敏電阻厚膜漿料及其制備方法。

背景技術(shù)

目前，負(fù)溫度系數(shù)(NTC)熱敏電阻廣泛地應(yīng)用于溫度控制、溫度檢測(cè)、溫度補(bǔ)償、集成電路保護(hù)等場(chǎng)合，其中片式NTC熱敏電阻可用于電信、家用電器、汽車及醫(yī)療等領(lǐng)域的溫度控制、溫度檢測(cè)、溫度補(bǔ)償、集成電路保護(hù)。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，電子信息技術(shù)正在向著微型化和集成化方向發(fā)展，同時(shí)帶動(dòng)了電子元器件向大功率化、小型化、綠色化等方向發(fā)展。熱敏電阻作為電子元件的重要組成部分，也向著高精度、片式化、小、薄、輕等方向發(fā)展。厚膜工藝技術(shù)正是在這種趨勢(shì)下誕生的一種新型工藝手段，有著非常廣泛的應(yīng)用前景。

厚膜電子漿料產(chǎn)品集材料、冶金、化工、電子技術(shù)于一體，在信息和電子領(lǐng)域占有重要地位，廣泛應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、測(cè)量與控制系統(tǒng)、通信設(shè)備等諸多領(lǐng)域，無(wú)論是軍用電子產(chǎn)品或是民用電子產(chǎn)品都有它的用武之地。負(fù)溫度系數(shù)(NTC)氧化物熱敏材料厚膜化(燒結(jié)溫度≤950℃)，為制備高精度、小型化的片式熱敏元件提供技術(shù)支持，具有重要的實(shí)用工程應(yīng)用意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻厚膜漿料及其制備方法。

一種負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻厚膜漿料，包括以下質(zhì)量百分比含量組分：NTC熱敏電阻粉體：50-90％，玻璃粘結(jié)劑：1-5％，有機(jī)載體：10-15％；其中NTC熱敏電阻粉體化學(xué)組分為：Mn0.6Ni0.2-xCo0.2-xAl2xO4，x＝0-15mol％；所述玻璃粘結(jié)劑的組分由以下質(zhì)量百分比含量組成Bi2O3：20-50％，SiO2：10-30％，B2O3:5-30％，Al2O3：5-20％；所述的有機(jī)載體的組分由以下質(zhì)量百分比含量組成：有機(jī)載體包括有機(jī)溶劑、增稠劑、表面活性劑等，有機(jī)溶劑占有機(jī)載體總重的88-95％，為乙烯乙二醇、丙酮、乙酸乙酯、乙醇等混合物；增稠劑占有機(jī)載體總重的1-10％，為聚甲基聚丙烯酸胺、聚乙烯醇縮丁醛等混合物；表面活性劑占有機(jī)載體總重的0.5-3％,為卵磷脂。

一種負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻厚膜漿料的制備方法，包括以下步驟：

a、按照上述的NTC熱敏電阻粉體化學(xué)組分的配比，將分別稱量硫酸錳、硫酸鎳、硫酸鈷、硫酸鋁等金屬鹽原料混合，加入去離子水，充分?jǐn)嚢瑁纬山饘冫}溶液，在攪拌后的金屬鹽溶液中加入相同摩爾當(dāng)量的草酸水溶液，用氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液的PH值為6.0-8.0，得到共沉淀產(chǎn)物，然后用去離子水進(jìn)行洗滌、烘干、研磨得到負(fù)溫度系數(shù)氧化物熱敏沉淀前驅(qū)物；然后將前驅(qū)物粉料放入馬福爐中進(jìn)行在900℃-1200℃熱處理2-6小時(shí)，研磨后，得到的負(fù)溫度系數(shù)氧化物熱敏粉料。

b、以該粉料為NTC熱敏電阻粉體起始原料，按相應(yīng)的厚膜漿料質(zhì)量比，分別稱量熱敏電阻粉體、玻璃粘結(jié)劑，有機(jī)載體，將它們球磨罐中混合研磨，而后再進(jìn)行三輥軋制，得到負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻厚膜漿料，在氧化鋁陶瓷基片上先印刷和燒成下部電極，然后350目絲網(wǎng)印刷熱敏電阻漿料，干燥后再印上部電極,最后電阻與上部電極同時(shí)燒成，燒成溫度800℃-950℃，得到材料常數(shù)(B)在3000-4500，電阻率在(5-7.5)x10-2Ω·cm。

本發(fā)明具有以下主要特點(diǎn)：