[发明专利]一种超薄型温度传感器

权利要求书

1.一种超薄型温度传感器，包括热敏电阻基片、第一金属导线、第二金属导线和封装层，其特征在于，所述第一金属导线焊接在热敏电阻基片的第一表面上，第二金属导线焊接在热敏电阻基片的第二表面上，其中第一金属导线和第二金属导线夹持住热敏电阻基片；所述热敏电阻基片和第一金属导线、第二金属导线外设有一层封装层；所述封装层为透明的玻璃釉层；所述热敏电阻基片为核壳结构的、基于Ca-Cu-Sn-Ti-W-O的NTC热敏陶瓷材料，具体的，核结构为CaWO₄-0.2CuWO₄-0.5SnTi₂O₆，壳结构为TiO₂。

2.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述核结构CaWO₄-0.2CuWO₄-SnTi₂O₆是由CaCO₃、CuCO₃、SnO₂、TiO₂、WO₃粉末经球磨混合、预烧、再球磨后形成的。

3.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述核结构CaWO₄-0.2CuWO₄-SnTi₂O₆粒径为5-25μm。

4.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述壳结构TiO₂采用水热法制备。

5.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述封装层厚度为2000～5000μm。

6.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述第一金属导线和第二金属导线为杜美丝导线。

7.根据权利要求6所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述第一金属导线和第二金属导线的直径为100～500μm。

8.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述热敏电阻基片的厚度为100～300μm，长度为400～500μm，宽度为300～400μm。

9.根据权利要求1所述的一种超薄型温度传感器，其特征在于，所述热敏电阻基片的制备步骤：

步骤1、粉体制备

首先，按照化学计量比称取CaCO₃、CuCO₃、SnO₂、TiO₂、WO₃粉末，用湿式球磨是粉体混合均匀并使粉体细化，控制粉体与锆球的质量比为1:3，与去离子水的质量比为1:2，球磨时间为10h，转速为350转/分钟，将球磨所得浆料放入干燥箱中，在90℃烘干10h，烘干后的粉体在1158℃预烧3h；然后再进行第二次球磨和烘干，方法与第一次相同；第二次球磨后，筛选粒径，得到粉体A；

步骤2、壳结构制备

将去离子水、乳化剂十二烷基苯磺酸铵、聚氧乙烯辛基酚醚加入装有机械搅拌、回流冷凝管、氮气保护及温度计的反应容器中，水浴加热至70℃，搅拌使其溶解得到备用的乳化体系；

将硅烷偶联剂KH-570和上步的粉体A加入到苯乙烯中，超声20min后加入乳化体系，乳化半小时后再加入引发剂过硫酸铵和缓冲剂NaHCO₃，升温至87℃并保温5h，再升至92℃保温1h后停止反应，破乳，用热水反复洗涤，干燥得到PS/粉体A；

在烧瓶中加入去离子水，然后加入适量十二烷基苯磺酸钠和聚乙烯吡咯烷酮，用盐酸调节其pH值为2.7，然后边搅拌边将钛酸四丁酯和无水乙醇的混合溶液加入，然后加入五水硝酸钴和硝酸铈的无水乙醇溶液，继续搅拌1h，然后加入上述的PS/粉体A，用氨水调节pH值，在60℃下静置24h，用蒸馏水和无水乙醇洗涤，干燥后得到TiO₂/PS/粉体A，去除PS，在600℃煅烧5h得到TiO₂/粉体A；

步骤3、干压成型

将上述制备好的TiO₂/粉体A中加入为7wt.％的PVA作粘结剂，在180Mpa压力下压制成矩形；

步骤4、烧结

烧结过程为：以2℃/min的速率升温到540℃，在540℃保温1h，以3℃/min的速率升温到630℃，在630℃保温3h，以5℃/min的速率升温到1340℃，在1340℃保温4h，然后冷却至室温，得到所述热敏电阻基片。