[发明专利]一种制备多层片式压敏电阻的方法及由其制得的压敏电阻

权利要求书

1.一种制备具有提高的通流面积的多层片式压敏电阻的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)调制ZnO陶瓷浆料；

2)将预制ZnO陶瓷浆料刮成10～100μm厚的生胚带；

3)堆叠所述生胚带，经压合制得厚度达到预定厚度(t)的下盖和上盖；

4)对预制的下盖印上内电极，且内电极留下留边宽度(h)；

5)堆叠所述生胚带，直到堆叠厚度达成预定的内电极间距(g)，再印上交错的内电极；

6)按照内电极的预定层数，重复堆叠内电极间距(g)以及印上交错的内电极的步骤，直到制成达到预定内电极层数的内电极叠层，且满足下列条件：

a、所述下盖及所述上盖的厚度(t)，小于所述内电极间距(g)的厚度并且大于或等于所述内电极间距(g)的厚度的0.1倍；及

b、所述内电极的留边宽度(h)，小于所述内电极间距(g)的厚度并且大于或等于所述内电极间距(g)的厚度的0.1倍；

7)将预制的上盖堆叠到内电极叠层的上面，使下盖、内电极叠层及上盖三者成为一体，经压合后，制得多层片式压敏电阻生胚；

8)将多层片式压敏电阻生胚放入烧结炉中烧结，烧结温度介于800～1000℃，制得多层片式压敏电阻熟胚；

9)将制得的多层片式压敏电阻熟胚放入5～80％浓度的碱金属离子溶液中，浸泡至少2分钟后，经烘干，在温度介于650～900℃下，进行高温扩渗碱金属离子步骤；

10)对步骤9)制得的多层片式压敏电阻熟胚的两端，沾上外电极，以600-950℃烧结后，制得所述多层片式压敏电阻。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤9)的碱金属离子溶液选自锂、钠、钾、铷、铯或钫离子溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述内电极的材料选自铂、钯、金、银或镍中的一种金属或两种以上的金属合金；所述外电极的材料选自银、铜或银钯合金。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤9)中，将多层片式压敏电阻熟胚放入40～80％浓度的碱金属离子溶液中，至少浸泡2分钟。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤9)中，多层片式压敏电阻熟胚在碱金属离子溶液中浸泡2～60分钟后，在温度介于700～900℃下，进行高温扩渗碱金属离子步骤。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤9)中，多层片式压敏电阻熟胚在碱金属离子溶液中浸泡5～20分钟后，在温度介于800～875℃下，进行高温扩渗碱金属离子步骤。

7.一种多层片式压敏电阻，使用权利要求1所述的方法制得，包含陶瓷主体，其内部设有呈交错的内电极，且该陶瓷主体的两端各设有一个外电极，与该陶瓷主体内部的交错内电极构成电性连接，其特征在于，所述陶瓷主体由下盖、内电极叠层及上盖构成三明治结构，且符合下列条件a～d：

a.下盖的厚度(t)为0.10～0.99倍的内电极间距(g)；

b.上盖的厚度(t)为0.10～0.99倍的内电极间距(g)；

c.内电极的留边宽度(h)为0.10～0.99倍的内电极间距(g)；及

d.内电极叠层的内电极间距(g)的阻抗<下盖、上盖及内电极的留边宽度(h)的阻抗。

8.根据权利要求7所述的多层片式压敏电阻，其中，所述陶瓷主体符合下列条件a1～d1：

a1.下盖的厚度(t)为0.15～0.8倍的内电极间距(g)；

b1.上盖的厚度(t)为0.15～0.8倍的内电极间距(g)；

c1.内电极的留边宽度(h)为0.15～0.8倍的内电极间距(g)；及

d1.内电极叠层的内电极间距(g)的阻抗<下盖、上盖及内电极的留边宽度(h)的阻抗。

9.根据权利要求7所述的多层片式压敏电阻，其中，所述陶瓷主体的内电极层数为2～25层。

10.根据权利要求7所述的多层片式压敏电阻，其中，所述陶瓷主体的内电极层数为4～12层。