[发明专利]ZrO2基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法

权利要求书

1.一种ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，所述方法包括以下步骤：

S1.制备ZrO₂基固体电解质坯件；

S2.制备铂电极浆料；以及

S3.将所述铂电极浆料均匀涂覆在所述ZrO₂基固体电解质坯件的内壁表面和外壁表面上，室温晾干后对涂覆有铂电极浆料的ZrO₂基固体电解质坯件进行烧结。

2.根据权利要求1所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

步骤S1包括采用冷等静压压制技术将5mol％-8mol％Y₂O₃掺杂的ZrO₂粉料压制成管状，以制备所述ZrO₂基固体电解质坯件。

3.根据权利要求1所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

步骤S2包括：按重量比为3％-5％的金属氧化物添加剂、2％-10％的有机粘结剂、5％-10％的有机添加剂、8％-30％的有机溶剂以及60％-75％的超细铂粉配比进行配料准备；

将金属氧化物添加剂和超细铂粉进行充分分散，随后加入有机粘结剂、有机添加剂和有机溶剂，并进行超声分散或研磨。

4.根据权利要求3所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

所述金属氧化物添加剂按以下重量百分比配料，包括60％-85％的ZrO₂基固体电解质粉料和5％-15％的Al₂O₃，余量为CaO、MgO和TiO₂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

所述ZrO₂基固体电解质粉料与制备所述ZrO₂基固体电解质坯件的材料相同。

6.根据权利要求3所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

所述有机粘结剂包括甲基纤维素、环氧树脂、聚乙烯醇和甲基丙烯酸脂中的至少一种。

7.根据权利要求3所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

所述有机溶剂包括松油醇、乙醇、异丙醇和甲基乙基酮中的至少一种。

8.根据权利要求3所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

所述有机添加剂包括桉叶油、桉叶油醇、蓖麻硬化油、蓖麻油脂肪酸、已二酸二甲酯、二乙二醇丁醚醋酸酯和司班中的至少一种。

9.根据权利要求3所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

所述超细铂粉的颗粒为大致球形，粒径范围为0.5μm-2.0μm。

10.根据权利要求1所述的ZrO₂基氧敏感元件共烧结铂电极的制备方法，其特征在于，

对涂覆有铂电极浆料的ZrO₂基固体电解质坯件进行烧结的步骤包括：

以0.5℃/min-2℃/min的升温速率加热至1000℃，并在1000℃保温0.5h-3h；

以0.5℃/min-2℃/min的升温速率加热至1450℃-1600℃，并在1450℃-1600℃保温0.5h-3h；以及

以2℃/min-5℃/min的速率降温至1000℃，在1000℃保温1h-3h，然后自然冷却至室温。