[发明专利]热敏电阻和用于制造热敏电阻的方法

说明书

提供一种热敏电阻(10)，所述热敏电阻具有陶瓷基体(1)，所述陶瓷基体包含陶瓷材料作为主要成分，其中‑所述陶瓷基体(1)具有至少一个电绝缘层(3)，‑所述电绝缘层(3)设置在所述陶瓷基体(1)内，‑所述电绝缘层(3)包含主要组分，所述主要组分具有与所述陶瓷材料不同的成分。

技术领域

本发明涉及一种热敏电阻，所述热敏电阻具有陶瓷基体，以及涉及一种用于制造热敏电阻的方法。

背景技术

为了测量用于在不同的应用中监控和调节的温度，主要使用基于烧结的陶瓷材料的热敏电阻。因此，热敏电阻例如能够用作为温度传感器或防电流冲击保护。

在DE 2011 081 939A1中公开了一种热敏电阻，所述热敏电阻具有多层片的结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有改进的特性的热敏电阻。此外，本发明的目的是，提供热敏电阻的制造方法。

本发明的目的通过根据权利要求1所述的热敏电阻来实现。在其它权利要求中能够得出热敏电阻的其它实施形式和用于制造热敏电阻的方法。

提供热敏电阻，所述热敏电阻具有陶瓷基体，所述陶瓷基体包含陶瓷材料作为主要成分。所述陶瓷基体具有至少一个电绝缘层，所述电绝缘层设置在陶瓷基体内。所述电绝缘层包含主要组分，其成分与陶瓷材料的成分不同。

换言之，所述陶瓷基体在其内部中具有至少一个层，所述层不适用于传导电流。此外，所述电绝缘层包含主要组分，所述主要组分具有与陶瓷材料的成分不同的成分。

此外，提供一种用于制造包括陶瓷基体的热敏电阻的方法。在该方法中制造陶瓷基体，使得由多个坯片形成坯片堆叠，随后对坯片堆叠进行挤压、脱碳和烧结，其中在形成坯片堆叠之前在所述坯片的至少一个坯片上施加电绝缘层。

此外，所述电绝缘层能够设置为，使得所述热敏电阻具有比构成为不带电绝缘层的另一热敏电阻更高的R25值，但是在其它方面是相同的。换言之，具有电绝缘层的热敏电阻比不具有电绝缘层的热敏电阻具有更高的R25值。

在此和在下文中应将R25值理解为热敏电阻的电阻，所述热敏电阻在25℃下具有该电阻。

R25值尤其与热敏电阻的传导横截面面积相关地间接地成比例。换言之，传导横截面面积越小，热敏电阻的R25值就越大。

传导横截面面积在此和在下文中应理解为陶瓷基体的有源体积区域的横截面面积。有源体积区域对电流从热敏电阻的外部接触部传输到另一外部接触部起到决定性作用。有源体积区域能够包括陶瓷基体的整个体积。传导横截面面积通常垂直于电流的流动方向。传统上，传导横截面面积对应于陶瓷基体的垂直于电流的流动方向的实际的横截面面积。实际的横截面面积位于平面中，并且仅受到陶瓷基体的外面和/或外边缘的限制，其中所述外面和/或外边缘与实际的横截面面积所位于的平面相交。换言之，实际的横截面面积仅通过陶瓷基体的形状和延展来确定。

R25值的提高能够通过如下方式实现：将电绝缘层设置为，使得所述陶瓷基体的有源体积区域的传导横截面面积减小。因此，所述电绝缘层能够设置在陶瓷基体中，使得其不平行于电流的流动方向。优选地，所述电绝缘层垂直于电流的流动方向。

换言之，所述电绝缘层限定了以下传导横截面面积，所述传导横截面面积小于陶瓷基体的实际的横截面面积。因此，所述热敏电阻能够具有非常高的R25值，例如在MΩ范围内，而不必借助于例如机械再加工来减小所述热敏电阻的陶瓷基体的传导横截面面积。这引起：避免了通过对陶瓷基体的机械再加工而产生的风险。

所述电绝缘层能够位于平面中并且与陶瓷基体的同平面相交的一个或多个外面间隔开。换言之，所述电绝缘层不与至少一个同电绝缘层所位于的平面相交的外面直接接触。