[发明专利]温度检测元件及温度检测器

说明书

技术领域

本发明涉及检测领域，具体地，涉及一种温度检测元件及温度检测器。

背景技术

随着国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步，目前的温度检测使用的方法种类繁多，应用范围也较广泛，大致包括以下几种方法：利用物体热胀冷缩原理制成的温度计；利用热电阻效应技术制成的温度计；以及利用热电效应技术制成的温度检测元件。其中，利用热电效应技术制成的温度检测元件主要是热电偶。热电偶发展较早，比较成熟，至今仍为应用最广泛的检测元件。热电偶具有结构简单、制作方便、测量范围宽、精度高、热惯性小等特点。

近年来，在温度检测技术领域，多种新的检测原理与技术的开发应用，已经取得了重大进展。新一代温度检测元件正在不断出现和完善化。晶体管温度检测元件半导体温度检测元件是具有代表性的温度检测元件。半导体的电阻温度系数比金属大1～2个数量级，二级管和三极管的PN结电压、电容对温度灵敏度很高。基于上述测温原理已研制了各种温度检测元件。

当前，有技术提供利用电阻器作为温度检测器，代表性的电阻器是热敏电阻。但是，需要根据所计测的温度范围选定热敏电阻具有的电阻值，这样使得热敏电阻能计测的温度范围受到限定。当前，热敏电阻材料是对将锰(Mn)、镍(Ni)、钴(Co)等作为成分的氧化物进行烧结而成的陶瓷，根据材料而对变化电阻值有限制。此外，在检测面中的温度的情况下，需要使用多个热敏电阻来检测温度的机构。在开发面、立体温度检测传感器时，对形状和加工性有要求。

针对上述问题，现有技术中尚无良好解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种设备，该设备结构简单、制作方便、测量范围宽并且测温精度高。

为了实现上述目的，本发明提供一种温度检测元件，该温度检测元件包括：电阻体和电连接在所述电阻体的端部的金属件；其中所述电阻体包括基线和均匀附着在所述基线上的碳纳米管。

进一步地，所述基线为聚酯复丝线。

进一步地，所述金属件通过树脂类导电粘结剂与所述电阻体的端部电连接。

进一步地，所述电阻体还包括树脂材料，该树脂材料与所述碳纳米管混合或涂覆在所述电阻体的表面。

进一步地，所述树脂材料为聚碳酸酯。

进一步地，所述碳纳米管为多壁碳纳米管。

进一步地，所述电阻体的电阻值为1000Ω/cm。

本发明的另一个方面，提供了一种温度检测器，该温度检测器包括温度检测电路和上述的温度检测元件，其中所述温度检测元件通过所述金属件接入所述温度检测电路；以及所述温度检测电路被配置成根据所述温度检测元件的电阻体的阻值变化确定温度值。

进一步地，所述电阻体为等距网，其中所述网的每个节点连接一个所述金属件。

进一步地，所述电阻体为螺线管，其中所述螺线管的两个端点各连接一个所述金属件。

进一步地，所述电阻体为压接在两层绝缘基板之间的曲线，其中所述曲 线的两个端点各连接一个所述金属件。

进一步地，所述绝缘基板的材料包括以下至少之一者：环氧树脂、硅树脂、碳化硅、氮化铝以及聚碳酸酯。

通过上述技术方案，提供了一种利用热电阻效应的温度检测元件，元件中的电阻体的基线可以根据温度检测要求被制作成任何合适的形状，此外，碳纳米管具有半导体的特性、比热高、能实现宽范围的温度检测。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施方式提供的温度检测元件结构示意图；

图2A是本发明一个示例实施方式提供的温度检测器；

图2B是图2A中圆形测定销的放大视图；

图3A-3B是本发明另一个示例实施方式提供的温度检测器；

图4是本发明再一个示例实施方式提供的温度检测器；

图5是本发明再一个示例实施方式提供的温度检测器；以及

图6是一个示例的受温度变化影响电阻值变化的曲线图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。