[发明专利]管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺及其加工中使用的设备

说明书

本发明涉及氧传感器生产技术领域，尤其是一种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺及其加工中使用的设备。其包括如下步骤：步骤一、将Pt粉与粘结剂混合后制成浆料，步骤二、采用0.2‑50MPa压缩空气将浆料进行雾化，雾化时间为10‑50s，将雾化后的浆料喷涂在锆管胚体内部，形成环状内电极；步骤三、将锆管胚体放置在离心机的离心盘上，使用500‑5000转/分速度旋转，将浆料在锆管胚体内壁的最外侧上形成垂直线路的引线；步骤四、将锆管胚体在炉子中烧结，烧结结束后在空气中自然冷即为成品。这种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺具有以下优点：确保了产品Pt电极厚度和宽度的一致性；控制了Pt浆料使用的克重；降低了该工艺制备时，人员的学习成本；提升了生产效率。

技术领域

本发明涉及氧传感器生产技术领域，尤其是一种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺及其加工中使用的设备。

背景技术

车用氧传感器以氧化锆电解质为关键材料测量尾气和空气中氧含量差异而产生的电压或电流，以确定尾气中氧含量；进而控制燃油燃烧情况。在管式氧传感器中，需要在锆管内壁和外壁分别涂覆Pt浆料并烧结后以作为催化电极。目前，现有的涂覆工艺一般是通过人工蘸料搅圈涂覆方式，将铂浆料涂覆在氧化锆陶瓷管内胚体上，再进行高温烧结以形成Pt内电极。这种方式面临着涂覆层薄厚和宽窄不均匀，铂电极浆料克重，无法精确控制，进而无法有效的控制产品性能。同时人工涂覆还面临学习时间长，生产效率低的问题。

发明内容

为了克服现有的氧传感器生产过程的不足，本发明提供了一种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺及其加工中使用的设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺，包括如下步骤：

步骤一、将Pt粉与粘结剂混合后制成浆料；

步骤二、采用0.2-50MPa压缩空气将浆料进行雾化，雾化时间为10-50s，将雾化后的浆料喷涂在锆管胚体内部，形成环状内电极；

步骤三、将锆管胚体放置在离心机的离心盘上，使用500-5000转/分速度旋转，将浆料在锆管胚体内壁的最外侧上形成垂直线路的引线；

步骤四、将锆管胚体在炉子中烧结，烧结结束后在空气中自然冷即为成品。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括，步骤一中，Pt粉的粒度为0.05-0.5μm，浆料的固含量在40-80%。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括，步骤一中，粘结剂由酒精、松油醇、PVB混着而成，按照质量份数浆料包含如下成分：Pt粉、20-100份，酒精、1-8份，松油醇5-20份，PVB、5-20份。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括，步骤三中，引线的宽度为1-5mm，厚度为2-30μm。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括，步骤四中，烧结的温度为1300-1550°C，时间12-72H。

一种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺中使用的设备，包括台面，台面的中心位置有孔，孔的正下方反面通过螺栓固定有电机，电机的输出轴穿过孔后安装有离心转盘，离心转盘的外侧均匀排布有至少两个个气缸支架，气缸支架的内侧通过螺栓固定有气缸，气缸的末端安装有雾化阀，雾化阀的进料口与通过卡夹安装在气缸支架内侧的料筒进行连接，气缸支架的外侧有气压阀，气压阀与料筒和雾化阀的气管接头通过管道进行连接，气压阀和气缸的进气口与气源通过管路进行连接，离心盘的外圈均匀排布有夹具。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括，夹具的数目为气缸支架的数目的整数倍。

本发明的有益效果是，这种管式氧传感器Pt内电极涂覆工艺具有以下优点：

1、确保了产品Pt电极厚度和宽度的一致性；

2、控制了Pt浆料使用的克重；