专利名称：氧气浓度探测元件及其制造方法
技术领域：
本发明一般地涉及一种氧气传感器及其制造方法，特别地，本发明涉及一种用于氧气传感器的氧气浓度探测元件及其制造方法。
背景技术：
通常，由内燃机驱动的现代化的汽车在其排气管上装配有氧气传感器，用于探测来自发动机的废气中的氧气浓度，并根据如此检测的氧气浓度，将进入发动机的空气/燃油混合物反馈控制在一个理想配比值(即A/F＝14.7)。
所述氧气传感器具有安装在其内的氧气浓度探测元件。
为了使本发明清楚起见，下面将参考附图6简单描述日本专利申请公开7-27737(Tokkaihei)中所揭示的一种氧气浓度探测元件。
图6示出了所公开申请中的氧气浓度探测元件100的轴向截面半视图。如图所示，氧气浓度探测元件100包括一个用作结构基部的圆柱中心棒110、一个位于(或印刷于)圆柱中心棒110的外表面上并围绕所述外表面的加热器图形111、排列在所述圆柱中心棒110的外表面上并覆盖加热器图形111的加热器绝缘层112、形成于所述绝缘层112的外表面上的多孔层103、位于多孔层103的一部分上并围绕该部分的参考电极层104、覆盖参考电极层104且位于多孔层103上并围绕多孔层103的固体电解质层102、位于固体电解质层102上的探测电极层105、除了暴露在探测电极层105外表面的氧气导入部106a之外覆盖探测电极层105和固体电解质层102的整个外表面的致密层106、在氧气导入部106a处覆盖致密层106的一个外表面以及探测电极层105的一个外表面的保护层107。在使用时，致密层106和保护层107被暴露于要被测量的气流，即从内燃机流入排气管的废气。
参考电极层104和探测电极层105均由导电材料构成，氧气可渗透通过该材料。所述两个电极层104和105具有相应的导线部。仅示出了探测电极层105的导线部113。也就是说，通过将导线部113与一个电压表(未示出)相连，产生于参考电极层104与探测电极层105之间的输出电压可被测量。
也就是说，固体电解质层102和上述两个电极104、105构成一个氧气探测部120。
致密层106由一种不允许氧气渗透其中的材料构成。保护层107由一种不允许废气中的有害气体通过但允许氧气通过的材料构成。
下面，将参考同一附图(即图6)来描述具有以上构造的氧气浓度探测元件100的工作。
当通电时，加热器图形111产生热量，如此产生的热量通过绝缘层112被传输给氧气探测部120。藉此，固体电解质层102被激励。废气中的氧气渗透通过保护层107并到达固体电解质层102的外表面。作为参考的大气中的氧气渗透进入多孔层103并到达参考电极层104。当在固体电解质层102的内外表面之间存在氧气浓度差时，氧离子就在固体电解质层102中移动，从而根据氧气浓度差而在参考电极层104与探测电极层105之间产生电动势。因此，获得一个根据氧气浓度差而变化的输出电压。
发明内容
通常，为了制造上述类型的氧气浓度探测元件100，用于加热器图形111、圆柱形绝缘层112、参考电极层104、固体电解质层102以及探测电极层105的糊膏材料通过丝网印刷方法被印刷在相关的表面上，随后，如此形成的一个毛坯体在大约1400℃-1500℃的温度下被烘干或者烧结一段给定时间。圆柱中心棒110由电绝缘材料(例如包括作为主要材料的氧化铝的材料)构成，固体电解质层102由传导氧离子的氧离子传导材料(例如，包括作为主要材料的氧化锆的材料)构成。
但是，由于所使用的材料的本质的区别，圆柱中心棒110和固体电解质层102在烘干或烧结的过程之中或之后显示了不同程度的收缩。这种收缩方面的区别趋于引起固体电解质层102的不希望有的裂纹。
因此，本发明的一个目的是提供一种氧气浓度探测元件及其制造方法，该元件没有上述裂纹。
因此根据本发明，提供了一种氧气浓度探测元件及其制造方法，即使当圆柱基部和固体电解质层在烘干或烧结的过程之中或之后显示不同程度的收缩时，也不会在固体电解质层上产生裂纹。
根据本发明的第一方面，提供了一种氧气浓度探测元件，包括由绝缘材料构成的基部；连接于所述基部上以便在通电时产生热量的电加热器层；与所述基部相连的氧气探测层状单元，所述氧气探测层状单元包括固体电解质层以及参考和探测电极层，所述固体电解质层可操作地夹设于所述参考电极层与所述探测电极层之间，其中所述氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述基部厚度的11％。
根据本发明的第二方面，提供了一种氧气浓度探测元件，包括一个由包含氧化铝的陶瓷材料构成的圆柱形基部；一个与所述基部相连以便在通电时产生热量的电加热器层，所述加热器层由钨或铂构成；一个与基部相连的氧气探测层状单元，所述氧气探测层状单元包括一个固体电解质层以及参考和探测电极层，所述固体电解质层可操作地夹设于所述参考电极层与所述探测电极层之间，所述固体电解质层由包含氧化锆和氧化钇的材料构成，所述参考和探测电极层由包含铂并允许氧气渗透其中的导电材料构成，其中所述氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述圆柱形基部的直径的11％。
根据本发明的第三方面，提供了一种制造氧气浓度探测元件的方法，包括以下步骤(a)围绕其自身轴线旋转一个圆柱形基部；(b)通过丝网印刷，将用于加热器图形的糊膏材料涂覆在圆柱形基部的圆柱外表面上；(c)通过丝网印刷，将用于加热器绝缘层的糊膏材料涂覆在已印好的加热器图形的外表面上；(d)通过丝网印刷，将用于应力衰减层的糊膏材料涂覆在圆柱形基部的外表面上；(e)通过丝网印刷，将用于参考电极层的糊膏材料涂覆在已印好的应力衰减层的外表面上；(f)通过丝网印刷，将用于固体电解质层的糊膏材料涂覆在已印好的参考电极层的外表面上；(g)通过丝网印刷，将用于探测电极层的糊膏材料涂覆在已印好的固体电解质层的外表面上，从而构成一个氧气浓度探测元件的毛坯体，所述毛坯体具有一个氧气探测层状单元毛坯部，它包括已印好的参考电极层、已印好的固体电解质层以及已印好并检测好的探测电极层；(h)将所述毛坯体烘干以烧结毛坯体，其中所述丝网印刷为薄膜印刷型，如此烧结的氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述圆柱形基部的厚度的11％。
通过以下结合附图所进行的描述，本发明的其它目的和优点将变得更加明显，附图中图1为根据本发明第一实施例的氧气浓度探测元件的示意性剖视图；图2示意性地示出了制造本发明第一实施例的氧气浓度探测元件的步骤；图3为第一实施例的氧气浓度探测元件的展开图；图4为一个图表，示出了本发明氧气浓度探测元件的机械强度，它以已印好的层厚与沿着已印好的层厚方向产生的应力之间的关系表示，其中测量条件是元件的圆柱中心棒的直径为5毫米并且元件被保持在大约25℃-600℃的大气温度下；图5类似于图1，但示出了根据本发明第二实施例的氧气浓度探测元件；图6示出了传统氧气浓度探测元件的轴向截面半视图。
具体实施例方式
下面，将参考附图详细描述本发明的两个实施例1A和1B。
参考图1-3，尤其是图1，它以截面方式示出了一个作为本发明第一实施例的氧气浓度探测元件1A。
如图1所示，氧气浓度探测元件1A包括一个用作结构基部的圆柱中心棒(或基部)2、一个位于圆柱中心棒2的圆柱形外表面2a的半区上的加热器图形3、一个完全覆盖在加热器图形3的外表面上的加热器绝缘层4、位于圆柱中心棒2的外表面2a上并处于与加热器图形3完全相对的一个区域上的固体电解质层5、位于固体电解质层5的内表面上的参考电极层6、位于固体电解质层5的外表面上的探测电极层7、紧密地位于参考电极层6的内表面与圆柱中心棒2的外表面2a之间的应力衰减层8、覆盖固体电解质层5的外表面并覆盖探测电极层7的致密层9、由致密层9限定的矩形窗口9a、完全覆盖致密层9和加热绝缘层4的印刷保护层10、以及完全覆盖印刷保护层10的尖晶石保护层11。
圆柱中心棒2由绝缘材料构成，诸如包含作为主要材料的氧化铝的陶瓷材料。如图所示，中心棒2为具有圆柱形外表面2a的圆柱形固体件。
加热器图形3由诸如钨、铂或类似物的导电材料制造，它在通电时产生热量。如将要在图2中所看到的，加热器图形3整体设有导线部3a。也就是说，当通过导线部3a通电时，加热器图形3产生用于加热的热量，因此激励固体电解质层5。
再参考图1，加热器绝缘层4由绝缘材料构成并用于将加热器图形3与周围部件绝缘。
固体电解质层5由包含氧化锆作为主要材料的材料构成。为了制造固体电解质层5，氧化锆粉末与给定重量比的氧化钇粉末被混合在一起并被添加在一个预定液体中以制备糊膏材料。如下面将要描述的，糊膏材料与其它叠层一起被烘干。根据周围大气的氧气浓度差，固体电解质层5在参考电极层6和探测电极层7之间产生电动势。也就是说，由于氧气浓度差，氧离子在固体电解质层5中沿着层5的厚度方向移动。
因此固体电解质层5与参考和探测电极层6和7构成了一个氧气探测层状单元15，它将探测到的氧气浓度转换成相应的电信号。
应当注意，在本发明中，氧气探测层状单元15的厚度等于或小于圆柱中心棒2的直径的11％。在图示实施例1A中，棒2的直径为5毫米，氧气探测层状单元15的厚度等于或小于560微米。
参考电极层6和探测电极层7均由包含铂作为主要材料并允许氧气渗透其中的导电材料构成。如图2所示，参考电极层6和探测电极层7分别设有导线部6a和7a。也就是说，在参考电极层6和探测电极层7之间产生的输出功率通过导线部6a和7a被传到一个仪表部(未示出)。
再参考图1，应力衰减层8由包含氧化锆和氧化铝的材料构成。应力衰减层8使得在固体电解质层5的毛坯体的烘干或烧结过程中将会在固体电解质层5与圆柱中心棒2之间产生的应力差减小。除了该功能外，应力衰减层8形成一个排气通道，已经通过固体电解质层5而传输给参考电极层6的氧气通过该排气通道被导入一个排出路径(未示出)。
致密层9由诸如氧化铝等陶瓷材料构成，它不允许氧气渗透其中。致密层9完全覆盖固体电解质层5的外表面。探测电极层7暴露于致密层9的矩形窗口9a中。也就是说，在使用时，氧气仅通过矩形窗口9a被导向探测电极层7。
印刷保护层10将暴露于致密层9的矩形窗口9a中的探测电极层7的一个外表面覆盖。印刷保护层10由这样一种材料构成，它不允许废气中的有害气体、颗粒和灰尘渗透通过，但允许氧气渗透通过。所述材料例如为由氧化铝粉末和氧化镁粉末的混合物产生的多孔件。
尖晶石保护层11由允许氧气渗透通过的多孔材料构成。尖晶石保护层11的多孔性比印刷保护层10的多孔性更粗糙。
图3为第一实施例的氧气浓度探测元件A的展开图，其示意性地示出了探测元件1A的主要部分的布置。
下面，将参考图2描述制造第一实施例的氧气浓度探测元件1A的方法。
首先，制备通过注射成型由陶瓷材料生产的圆柱中心棒2。如上所述，陶瓷材料包括氧化铝作为主要材料。
接着，在旋转棒2时，将用于加热器图形3的糊膏材料丝网印刷于圆柱中心棒2的外表面2a的圆柱形半区上。如上所述，导电材料被用作加热器图形3的材料，它为在通电时产生热量的钨、铂或类似物。所谓的厚膜印刷法被应用。
然后，在旋转中心棒2时，以完全覆盖已印好的加热器图形3的方式，将用于加热器绝缘层4的糊膏材料丝网印刷于中心棒2的外表面2a的圆柱形半区上。
然后，在旋转中心棒2时，将用于应力衰减层8的糊膏材料丝网印刷于中心棒2的外表面2a上的一个与已印好加热器图形3径向相对的区域上。
然后，在旋转中心棒2时，将用于参考电极层6的糊膏材料丝网印刷于已印好的应力衰减层8上。如图1所示，已印好的参考电极层6被整齐地铺在已印好的应力衰减层8上，而没有从衰减层8上伸出。如上所述，已印好的参考电极层6包含铂作为主要材料，并具有与其整体形成的导线部6a。
然后，如将要从图1和图2中所理解的，在旋转中心棒2时，将用于固体电解质层5的糊膏材料丝网印刷于中心棒2的外表面2a的所述径向相对区域的一部分上，同时覆盖已印好的应力衰减层8和已印好的参考电极层6的主要扩大部分。如上所述，用于固体电解质层5的糊膏材料包括氧化锆作为主要材料。
然后，如将要从图1及图2中所理解的，在旋转中心棒2时，用于探测电极层7的糊膏材料被丝网印刷于已印好的电解质层5的一个后表面上。如上所述，已印好的探测电极层7包含铂作为主要材料并具有与之整体形成的导线部7a。
应当注意，用于参考电极层6的导线部6a的糊膏材料以及用于探测电极层7的导线部7a的糊膏材料位于圆周不同的位置上，因此各导线部6a和7a彼此电绝缘。
然后，如将从图1和图2中所理解的，在旋转中心棒2时，用于致密层9的糊膏材料被丝网印刷于中心棒2的所述径向相对区域上，同时覆盖已印好的探测电极层7和已印好的电解质层5，除了已印好的探测电极层7的一部分没有被覆盖以外。如图9所示，用于致密层9的糊膏材料形成有一个矩形窗口9a，已印好的探测电极层7的一个基部暴露于该窗口9a。如上所述，用于致密层9的糊膏材料包含诸如氧化铝的陶瓷材料。使探测电极层7的所述基部暴露于矩形窗口9a中是重要的。
然后，如将要从图1和图2中所理解的，在旋转圆柱中心棒2时，用于印刷保护层10的糊膏材料被丝网印刷于中心棒2的几乎整个圆柱外表面上方并围绕它，同时直接和间接地覆盖已印好的各层3、4、8、6、5、7和9的主要部分。如图1所示，致密层9的矩形窗口9a的开口也被已印好的保护层10所覆盖。如上所述，用于印刷保护层10的糊膏材料包含氧化铝和氧化镁。
然后，如图1和图2所示，在旋转圆柱中心棒2时，用于尖晶石保护层11的糊膏材料被丝网印刷于中心棒2的整个圆柱形外表面的上方并围绕它，同时直接和间接地覆盖已印好的各层3、4、8、6、5、7、9和10的所有部分。通过这些步骤，丝网印刷步骤被完成，结果，用于氧气浓度探测元件1A的一个所谓的毛坯体被制成。
随后，在1400℃-1500℃的温度下将毛坯体在一个烧结炉(未示出)中烘干一段给定的时间。通过该烘干步骤，所述毛坯体被烧结以形成一个成品，即氧气浓度探测元件1A。在使用时，所述探测元件1A被放置于氧气传感器的壳体中。
下面，将简单地描述一下氧气浓度探测元件1A的工作，其中相应的氧气传感器被设置在一个从内燃机(未示出)延伸出的排气管中。也就是说，当组装完毕后，探测元件1A的外表面通过氧气传感器的壳体上的开口而暴露于排气管的内部，并且应力衰减层8与大气相通。
当发动机不工作时，给加热器图形3通电以产生用于加热的热量，并因此激励固体电解质层5。藉此，就提高了探测元件1A的氧气浓度探测能力。
当发动机工作时，来自发动机的废气穿过探测元件1A的外表面。在废气的流动过程中，废气中的氧气通过尖晶石保护层11、印刷保护层10以及探测电极层7被导向固体电解质层5，同时，大气中的氧气被收集在参考电极层6的周围。当在固体电解质层5的内外表面之间产生氧气浓度差时，氧离子在电解质层5中移动，从而在参考电极层6与探测电极层7之间产生电动势。因此就获得了输出电压，它根据氧气浓度差而改变，就像上述传统元件一样。
下面，将描述第一实施例中的氧气浓度探测元件1A的优点。
首先，在毛坯体的烧结过程中，圆柱中心棒2和氧气探测层状单元15(即，包括固体电解质层5以及参考和探测电极层6和7的层状单元)显示出不同程度的收缩，从而在这些元件上产生一定的应力。已经揭示，这种应力随着氧气探测层状单元15的厚度与圆柱中心棒2的厚度之间的比率的增加而增加。但是，正如从图4中图表所理解的，因为在第一实施例的探测元件1A中，氧气探测层状单元15的厚度等于或小于圆柱中心棒2的厚度的11％，所以由于收缩程度的不同而产生的应力能够被控制得低于固体电解质层5所足以承受的900Mpa。
第二，因为氧气探测层状单元15的厚度等于或小于圆柱中心棒2的厚度的11％，所以只有中心棒2的收缩应力显著。另外，因为氧气探测层状单元15的收缩仅在其厚度方向发生，即沿着圆柱中心棒2的直径方向，所以可防止氧气探测层状单元15的固体电解质层5出现裂痕和/或剥离。
第三，因为中心棒2具有圆柱形外表面2a，所以探测元件1A相对于排气管的定位和设置就容易进行，而无须担心探测元件1A相对于废气气流的布置。这就使得氧气探测元件1A能够稳定工作。
第四，由于在圆柱中心棒2与氧气探测层状单元15之间具有应力衰减层8，所以在氧气探测元件1A的毛坯体经受烧结时不可避免地产生于圆柱中心棒2与氧气探测层状单元15之间的应力差能够被确保减小。
参考图5，其以截面方式示出了本发明第二实施例的氧气浓度探测元件1B。
因为第二实施例的探测元件1B类似于上述第一实施例的探测元件1A，所以下面仅详细描述不同于第一实施例1A的部件或部分。
如图所示，在第二实施例中1B中，加热器图形3’被设置在和氧气探测层状单元15相同的区域。更特别地，加热器图形3’具有一个位于氧气探测层状单元15附近的中间部。换言之，加热器图形3’、加热绝缘层4、应力衰减层8和氧气探测层状单元15构成一个层状结构。
在第二实施例1B中，氧气探测层状单元15的厚度等于或小于圆柱中心棒2的直径的11％，如同第一实施例1A。也就是说，棒2的直径是5毫米，氧气探测层状单元15的厚度小于560微米。
同样在第二实施例1B中，在毛坯体的烧结过程中，圆柱中心棒2和氧气探测层状单元15(即包括固体电解质层5以及参考和探测电极层6和7的层状单元)显示了不同程度的收缩，从而产生作用于它们身上的特定应力。该应力随着氧气探测层状单元15的厚度与圆柱中心棒2的厚度的比率的增加而增加。但是，正如图4中图表所显示的，因为氧气探测层状单元15的厚度等于或小于圆柱中心棒2的厚度的11％，所以由于收缩程度不同而产生的应力能够被控制得低于固体电解质层5所足以承受的900Mpa。除此之外，该第二实施例1B也同样具有第一实施例1A的上述第二、第三和第四优点。
下面，将描述本发明的变型。
如果需要，致密层9的窗口9a可以是圆形的、椭圆形的或多边形的，中心棒2可以是棱形的。
于2004年1月19日递交的日本专利申请2004-010133的全部内容被结合在此以作参考。
虽然上面参考本发明的实施例描述了本发明，但是本发明并不限于上述这些实施例。根据上面描述，本领域的普通技术人员可以进行各种改变和变型。
权利要求
1.一种氧气浓度探测元件，包括由绝缘材料构成的基部；与所述基部相连以便在通电时产生热量的电加热器层；与所述基部相连的氧气探测层状单元，所述氧气探测层状单元包括固体电解质层以及参考和探测电极层，所述固体电解质层可操作地夹设于所述参考电极层与所述探测电极层之间；其中所述氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述基部厚度的11％。
2.如权利要求1所述的氧气浓度探测元件，其特征在于所述基部为具有圆柱形外表面的圆柱件。
3.如权利要求2所述的氧气浓度探测元件，其特征在于所述圆柱形基部的直径等于或小于5毫米，并且所述氧气探测层状单元的厚度等于或小于560微米。
4.如权利要求2所述的氧气浓度探测元件，其特征在于所述电加热器层和所述氧气探测层状单元位于所述圆柱形基部的径向相对的位置上。
5.如权利要求2所述的氧气浓度探测元件，其特征在于所述电加热器层和所述氧气探测层状单元位于所述基部的圆柱形外表面的一个公共区域上。
6.如权利要求1所述的氧气浓度探测元件，其特征在于进一步包括一个应力衰减层，该应力衰减层紧密地位于所述参考电极层的内表面与所述基部的外表面之间，所述应力衰减层使得在烘干所述固体电解质层的毛坯体的过程中产生于固体电解质层与基部之间的应力差减小。
7.如权利要求6所述的氧气浓度探测元件，其特征在于所述应力衰减层由包含氧化锆和氧化铝的材料构成。
8.如权利要求6所述的氧气浓度探测元件，其特征在于进一步包括一个完全覆盖所述固体电解质层的外表面和所述探测电极层的致密层，所述致密层由防止氧气渗透通过的材料构成。
9.如权利要求8所述的氧气浓度探测元件，其特征在于所述致密层设有一个窗口，所述探测电极层的一部分暴露于所述窗口中。
10.如权利要求9所述的氧气浓度探测元件，其特征在于进一步包括一个印刷保护层，它在覆盖所述致密层的窗口时，完全覆盖并在其内部包裹上所述基部、电加热器层、氧气探测层状单元、应力衰减层以及致密层。
11.如权利要求10所述的氧气浓度探测元件，其特征在于进一步包括一个尖晶石保护层，该尖晶石保持层在覆盖所述印刷保护层时，完全覆盖并在其内部包住所述基部、电加热器层、氧气探测层状单元、应力衰减层、致密层以及印刷保护层。
12.一种氧气浓度探测元件，包括一个由包含氧化铝的陶瓷材料构成的圆柱形基部；一个与所述基部相连以便在通电时产生热量的电加热器层，所述加热器层由钨或铂构成；一个与所述基部相连的氧气探测层状单元，所述氧气探测层状单元包括一个固体电解质层以及参考和探测电极层，所述固体电解质层可操作地夹设在所述参考电极层与所述探测电极层之间，所述固体电解质层由包含氧化锆和氧化钇的材料构成，所述参考和探测电极层由包含铂并允许氧气渗透通过的导电材料构成；其中所述氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述圆柱形基部的直径的11％。
13.一种制造氧气浓度探测元件的方法，包括以下步骤(a)围绕其自身轴线旋转一个圆柱形基部；(b)通过丝网印刷，将用于加热器图形的糊膏材料涂覆在所述圆柱形基部的一个圆柱形外表面上；(c)通过丝网印刷，将用于加热器绝缘层的糊膏材料涂覆在已印好的加热器图形的一个外表面上；(d)通过丝网印刷，将用于应力衰减层的糊膏材料涂覆在所述圆柱形基部的所述外表面上；(e)通过丝网印刷，将用于参考电极层的糊膏材料涂覆在已印好的应力衰减层的外表面上；(f)通过丝网印刷，将用于固体电解质层的糊膏材料涂覆在已印好的参考电极层的外表面上；(g)通过丝网印刷，将用于探测电极层的糊膏材料涂覆在已印好固体电解质层的外表面上，从而构成氧气浓度探测元件的一个毛坯体，所述毛坯体具有一个用于氧气探测层状单元的毛坯部，所述氧气探测层状单元包括已印好的参考电极层、已印好的固体电解质层以及已印好并已检测好的探测电极层；(h)烘干所述毛坯体以便对毛坯体进行烧结，其中所述丝网印刷为薄膜印刷型，所述如此烧结成的氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述圆柱形基部的厚度的11％。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于在步骤(g)和(h)之间进一步包括以下步骤(i)通过丝网印刷，将用于致密层的糊膏材料以以下方式涂覆在已印好的探测电极层的外表面上，使得在其内部包住所述圆柱形基部、已印好的加热器图形、已印好的加热器绝缘层、已印好的应力衰减层、已印好的参考电极层、已印好的固体电解质层以及已印好的探测电极层；(j)通过丝网印刷，将用于印刷保护层的糊膏材料以以下方式涂覆在已印好的致密层的外表面上，使得在其内部包住所述圆柱形基部、已印好的加热器图形、已印好的加热器绝缘层、已印好的应力衰减层、已印好的参考电极层、已印好的固体电解质层、已印好的探测电极层以及已印好的致密层；(k)通过丝网印刷，将用于尖晶石保护层的糊膏材料以以下方式涂覆在已印好的印刷保护层的外表面上，使得在其内部包住所述圆柱形基部、已印好的加热器图形、已印好的加热器绝缘层、已印好的应力衰减层、已印好的参考电极层、已印好的固体电解质层、已印好的探测电极层、已印好的致密层以及已印好的印刷保护层。
全文摘要
一种氧气浓度探测元件，包括由绝缘材料构成的基部；与基部相连的、在通电时产生热量的电加热器层；以及与基部相连的氧气探测层状单元。所述氧气探测层状单元包括一个固体电解质层以及参考和探测电极层，所述固体电解质层可操作地夹设在所述参考电极层与所述探测电极层之间。所述氧气探测层状单元的厚度等于或小于所述基部厚度的11％。
文档编号G01N27/409GK1645126SQ200510004580
公开日2005年7月27日 申请日期2005年1月18日 优先权日2004年1月19日
发明者堺洋一 申请人:株式会社日立制作所