专利名称：一种高可靠性ntc热敏电阻器及其制备方法
技术领域：
本发明涉及以分析纯的金属硝酸盐为主要原料的电子元器件及其制造方法，具体是一种高可靠性NTC热敏电阻器及其制备方法。
背景技术：
NTC是Negative Temperature Coefficient的缩写，意思是负的温度系数，泛指负温度系数很大的半导体材料或元器件，所谓NTC热敏电阻器就是负温度系数热敏电阻器。NTC热敏电阻器是一种以高纯度过渡金属氧化物为主要材料制造的半导体陶瓷元件，它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。温度低时，这些氧化物材料的载流子(电子和孔穴)数目少，所以其电阻值较高；随着温度的升高，载流子数目增加，所以电阻值降低。因此它具有电阻值随温度的变化而相应变化的特性，即在一定测量功率下，电阻值随温度的上升而下降的特性。NTC热敏电阻器在室温下的变化范围在100～1000000欧姆，温度系数-2％～-6.5％。利用这一特性，NTC热敏电阻器可广泛应用于温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等场合。
但是目前国内的同类产品阻值年漂移率≥1％。在某些控温精度要求比较高的领域(如医疗设备)是远远不是满足要求的。为些针对特定的市场，我们开发出了阻值年漂移率小于0.1％的高可靠性NTC热敏电阻器。
发明内容
本发明提出一种高可靠性NTC热敏电阻器及其制备方法，提高了产品的可靠性。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下一种高可靠性NTC热敏电阻器，它主要由芯片、覆盖在芯片周围的玻壳和引线组成，芯片的两面涂覆有金属电极，引线的一端固定在金属电极上，其特征在于所述芯片材料的主要成分组成为六水合硝酸钴20％～24％；硝酸锰溶液 20％～24％；硝酸镍 14％～18％；碳酸氢铵26％～30％；氨水10％～12％。
所述芯片的两面涂覆的金属电极为银电极。
所述芯片成分中使用的硝酸锰溶液浓度为50％，所述氨水浓度为25％～28％。
一种高可靠性NTC热敏电阻器的制备方法，制备方法步骤如下a.分别将几种原材料配制成水溶液，加热至45℃混合搅拌，让其充分反应，再用去离子水不断漂洗，直至去除多余的OH-离子；b.将反应生成物在100℃条件下烘干后，置于马弗炉中进行850℃的煅烧；c.用等静压机压制成一定形状的圆柱体，在1240℃的高温炉中烧结成致密的陶瓷体；
d.用高精度切片机切割成0.25mm的薄片，再在其两面涂覆银电极，用高精度划片机划成0.5×0.5小芯片；e.将芯片装入玻壳中，再安好引线，用玻封炉经600℃封装成热敏电阻器。
本发明经过多年实验，摸索出最佳配比，，提高了可靠性，其25℃电阻值年漂移率小于0.1％。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
下面是一个型号为HX-MF58GT202F350F的玻封二极管NTC热敏电阻器，其芯片材料的原材料组成为六水合硝酸钴 206克；50％硝酸锰溶液205克；硝酸铁153克；碳酸氢铵 263克；26.5％氨水105毫升。
其制备方法为第一步分别将几种原材料配制成水溶液，加热至45℃混合搅拌，让其充分反应，再用去离子水不断漂洗，直至去除多余的OH-离子。
第二步将反应生成物在100℃条件下烘干后，置于马弗炉中进行850℃的煅烧。
第三步用等静压机压制成一定形状的圆柱体，在1240℃的高温炉中烧结成致密的陶瓷体。
第四步用高精度切片机切割成0.25mm的薄片，再在其两面涂覆银电极，用高精度划片机划成0.5×0.5小芯片。
第五步将芯片装入玻壳中，再安好引线，用玻封炉经600℃封装成热敏电阻器。
本热敏电阻器的特点是1、玻璃封装、结构坚固、耐热性好、可靠性高、工作稳定；2、体积小、质量轻，适用于自动插件机安装；3、性价比高，经济实用。
本热敏电阻器的适用范围是1.医疗、环保、气象、食品加工设备的温度控制与检验；2.液面指示和流量测量。
权利要求
1.一种高可靠性NTC热敏电阻器，它主要由芯片、覆盖在芯片周围的玻壳和引线组成，芯片的两面涂覆有金属电极，引线的一端固定在金属电极上，其特征在于所述芯片材料的主要成分组成为六水合硝酸钴20％～24％；硝酸锰溶液 20％～24％；硝酸镍 14％～18％；碳酸氢铵26％～30％；氨水10％～12％。
2.根据权利要求1所述的NTC热敏电阻器，其特征是所述芯片的两面涂覆的金属电极为银电极。
3.根据权利要求1或2所述的NTC热敏电阻器，其特征是所述芯片成分中使用的硝酸锰溶液浓度为50％，所述氨水浓度为25％～28％。
4.一种高可靠性NTC热敏电阻器的制备方法，其特征是该制备方法步骤如下a.分别将几种原材料配制成水溶液，加热至45℃混合搅拌，让其充分反应，再用去离子水不断漂洗，直至去除多余的OH-离子；b.将反应生成物在100℃条件下烘干后，置于马弗炉中进行850℃的煅烧；c.用等静压机压制成一定形状的圆柱体，在1240℃的高温炉中烧结成致密的陶瓷体；d.用高精度切片机切割成0.25mm的薄片，再在其两面涂覆银电极，用高精度划片机划成0.5×0.5小芯片；e.将芯片装入玻壳中，再安好引线，用玻封炉经600℃封装成热敏电阻器。
全文摘要
本发明公开一种高可靠性NTC热敏电阻器及其制备方法，本NTC热敏电阻器主要由芯片、覆盖在芯片周围的玻壳和引线组成，芯片的两面涂覆有金属电极，引线的一端固定在金属电极上。其特征是芯片材料的主要组成为六水合硝酸钴20％～24％；50％硝酸锰溶液20％～24％；硝酸镍14％～18％；碳酸氢铵26％～30％；氨水10％～12％。本NTC热敏电阻器根据芯片材料组成的最佳配比，其25℃电阻值年漂移率小于0.1％。
文档编号H01C7/04GK1945761SQ200610122800
公开日2007年4月11日 申请日期2006年10月18日 优先权日2006年10月18日
发明者莫海声 申请人:莫海声