[发明专利]热敏陶瓷粉体、NTC热敏芯片、温度传感器及制备方法

权利要求书

1.一种热敏陶瓷浆料制备的NTC热敏芯片，其特征在于，所述NTC热敏芯片采用热敏陶瓷粉体和银包钯电极制备而成，所述热敏陶瓷粉体包括二氧化锰粉末18~38%、三氧化二钴粉末12~20%、氧化铁粉末4~14%、氧化镍粉末21~41%和稀土氧化物粉末2~10%所述银包钯电极的组成包括银包钯粉末、氧化铁粉末和二氧化锰粉末，所述银包钯粉末的粒径为3~6um，银包裹钯的厚度为15~20nm；所述NTC热敏芯片为所述热敏陶瓷粉体和所述银包钯电极在900～1200℃下一体化烧结形成的一体化结构。

2.根据权利要求1所述的NTC热敏芯片，其特征在于：采用热敏陶瓷浆料制备而成，所述热敏陶瓷浆料包括所述热敏陶瓷粉体。

3.根据权利要求2所述的NTC热敏芯片，其特征在于：所述热敏陶瓷浆料还包括粘接剂、增塑剂、表面助剂和有机溶剂；所述热敏陶瓷粉体占热敏陶瓷浆料重量的55~88%，所述粘接剂占热敏陶瓷浆料重量的3~16%，所述增塑剂占热敏陶瓷浆料重量的1.2~5.6%，所述表面助剂占热敏陶瓷浆料重量的0.3~1.5%，所述有机溶剂占热敏陶瓷浆料重量的7~25%；

所述粘接剂选自聚乙烯醇缩丁醛、丁酯纤维素、乙基纤维素、甲基纤维素、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯和聚烷基甲基丙烯酸酯中的至少一种；所述增塑剂选自柠檬酸甘油酯、硝酸甘油酯、甘油、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯和癸二酸二丁酯中的至少一种；所述表面助剂选自聚醚改性硅油类表面助剂、矿物油类表面助剂、混合硅油类表面助剂、苯基硅油类表面助剂、二甲基硅油类表面助剂中的至少一种；所述有机溶剂选自无水乙醇、松油醇、DBE、乙二醇、丁基卡必醇、丁酮、乙酸戊酯、乙酸异戊酯、碳酸甲酯、碳酸乙酯和N-甲基-2-吡咯烷酮中的至少一种。

4.一种NTC热敏芯片的制备方法，其特征在于：包括采用流延机将权利要求2或3所述的热敏陶瓷浆料流延成陶瓷生坯薄片，然后对陶瓷生坯薄片进行温等静压，获得坚实的生坯薄片，对温等静压的生坯薄片进行电极和保护玻璃釉料印刷，然后将印刷的电极、保护玻璃釉料和生坯薄片在惰性气氛下一起烧结，形成一体化结构的NTC热敏芯片；所述烧结的温度为900～1200℃；

所述电极为银包钯电极，所述银包钯电极的组成包括银包钯粉末、氧化铁粉末和二氧化锰粉末，所述银包钯粉末的粒径为3~6um，银包裹钯的厚度为15~20nm。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述温等静压的条件为，温度60～80℃、压力40~60MPa、温压时间80~150秒。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：还包括将烧结的产物切割成所需尺寸，然后进行中热处理，以消除NTC热敏芯片中的应力；所述中热处理的条件为以5～15℃/min的速率升温至450～650℃，保温1～24h，然后自然冷却至室温。

7.根据权利要求4-6任一项所述的制备方法制备的NTC热敏芯片。

8.一种采用权利要求1-3或权利要求7任一项所述的NTC热敏芯片的温度传感器。

9.根据权利要求8所述的温度传感器，其特征在于：所述NTC热敏芯片由内到外依序包裹有高导热硅胶、有机硅改性环氧树脂、高导热环氧树脂。

10.根据权利要求9所述的温度传感器，其特征在于：所述高导热硅胶为普通硅胶添加高导热硅胶总重量的30%-60%重量的氮化硼粉末混合而成。

11.根据权利要求9所述的温度传感器，其特征在于：所述有机硅改性环氧树脂为普通有机硅氧烷环氧树脂添加有机硅改性环氧树脂总重量的30%-60%重量的氮化铝粉末混合而成。

12.根据权利要求9所述的温度传感器，其特征在于：所述高导热环氧树脂为普通双酚F环氧树脂添加高导热环氧树脂总重量的30%-60%重量的氮化铝粉末混合而成。