[发明专利]片式宽域氧传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种片式宽域氧传感器，其特征在于：它包括从上自下依次叠放的第一氧化锆固体电解质基片（6）、第二氧化锆固体电解质基片（7）和氧化锆基板（8），其中，第二氧化锆固体电解质基片（7）中设置有通过尾气扩散通道（11）与尾气进口连通的测试腔（71）和参比腔（72），参比腔（72）内填充有氧化铝浆料（73），第一氧化锆固体电解质基片（6）的下表面安装有泵电池内电极（2）、测量电极（3）以及参比内电极（4），第一氧化锆固体电解质基片（6）的上表面安装有泵电池外电极（1）和参比外电极（5），氧化锆基板（8）上设置有加热电极（9）和绝缘层（10），泵电池内电极（2）和测量电极（3）位于测试腔（71）中，参比内电极（4）位于参比腔（72）中，其中，泵电池外电极（1）、泵电池内电极（2）以及第一氧化锆固体电解质基片（6）构成泵电池，参比内电极（4）、参比外电极（5）以及第一氧化锆固体电解质基片（6）构成参比电池，参比内电极（4）、测量电极（3）以及第二氧化锆固体电解质基片（7）构成测量电池。

2.根据权利要求1所述的片式宽域氧传感器，其特征在于：所述的绝缘层（10）为氧化铝绝缘层。

3.根据权利要求1所述的片式宽域氧传感器，其特征在于：所述的第一氧化锆固体电解质基片（6）或氧化锆基板（8）上设置有尾气扩散通道（11）与测试腔（71）连通。

4.一种片式宽域氧传感器的制作方法，其特征在于：它包含以下步骤：

（1）、流延固体电解质生坯：按照80-120份ZrO2、5-15份PVB（聚乙烯醇缩丁醛）、40-60份二甲苯、5-15份乙醇的重量份进行称量，配料后球磨不低于12小时，流延片采取传统的流延工艺加工，接着流延、干燥得到电解质生坯；

（2）、印刷：将干燥后的电解质生坯按照设计尺寸进行裁片，得到第一氧化锆固体电解质基片（6）和第二氧化锆固体电解质基片（7），在第一氧化锆固体电解质基片（6）上丝网印刷泵电池外电极（1）、泵电池内电极（2）、参比内电极（4）以及参比外电极（5），在第二氧化锆固体电解质基片（7）上裁出测试腔（71）以及参比腔（72），然后在第二氧化锆固体电解质基片（7）上微笔直写印刷测量电极（3），然后在参比腔（72）中填充氧化铝浆料（73），加热干燥；

（3）、然后在氧化锆基板（7）上印刷加热电极（9），在氧化锆基板（7）或第一氧化锆固体电解质基片（6）上钻尾气扩散通道（11），然后在氧化锆基板（7）上印刷绝缘层（8）；

（4）、叠压：加工完毕后将其等静压叠压形成一整体；

（5）、烧结：待完成上述各步后，将加工的生坯置于马弗炉中不低于1200℃高温焙烧3-5小时成型。