[發明專利]一種氮氧傳感器主泵電極漿料

在審

• 申請號: 202110491873.7
• 申請日: 2021-05-06
• 公開（公告）號: CN113314250A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 皇曉輝;郝軍朋;陸克軍;張亮
• 申請（專利權）人: 連云港感瓷電子科技有限公司
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/22;G01N27/30
• 代理公司: 連云港聯創專利代理事務所(特殊普通合伙) 32330
• 代理人: 劉剛

本發明公開了一種氮氧傳感器主泵電極漿料，其特征在于，包括以下原料：Pt粉35％～65％、5Y復合粉3％～5％、γ?氧化鋁0.5％～2.5％、無機粘合劑5％～15％、有機粘合劑20％～40％，本發明的有益效果：本發明通過在Pt電極漿料中添加5Y復合粉，用廉價的陶瓷粉部分取代價格昂貴的Pt粉，減少了貴金屬的用量，降低了成本，而且對氮氧傳感器的泵氧能力未造成影響；同時使該主泵電極漿料與基體具有較高附著力。

技術領域：

本發明屬于傳感器漿料技術領域，特別涉及一種氮氧傳感器主泵電極漿料。

背景技術：

氮氧氣體，包括一氧化氮、二氧化氮，不僅會導致光化學煙霧以及酸雨、破壞臭氧層，還會對人類呼吸道造成嚴重的損害，隨著汽車數量的急劇增加，在給人們生活帶來方便的同時，汽車產生的氮氧氣體也給大氣帶來了嚴重的污染，氮氧傳感器陶瓷芯片是以氧化鋯為基體，基于濃差型、極限電流型兩種電池基本原理，配合電極電化學催化反應，分離出尾氣中的氮氧化物，并將氮氧化物的測量轉化為對氮氧化物分解的O2的測量。

對于氮氧傳感器陶瓷芯片主泵電極所用的漿料，不僅要求具有較高的泵氧能力，而且要求具有與基體材料(ZrO2)良好的附著能力，目前商用的主泵電極漿料泵氧能力能滿足國六氮氧傳感器的性能要求，但使用的純鉑，不僅造價高，而且在氮氧傳感器芯片制備過程中存在與基本附著力差，主泵電極脫落等問題，嚴重影響氮氧傳感器制程合格率，也對氮氧傳感器性能長期工作穩定性及一致性造成影響。

發明內容：

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種氮氧傳感器主泵電極漿料。

為了解決上述問題，本發明提供了一種氮氧傳感器主泵電極漿料技術方案：

一種氮氧傳感器主泵電極漿料，包括以下原料：Pt粉35％～65％、5Y復合粉3％～5％、γ-氧化鋁0.5％～2.5％、無機粘合劑5％～15％、有機粘合劑20％～40％。

作為優選，所述Pt粉是納米級Pt粉和微米級Pt粉的混合物，質量比為5:5，其中納米級Pt粉粒徑100～500nm，微米級Pt粉粒徑1～1.5um。

作為優選，所述5Y復合粉為Y2O3和ZrO2摩爾比為4:96～6:94的混合物，所述5Y復合粉的粒徑為100～800nm，其是將0.1mol/L的硝酸釔水溶液與粒徑為100～300nm的氧化鋯納米粉體按摩爾比為1:8～12置于高壓反應釜中，100℃～200℃反應2～5h，自然冷卻至室溫后，將產物離心分離得到沉淀，并用去離子水洗滌，真空干燥，然后在600～800℃下焙燒5～8h，即可得到尺寸為100～800nm的5Y復合粉。

作為優選，所述γ-氧化鋁的粒徑分布為50～200nm。

作為優選，所述無機粘結劑的質量百分比組成為：1％～6％CaO、5％～ 10％MgO、15％～40％SiO2、15％～25％Al2O3、30％～45％Bi2O3、1％～3％TiO2、1％～ 3％B2O3、0.5％～1.5％Na2O。

作為優選，所述有機粘結劑的質量百分比組成為：5％～10％乙基纖維素、 90％～95％有機溶劑。

作為優選，包括以下制備步驟：

S1、按照質量百分比組成為：1％～6％CaO、5％～10％MgO、15％～40％SiO2、 15％～25％Al2O3、30％～45％Bi2O3、1％～3％TiO2、1％～3％B2O3、0.5％～1.5％Na2O 稱取原料，行星式球磨機球磨混合3～5h，干燥，在1350～1500℃保溫1h，取出熔融的液體、淬火、粉碎、烘干，即得到粒徑1um～2um的無機粘結劑；

S2、按照質量百分比組成為：5％～10％乙基纖維素、90％～95％有機溶劑稱取原料，在60～80℃下，將乙基纖維素加入有機溶劑中，攪拌至溶解完全，得到有機粘結劑；