[发明专利]具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件及其制造方法

权利要求书

1.一种具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，包括高分子PTC芯材或经层压构成的多层高分子PTC芯材，芯材两表面复合金属箔片电极，外侧焊接引脚构成，其特征在于：所述的插件型热敏元件，依次复合有单面电极、PTC芯材、双面电极、ESD芯材和单面电极，其中，单、双面电极为金属箔片电极，电极上焊接有引脚。

2.根据权利要求1所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，其特征在于：所述的单面电极，其经表面处理的一面与PTC芯材、ESD芯材复合。

3.根据权利要求1所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，其特征在于：单面电极外侧焊接有引脚，双面电极在ESD芯材的一面焊接有引脚。

4.根据权利要求1或2或3所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，其特征在于：所述的插件型热敏元件，外侧包封有固化的环氧树脂层。

5.根据权利要求1所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，其特征在于：所述的PTC芯材由高分子聚合物、导电填料、纳米填料、其他填料和加工助剂制得，其中高分子聚合物为聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯中的一种或其共混物；导电填料为碳黑、石墨、碳纤维、金属粉末、金属氧化物粉末中的一种或其组合；纳米填料为二氧化硅、氧化铝、氧化锌、二氧化碳、碳酸钙中的一种或其组合；所述的其他填料为陶土、氢氧化镁、氢氧化铝、滑石粉中的一种或其组合；所述的加工助剂包括抗氧剂、交联促进剂和偶联剂。

6.根据权利要求5所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，其特征在于：所述的抗氧剂为酚类或胺类化合物，包括酚类抗氧剂ANOX70，交联促进剂为多官能团不饱和化合物，包括三烯丙基异氰尿酸酯，偶联剂为硅烷或钛酸酯类有机化合物，包括钛偶联剂TCF。

7.根据权利要求1所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件，其特征在于：所述ESD芯材由高分子粘结剂、导电粒子、半导体粒子和绝缘粒子制得，其中高分子粘结剂为有机硅树脂、环氧树脂、橡胶中的一种或其组合；导电粒子为镍粉、羟基镍、铝粉中的一种或其组合；半导体粒子为氧化锌、钛酸钡、碳化硅中的一种或其组合；绝缘粒子为二氧化硅、氧化铝、氧化镁中的一种或其组合。

8.针对权利要求1或2所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件的制造方法，其特征在于包括下述步骤：

第一步：将高分子聚合物、导电填料、纳米填料、其他填料和加工助剂混合，制成PTC芯材；

第二步：PTC芯材两表面分别复合单面电极和双面电极，制成PTC复合片材，其中，单面电极经表面处理的一面与PTC芯材复合；

第三步：用γ射线(Co⁶⁰)或电子束辐照交联，剂量为5～100Mrad；

第四步：切片，在单面电极、双面电极外侧焊接引脚，制成插件型PTC元件基体；

第五步：将ESD芯材浆料印刷在元件基体的双面电极上，固化制成ESD芯材；

第六步：ESD芯材表面复合单面电极，单面电极经表面处理的一面与ESD芯材复合，电极外侧焊接引脚；

第七步：用环氧树脂层包封，固化包封层。

9.根据权利要求8所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件的制造方法，其特征在于：第二步中所述的PTC芯材为将多数片PTC芯材经层压制成的多层PTC芯材。

10.根据权利要求8所述的具有过流和ESD双重防护的插件型热敏元件的制造方法，其特征在于：所述ESD芯材浆料的制备，包括先将高分子粘结剂搅拌均匀，然后依次加入导电粒子、半导体粒子和绝缘粒子。