[發(fā)明專(zhuān)利]一種極限電流型氧傳感器的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210966845.0
• 申請(qǐng)日: 2022-08-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115791930A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高曉佳;戴馮輝;陳江翠
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇惟哲新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/409
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/409;G01N27/407
• 代理公司: 無(wú)錫盛陽(yáng)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32227
• 代理人: 顧朝瑞

1.一種極限電流型氧傳感器的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟：一、生瓷塊的加工；選用三塊厚度為0.1-0.25mm的氧化鋯生瓷塊分別為生瓷塊一、生瓷塊二和生瓷塊三，其中生瓷塊一的頂部由下往上依次通過(guò)印刷的方式形成絕緣層一、加熱器層和絕緣層二；

生瓷片二的中部挖空形成空腔，生瓷片二的頂部還通過(guò)使用混合漿料印刷的方式印刷出厚度為1-12微米的犧牲層一，混合漿料由碳和聚碳酸酯按照重量比例0.1：9.9~1：9混合而成；

生瓷片三通過(guò)沖孔并填充導(dǎo)電材料形成導(dǎo)電通孔，其頂部通過(guò)印刷的方式形成位于頂部的并與導(dǎo)電通孔連接的泵內(nèi)電極層、位于底部的泵外電極層、位于底部的與所述泵外電極層連接的電極焊區(qū)層一、位于底部的與所述導(dǎo)電通孔連接的電極焊區(qū)層二；

二、堆疊；將加工完成后的所述生瓷塊一、所述生瓷塊二和所述生瓷塊三由上至下依次堆疊，堆疊過(guò)程中，所述生瓷塊二的空腔中填入由碳基生瓷構(gòu)成的犧牲層二，所述犧牲層二的厚度與所述生瓷塊二的厚度相等；

三、層壓；將堆疊完成后的生瓷塊一、生瓷塊二和生瓷塊三在70-90攝氏度下采用3000-6000psi的壓力水等靜壓，通過(guò)層壓使?fàn)奚鼘右幌蛳聣喝肷善校?/p>

四、切割；根據(jù)所需尺寸在70-85攝氏度的臺(tái)面溫度下切割；

五、燒結(jié)；切割完成后對(duì)生瓷塊在1350-1500攝氏度的溫度下進(jìn)行燒結(jié)形成極限電流型氧傳感器，極限電流型氧傳感器呈方形并且單邊長(zhǎng)度為3-6mm，厚度為0.4-1mm，燒結(jié)過(guò)程中所述犧牲層二揮發(fā)形成容納所述泵內(nèi)電極層的空腔，所述犧牲層一揮發(fā)形成進(jìn)氣腔，所述進(jìn)氣腔連通所述空腔和所述極限電流型氧傳感器的外部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種極限電流型氧傳感器的制備方法，其特征在于：所述絕緣層一和所述絕緣層二的材料為氧化鋁，所述加熱器層、所述泵外電極層、所述泵內(nèi)電極層、所述電極焊區(qū)層一和所述電極焊區(qū)層二的材料為鉑，生瓷塊中還添加有三氧化二釔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種極限電流型氧傳感器的制備方法，其特征在于：所述泵外電極層與所述泵內(nèi)電極層上下位置相互對(duì)應(yīng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種極限電流型氧傳感器的制備方法，其特征在于：所述加熱器層呈S型均勻分布在所述絕緣層一和所述絕緣層二之間，所述加熱器層兩端分別連接加熱器焊區(qū)，所述絕緣層二對(duì)應(yīng)所述加熱層焊區(qū)的位置呈鏤空狀。