一种ntc热敏电阻器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种NTC热敏电阻器的制造方法，包括如下步骤：NTC热敏电阻器的纳米级陶瓷芯片的制作，采用稀有金属元素掺杂技术，多元配方体系相对应环保银电极的制备技术，玻璃封装工艺。采用本发明技术方案，提高了电阻的可靠性和信赖性，提高了阻值一致性，提升了良品率，提高了产品的稳定性和使用寿命。
【专利说明】—种NTC热敏电阻器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电阻器，具体涉及一种NTC热敏电阻器的制造方法。
【背景技术】
[0002]NTC热敏电阻器广泛应用于家用电器、医疗器械、汽车等行业，能够起到温度测量、温度补偿、抑制浪涌电流等作用，将传统产业与信息技术、自动化技术、现代管理技术相结合，实现产品设计制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、制造装备的数控化，对于提升传统产业的国际竞争力，扭转我国经济发展高投入低产出的局面，实现经济增长由资源、资金等要素驱动型向科技驱动型转变具有重要意义。
[0003]NTC热敏电阻在国内的大量应用始于上世纪八十年代初期。近年来，随着家用电器、汽车、通讯设备，医疗仪器等产品的更新换代和技术进步，国内外市场对温度传感器的需求量日益增大，NTC热敏电阻因其良好的性能，成为温度传感器市场的主导产品之一。自2006年起，我国电子工业将敏感元件和传感器作为行业重点发展领域之一，是国家确定的电子信息产业的三大支柱之一，被认为是最具发展前途的电子技术产品。市场销售额连续三年保持两位数的增长。
[0004]现阶段，我国NTC热敏电阻正处于成长期阶段，产品品种规格少，种类不全，产品结构水平相对较低，生产技术不完善，产品的性能稳定性较差，存在着一致性，互换性不足现象。随着电子产品的快速发展，未来NTC热敏电阻将向体积更小、阻值精度更高、响应时间更快的趋势发展。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种NTC热敏电阻器，解决了产品性能不稳定、阻值精度不够高、产品功率损耗大的问题。
[0006]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现:
[0007]一种NTC热敏电阻器的制造方法，其特征在于:包括如下步骤:
[0008]I)、NTC热敏电阻器的纳米级陶瓷芯片的制作:流程为配料，一次球磨，烘干，二次球磨，烘干，粉碎，预压，等静压，预烧，烧结，采用纳米级金属氧化物作为主要配方原料，获得结构稳定的AB204尖晶石晶界相体，同时，使每一批次的耗能降低48Kw/h，采用ALO埋烧技术后，在高温Al气氛中烧结，在相对短的时间和降低峰值温度的情况下，四元系配方的烧结峰值温度从1250度调低到1185度，峰值温度保持烧结从8小时降低到6小时，能够节省18Kw/h的电量。
[0009]2)、采用稀有金属元素掺杂技术:将二氧化锆、氧化钇二氧化硅和碳酸钡等稀有金属元素适量掺杂，能够在等同于常规的工艺条件下，生产出电阻值，热敏指数基本不变的热敏电阻陶瓷芯片，而信赖性却从原来的2.7%降低到0.5%。
[0010]3)、多元配方体系相对应环保银电极的制备技术:根据配方体系中各元素含量的区别，使用恰当比例含银量的无铅环保纯银浆，结合烧银过程中无机物挥发的控制，能够使热敏电阻瓷片的一致性提高到95%，信赖性指标中的漂移一项下降至0.8%。
[0011]4)、玻璃封装工艺:封装曲线由常规的抽真空，充氮气，加热升温，峰值温度，自然降温变成抽真空，充氮气，加热升温，充氮气，保温，充氮加热至峰值温度，冷却水辅助控制匀速降温，这样既防止了陶瓷芯片银电极的氧化又使引线杜美头和银电极良好的接触，玻封管紧密地对杜美头的包裹有效杜绝了电阻使用过程中电镀酸和焊锡膏对芯片的渗透，根据玻封管特性中玻壳的软化点温度、融化点温度，结合公司真空焊接炉的特性，二极管玻封与MELF封装采用多套焊接曲线，最大限度的保证了电阻在焊接石墨模具上经受相同的加热电流和封装温度，采用大功率大电流加热，4分钟即可快速升温至封装温度，能够保护陶瓷芯片的银电极在300-500度温度区间免受冲击，保证热敏电阻阻值的一致性。
[0012]进一步的，一次球磨时间为8小时，二次球磨时间为4小时，采用控制烧结气氛技术进行低温烧结。
[0013]本发明的有益效果:
[0014]采用本发明技术方案，提高了电阻的可靠性和信赖性，提高了阻值一致性，提升了良品率，提闻了广品的稳定性和使用寿命。
[0015]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。本发明的【具体实施方式】由以下实施例详细给出。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合实施例，来详细说明本发明。
[0017]一种NTC热敏电阻器的制造方法，其特征在于:包括如下步骤:
[0018]I)、NTC热敏电阻器的纳米级陶瓷芯片的制作:流程为配料，一次球磨，烘干，二次球磨，烘干，粉碎，预压，等静压，预烧，烧结，采用纳米级金属氧化物作为主要配方原料，获得结构稳定的AB204尖晶石晶界相体，同时，使每一批次的耗能降低48Kw/h，采用ALO埋烧技术后，在高温Al气氛中烧结，在相对短的时间和降低峰值温度的情况下，四元系配方的烧结峰值温度从1250度调低到1185度，峰值温度保持烧结从8小时降低到6小时，能够节省18Kw/h的电量。
[0019]2)、采用稀有金属元素掺杂技术:将二氧化锆、氧化钇二氧化硅和碳酸钡等稀有金属元素适量掺杂，能够在等同于常规的工艺条件下，生产出电阻值，热敏指数基本不变的热敏电阻陶瓷芯片，而信赖性却从原来的2.7%降低到0.5%。
[0020]3)、多元配方体系相对应环保银电极的制备技术:根据配方体系中各元素含量的区别，使用恰当比例含银量的无铅环保纯银浆，结合烧银过程中无机物挥发的控制，能够使热敏电阻瓷片的一致性提高到95%，信赖性指标中的漂移一项下降至0.8%。
[0021]4)、玻璃封装工艺:封装曲线由常规的抽真空，充氮气，加热升温，峰值温度，自然降温变成抽真空，充氮气，加热升温，充氮气，保温，充氮加热至峰值温度，冷却水辅助控制匀速降温，这样即防止了陶瓷芯片银电极的氧化又使引线杜美头和银电极良好的接触，玻封管紧密地对杜美头的包裹有效杜绝了电阻使用过程中电镀酸和焊锡膏对芯片的渗透，根据玻封管特性中玻壳的软化点温度、融化点温度，结合公司真空焊接炉的特性，二极管玻封与MELF封装采用多套焊接曲线，最大限度的保证了电阻在焊接石墨模具上经受相同的加热电流和封装温度，采用大功率大电流加热，4分钟即可快速升温至封装温度，能够保护陶瓷芯片的银电极在300-500度温度区间免受冲击，保证热敏电阻阻值的一致性。
[0022]进一步的，使一次球磨时间为8小时，二次球磨时间为4小时，采用控制烧结气氛技术进行低温烧结。
[0023]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种NTC热敏电阻器的制造方法，其特征在于:包括如下步骤: 1)、NTC热敏电阻器的纳米级陶瓷芯片的制作:流程为配料，一次球磨，烘干，二次球磨，烘干，粉碎，预压，等静压，预烧，烧结，采用纳米级金属氧化物作为主要配方原料，获得结构稳定的AB204尖晶石晶界相体，同时，使每一批次的耗能降低48Kw/h，采用ALO埋烧技术后，在高温Al气氛中烧结，在相对短的时间和降低峰值温度的情况下，四元系配方的烧结峰值温度从1250度调低到1185度，峰值温度保持烧结从8小时降低到6小时。 2)、采用稀有金属元素掺杂技术:将二氧化锆、氧化钇二氧化硅或碳酸钡稀有金属元素适量掺杂，能够在等同于常规的工艺条件下，生产出电阻值，热敏指数基本不变的热敏电阻陶瓷芯片，而信赖性却从原来的2.7%降低到0.5%。 3)、多元配方体系相对应环保银电极的制备技术:根据配方体系中各元素含量的区别，使用恰当比例含银量的无铅环保纯银浆，结合烧银过程中无机物挥发的控制，能够使热敏电阻瓷片的一致性提高到95%，信赖性指标中的漂移一项下降至0.8%。 4)、玻璃封装工艺:封装曲线由常规的抽真空，充氮气，加热升温，峰值温度，自然降温变成抽真空，充氮气，加热升温，充氮气，保温，充氮加热至峰值温度，冷却水辅助控制匀速降温，玻封管紧密地对杜美头的包裹有效杜绝了电阻使用过程中电镀酸和焊锡膏对芯片的渗透，玻封管特性中玻壳的软化点温度、融化点温度，结合公司真空焊接炉的特性，二极管玻封与MELF封装采用多套焊接曲线，最大限度的保证了电阻在焊接石墨模具上经受相同的加热电流和封装温度，采用大功率大电流加热，4分钟即可快速升温至封装温度，能够保护陶瓷芯片的银电极在300-500度温度区间免受冲击，保证热敏电阻阻值的一致性。
2.根据权利要求1所述的NTC热敏电阻器的制造方法，其特征在于:所述步骤(I)中，一次球磨时间为8小时，二次球磨时间为4小时，采用控制烧结气氛技术进行低温烧结。
【文档编号】H01C7/04GK103578675SQ201210263942
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月27日 优先权日:2012年7月27日
【发明者】金建方, 杨睿智, 严惠民 申请人:苏州星火电子科技有限公司