增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法与流程

本发明涉及氮氧传感器，尤其涉及增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法。

背景技术：

1、中国重型柴油车国四、国五、国六方案大部分采用选择还原催化剂(scr)方案，scr法可以选择性地将尾气中的nox吸附于催化剂，通过向催化剂喷射尿素，以还原反应将nox分解成氮和水并排放，尿素的喷射量由nox传感器检测的nox含量来决定，喷射量过多过少都会对环境造成污染，所以氮氧传感器对于scr系统是非常重要的，随着排放标准的不断提高，氮氧化物从国五阶段的每公里180mg降低到国六a阶段的60mg，国六b阶段会降低到35mg，这对氮氧传感器的精度提出了更高的要求，尤其是对低浓度状态氮氧传感器的精度提出了更高的要求，从原来的正负偏差10ppm，变成了5ppm，这就需要我们的电极对氮氧化物的敏感度进一步提高，并且要在使用过程中的衰减很小。

2、nox传感器是基于功能陶瓷的气体传感元，利用htcc(多层高温共烧陶瓷技术)，以氧化锆和贵金属铂、金、铑等为主要原料制成具有三个氧泵的两个复合工作室和一个加热控温系统；利用微电信号分析和处理技术，对电化学产生的特征信号进行采集，对传感器ecu对氧泵实施精准控制以使陶瓷芯片维持正常工作，同时通过can-bus实时与发动机大脑(ecu)进行互换信息的电气控制系统。随着排放水平的不断提高，国vi方案中需要使用两支氮氧传感器，尤其是后氮氧传感器测量的浓度值更低(200ppm以内)，需要我们提高氮氧传感器的检测精度，即增强活化电极对氮氧化物反应的活性。

技术实现思路

1、本发明旨在针对现有应用存在的更高要求，本发明的提供一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备及使用方法，从而提高氮氧传感器的精度。

2、本申请提供了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：铂粉10～15％、铑粉5％～10％、氧化锆粉60～70％、混合溶剂10～15％、粘合剂4～6％、塑化剂1～2％、润滑油1～2％、分散剂0.5～1％、炭粉1～3％。

3、优选为：所述氧化锆粉为8ysz氧化锆粉，8ysz氧化锆粉为8mol氧化钇稳定的氧化锆。

4、优选为：所述混合溶剂为松油醇、异佛尔酮和乙醇，按照2∶2∶1配比制得。其中，粘结剂一般是乙基纤维素和pvb，分散剂为鱼油，玉米油，塑化剂为丁卞脂，润滑油为pag。

5、采用上述的一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，应用于氮氧传感器中，所制得的氮氧传感器对同样氮氧化物浓度气体，氮氧传感器的ip2值更高，进而分辨率更高，提高了氮氧传感器的精度。

6、本发明同时公开了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

7、s1、先准备一个烧杯，按照重量百分比，加入5-10％的混合溶剂，放入预先加热好的水浴锅中，水浴加热温度为60℃，放入转子，转速为1000转/min，混合20min；

8、s2、按照重量百分比，加入4～6％的粘合剂，转速为1000转/min，混合2h；

9、s3、按照重量百分比，加入1～2％的塑化剂和1～2％的润滑油，搅拌混合30min，整个溶解过程中，烧杯用保鲜膜包裹密封；

10、s4、将溶解好的有机胶体，放在除泡机中进行除泡处理，冷却备用；

11、s5、按照重量百分比，先加入1～3％的分散剂，进行非接触式搅拌混合；

12、s6、按照重量百分比，加入炭粉1～3％，进行非接触式搅拌混合；

13、s7、按照重量百分比，再加入铑粉5～10％，进行非接触式搅拌混合；

14、s8、按照重量百分比，加入10～15％的铂粉，进行非接触式搅拌混合；

15、s9、按照重量百分比，分多次加入60～70％的8ysz氧化锆粉(8mol氧化钇稳定的氧化锆)，进行非接触式搅拌混合；

16、s10、全部混合完成后，在三辊轧机上调节不同的滚筒间隙进行研磨，最后进行脱泡处理，得到均匀稳定的浆料，测试黏度后进行印刷。

17、本发明同时公开了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料使用方法，其特征在于，根据活化电极的图案设计要求，设计过渡层图案四周大于活化电极边缘0.5mm，保证印刷过程中套印不会偏移出去，在印刷活化电极之前，先印刷过渡层浆料，选择轧制过的325目(厚度为24微米)的网纱制作网版，印刷完厚度在10～14微米之间，烧结后的厚度在8～10微米之间。

18、本发明的有益效果将在实施例中详细阐述，从而使得有益效果更加明显。

技术特征：

1.一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：铂粉10～15％、铑粉5％～10％、氧化锆粉60～70％、混合溶剂10～15％、粘合剂4～6％、塑化剂1～2％、润滑油1～2％、分散剂0.5～1％、炭粉1～3％。

2.根据权利要求1所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，所述氧化锆粉为8ysz氧化锆粉。

3.根据权利要求1所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，其中，铂粉14％、铑粉7.5％、氧化锆粉60％、混合溶剂10％、粘合剂5％、塑化剂1％、润滑油1％、分散剂0.5％、炭粉1％。

4.根据权利要求1所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，其特征在于，所述混合溶剂为松油醇、异佛尔酮和乙醇。

5.一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料制备方法，其特征在于，其中，步骤s1中水浴加热温度为60℃，转子转速为1000转/min，混合20min；步骤s2中，转速为转速为1000转/min，混合2h；步骤s3中，转速为转速为1000转/min，混合30min；步骤s10中，在三辊轧机上调节不同的滚筒间隙进行研磨。

7.一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料使用方法，其特征在于，在印刷活化电极之前，先印刷过渡层浆料，印刷完厚度在10～14微米之间，烧结后的厚度在8～10微米之间。

8.根据权利要求7所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料使用方法，其特征在于，根据活化电极的图案设计要求，设计过渡层图案四周大于活化电极边缘0.5mm，保证印刷过程中套印不会偏移出去。

9.根据权利要求7所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料使用方法，其特征在于，选择轧制过的325目(厚度为24微米)的网纱制作网版。

10.根据权利要求7所述的增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料使用方法，其特征在于，印刷完厚度为12微米，烧结后的厚度为9微米。

技术总结
本申请公开了一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，包括以下重量百分比的组分：铂粉10～15％、铑粉5％～10％、氧化锆粉60～70％、混合溶剂10～15％、粘合剂4～6％、塑化剂1～2％、润滑油1～2％、分散剂0.5～1％、炭粉1～3％，采用上述的一种增强氮氧传感器电极活性的过渡层浆料，应用于氮氧传感器中，所制得的氮氧传感器对同样氮氧化物浓度气体，氮氧传感器的Ip<subgt;2</subgt;值更高，进而分辨率更高，提高了氮氧传感器的精度。

技术研发人员：蔡丰勇
受保护的技术使用者：浙江百岸科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13