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原文传递一种家用极限电流型氧传感器及其制备方法

专利名称：	一种家用极限电流型氧传感器及其制备方法
摘要：	本发明公开了一种家用极限电流型氧传感器及其制备方法，该家用极限电流型氧传感器包括从上至下依次设置的第一氧化锆瓷体、第二氧化锆瓷体、第三氧化锆瓷体及第四氧化锆瓷体，第一氧化锆瓷体的顶端设置有外泵电极，第一氧化锆瓷体与第二氧化锆瓷体之间设置有内泵电极，且第二氧化锆瓷体的顶端开设有与内泵电极相配合的空腔，第三氧化锆瓷体与第四氧化锆瓷体之间设置有扩散障，第三氧化锆瓷体与第四氧化锆瓷体上分别均开设有扩散孔，第四氧化锆瓷体底部侧壁包覆有氧化铝绝缘层，第四氧化锆瓷体的底端设置有加热器。有益效果：生产成本低，可以更好的控制极限电流的大小，从而提高氧浓度检测的范围，进而实现对氧的全浓度范围检测。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	深圳安培龙科技股份有限公司
发明人：	吴永文;黄宗波;廖瑞楷;殷海军
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910214128.0
公开号：	CN109870494A
分类号：	G01N27/409(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	518111 广东省深圳市龙岗区平湖街道平湖社区富民工业区富康路43号65号厂房1-4楼
主权项：	1.一种家用极限电流型氧传感器，其特征在于，包括从上至下依次设置的第一氧化锆瓷体（1）、第二氧化锆瓷体（2）、第三氧化锆瓷体（3）及第四氧化锆瓷体（4），其中，所述第一氧化锆瓷体（1）的顶端设置有外泵电极（5），所述第一氧化锆瓷体（1）与所述第二氧化锆瓷体（2）之间设置有内泵电极（6），且所述第二氧化锆瓷体（2）的顶端开设有与所述内泵电极（6）相配合的空腔（7），所述第三氧化锆瓷体（3）与所述第四氧化锆瓷体（4）之间设置有扩散障（8），所述第三氧化锆瓷体（3）与所述第四氧化锆瓷体（4）上分别均开设有扩散孔（9），所述第四氧化锆瓷体（4）底部侧壁包覆有氧化铝绝缘层（10），所述第四氧化锆瓷体（4）的底端设置有加热器（11）。 2.根据权利要求1所述的家用极限电流型氧传感器，其特征在于，所述外泵电极（5）与所述内泵电极（6）的泵电压为0-2V，所述外泵电极（5）与所述内泵电极（6）间的泵电流为0-2000μA。 3.根据权利要求2所述的家用极限电流型氧传感器，其特征在于，所述扩散障（8）的宽度为50-150μm，所述扩散障（8）的厚度为5-15μm，所述扩散障（8）的长度为300-1000μm，所述扩散障（8）的透气率为0-50%。 4.根据权利要求3所述的家用极限电流型氧传感器，其特征在于，所述扩散孔（9）的大小为10-50μm。 5.根据权利要求4所述的家用极限电流型氧传感器，其特征在于，所述加热器（11）的电阻为1-5Ω，所述加热器（11）的电压为1-6V，所述加热器（11）的工作功率为1-2W。 6.一种家用极限电流型氧传感器的制备方法，其特征在于，用于权利要求5所述的家用极限电流型氧传感器的制备，包括以下步骤：配料球磨，将预先准备好的粉体材料均匀混合，形成浆料；浆料流延，混合均匀后的所述浆料采用成型工艺，制得生瓷片；层压，将流延后的所述生瓷片按需要的厚度压合成型，制得第一氧化锆瓷体（1）、第二氧化锆瓷体（2）、第三氧化锆瓷体（3）及第四氧化锆瓷体（4）；打孔，采用机械冲孔的方式在所述第三氧化锆瓷体（3）及所述第四氧化锆瓷体（4）上冲出扩散孔（9）；印刷，在所述第一氧化锆瓷体（1）的顶端印刷外泵电极（5），在所述第一氧化锆瓷体（1）与所述第二氧化锆瓷体（2）之间印刷内泵电极（6），在所述第三氧化锆瓷体（3）与所述第四氧化锆瓷体（4）之间印刷扩散障（8），在所述第四氧化锆瓷体（4）的底端印刷加热器（11）；叠层，将印刷好功能层的所述第一氧化锆瓷体（1）、所述第二氧化锆瓷体（2）、所述第三氧化锆瓷体（3）及所述第四氧化锆瓷体（4）按照预先配置的顺序磊叠后层压，制得层压样品；切割，将叠层压制好的所述层压样品切割成需要的尺寸，制得切割样品；烧结，按照标准烧结曲线将所述切割样品烧结成熟瓷，制得家用极限电流型氧传感器。 7.根据权利要求6所述的家用极限电流型氧传感器的制备方法，其特征在于，所述配料球磨采用滚筒球磨工艺，其步骤还包括：一次球磨处理和二次球磨处理；其中，所述一次球磨处理和所述二次球磨处理的时间均为24±4小时。 8.根据权利要求6所述的家用极限电流型氧传感器的制备方法，其特征在于，所述浆料流延采用钢带流延工艺，其流延厚度为50-300μm；所述印刷采用丝网印刷工艺，其印刷厚度为16±2μm。 9.根据权利要求6所述的家用极限电流型氧传感器的制备方法，其特征在于，所述叠层采用平板热压工艺，其预热温度为70℃，预热时间为1-3min，预热压力为4000-7000psi。 10.根据权利要求6所述的家用极限电流型氧传感器的制备方法，其特征在于，所述切割采用热切工艺，其切割平台温度为70℃，切割刀片温度70℃，切割长度47.8±0.5mm，切割宽度5.3±0.05mm；所述烧结采用高温钟罩炉在1480±20℃保温3±0.5小时烧结而成，其产品收缩率为19.3±0.2%。
所属类别：	发明专利