[发明专利]一种绕丝式镍电阻敏感元件及制作方法

说明书

本发明涉及一种绕丝式镍电阻敏感元件，包括骨架、导电环、支撑件、镍丝和锰铜丝；骨架为带有螺纹孔的旋转体，导电环数量为3个，按顺序模压在支撑件上，其中，第一和第三导电环包括环体和引脚，环体设有缺口，第二导电环为带有缺口的环体，位于第一和第三导电环之间。本发明装配的传感器已通过环境鉴定试验、寿命试验、可靠性强化试验及外场试车考核，工作性能稳定，满足使用要求。由于产品结构和制作方法相对简单，可操作性强，因而本发明可取代铂电阻敏感温元件运用到民用产品中。

技术领域

本发明涉及一种绕丝式镍电阻敏感元件及制作方法，属热电器件的制造技术领域。

背景技术

热电阻传感器具有测温范围大、准确度高、性能稳定、重复性好等特点，是一种比较理想的温度检测元件，在航空发动机上被广泛应用于大气温度、燃滑油温度的测量。纯金属或稀合金电阻温度系数大，电阻-温度特性曲线复现性好，是电阻温度传感器的理想材料，其中Pt、Ni等过渡族金属电阻率较大，加工性能好，常被用作电阻温度传感器材料。根据各自特点，它们所使用的环境及温度范围有所不同，一般而言，铂电阻具有测温精度高、化学性能稳定可靠、测温范围宽的特点，可作为标准电阻温度计使用。

但对于工业应用来说，特别是在较低的温度条件下，镍电阻可以部分代替铂电阻，具有广泛的应用前景。与铂电阻相比，镍电阻具有较高的电阻温度系数，比铂电阻高出50％以上，灵敏度较高，在一般情况下镍丝的化学性能也比较稳定，与氧、氯等元素不起作用，镍丝还能在表面生成一层致密的氧化镍，具有保护作用。镍丝的可焊性好，同时价格低廉。在200℃以下，镍的电阻温度特性线性度较好，因此机载电阻传感器在200℃以下较多采用镍电阻。

目前，镍电阻中常用的为薄膜式镍电阻，薄膜式镍电阻采用的是薄膜技术、微细加工技术生产的敏感元件，因此具有体积小、热容小、动态响应快等优点，但由于薄膜式镍电阻体积小、热容小，自热现象表现十分明显，影响测量误差。

发明内容

发明目的：鉴于现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种自热小、可靠性高的绕丝式镍电阻敏感元件及制作方法。

本发明采取的技术方案为：一种绕丝式镍电阻敏感元件，包括骨架、导电环、支撑件、镍丝和锰铜丝；骨架为带有螺纹孔的旋转体，导电环数量为3个，按顺序模压在支撑件上，其中，第一和第三导电环包括环体和引脚，环体设有缺口，第二导电环为带有缺口的环体，位于第一和第三导电环之间。支撑件为旋转体，一端设有与骨架螺纹孔配合的螺柱段，通过螺柱段与骨架连接，位于第二和第三导电环之间的支撑件上设有凹槽，凹槽中绕制有锰铜丝，锰铜丝一端与第二导电环连接，另一端与第三导电环连接。骨架上绕制有镍丝，镍丝一端与第一导电环连接，另一端与第二导电环连接。

所述骨架的材料为纯铜。

所述支撑件的材料为模塑料。

所述三个导电环的缺口方向互相错开。

所述导电环的材料为镍。

所述骨架上涂有绝缘漆并绕包有胶带。

所述镍丝在骨架上采用无感双线绕制法绕制。＇

所述绕制后的镍丝表面涂一层绝缘涂料。

一种制作上述绕丝式镍电阻敏感元件的方法，包括以下步骤：

步骤1：将第一导电环、第二导电环和第三导电环与支撑件模压成一体，支撑件头部设有螺纹段，与骨架螺纹孔连接在一起；

步骤2：在骨架外表面涂一层绝缘漆固化后绕包一层胶带，胶带包绕至第一导电环，在骨架上绕制镍丝后涂一层绝缘涂料并固化；

步骤3：将步骤2绕好的组件进行退火处理；