本發(fā)明屬于汽車(chē)氧傳感器
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種片式寬域汽車(chē)氧傳感器及其制備方法。
背景技術(shù)：
：稀薄燃燒技術(shù)可以提高燃油效率降低尾氣污染物的排放，但稀燃燒容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，且混合不合理會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的NOx化合物，導(dǎo)致環(huán)境污染，寬域氧傳感器可以精確監(jiān)測(cè)全范圍汽車(chē)尾氣中的準(zhǔn)確氧含量，來(lái)反應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況，然后發(fā)動(dòng)機(jī)電腦才能根據(jù)其實(shí)時(shí)狀況進(jìn)行調(diào)整，從而提高燃燒效率、降低污染排放量和檢測(cè)三元催化運(yùn)行狀況。寬域型氧傳感器的核心部件是其敏感芯片，其一般是由加熱電極、氧泵外電極、氧泵內(nèi)電極和參比電極組成，是通過(guò)多層印刷電路的五層致密氧化鋯（ZrO2）質(zhì)的基片疊合而成，該芯片的制作方法是：通過(guò)流延成型方式制作氧化鋯基片；對(duì)基片進(jìn)行切片沖孔；把切好的基片進(jìn)行多層絲網(wǎng)印刷，制作各個(gè)功能層；再把五層基片疊合分切，最后進(jìn)行燒結(jié)、上釉等處理。片式寬域型氧傳感器由于其特殊性，各流延基片的厚度、各功能層的設(shè)置及各流延基片和各功能層材質(zhì)的選擇等對(duì)氧化傳感器的性能都有著重要的影響；因此在已知片式寬域型傳感器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對(duì)氧化傳感器的結(jié)構(gòu)、流延基片厚度進(jìn)行優(yōu)化，以便獲得更好的性能參數(shù)是目前氧傳感器行業(yè)的研究課題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種片式寬域汽車(chē)氧傳感器，該結(jié)構(gòu)的氧傳感器通過(guò)增加各功能層中流延基片的層數(shù)及厚度、改單內(nèi)反應(yīng)電極為組合內(nèi)反應(yīng)電極及擴(kuò)散障礙層結(jié)構(gòu)的調(diào)整，進(jìn)而使得該結(jié)構(gòu)的氧傳感器性能更穩(wěn)定，生產(chǎn)一致性更好；還提供了該片式寬域汽車(chē)氧傳感器的制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種片式寬域汽車(chē)氧傳感器，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：所述傳感器包括保護(hù)層、信號(hào)層、空氣參比通道層以及加熱層由上至下依次疊合后燒結(jié)而成；所述信號(hào)層包括由上至下依次疊合的第一層流延基片、第二層流延基片、第三層流延基片、第四層流延基片、第五層流延基片、第六層流延基片、第七層流延基片以及第八層流延基片，在第一層流延基片的上表面、第四層流延基片的下表面以及第八層流延基片的下表面分別設(shè)置一外反應(yīng)電極、一內(nèi)反應(yīng)電極A和參比反應(yīng)電極；在第五層流延基片的上表面設(shè)置擴(kuò)散障礙層，且擴(kuò)散阻礙層為帶有氣孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)；所述擴(kuò)散障礙層的上表面還疊合一內(nèi)反應(yīng)電極B，內(nèi)反應(yīng)電極A與內(nèi)反應(yīng)電極B的頭部相連；所述外反應(yīng)電極的上表面與下表面分別設(shè)置一上外反應(yīng)電極絕緣層與下外反應(yīng)電極絕緣層，在外反應(yīng)電極上的上外反應(yīng)電極絕緣層上表面還疊合一保護(hù)層；所述內(nèi)反應(yīng)電極A的上表面與下表面分別設(shè)置一上內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層與下內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層；所述參比反應(yīng)電極的上表面與下表面分別設(shè)置一上參比反應(yīng)電極絕緣層與下參比反應(yīng)電極絕緣層；且參比反應(yīng)電極引線A的一端與參比反應(yīng)電極連接，另一端由下至上依次貫穿第八層流延基片、第七層流延基片、第六層流延基片、第五層流延基片、第四層流延基片、第三層流延基片、第二層流延基片以及第一層流延基片后的參比反應(yīng)電極導(dǎo)出孔與外反應(yīng)電極相連，形成參比電極引出電極引腳；空氣參比通道層包括由上至下依次疊合的第九層流延基片、第十層流延基片以及第十一層流延基片，第九層流延基片上表面設(shè)置有一端封閉的空氣參比通道，形成參比通道層；所述加熱層包括由上至下依次疊合的第十二層流延基片、第十三層流延基片、第十四層流延基片以及第十五層流延基片，在第十二層流延基片的上表面與第十五層流延基片的下表面分別設(shè)置有一加熱電極和一加熱電極引腳；所述加熱電極的上表面與下表面分別設(shè)置兩上加熱電極絕緣層與兩下加熱電極絕緣層，所述加熱電極與加熱電極引腳通過(guò)一引線B相連，該引線B的一端與加熱電極相連，另一端由上至下依次貫穿第十二層流延基片、第十三層流延基片、第十四層流延基片以及第十五層流延基片上的加熱電極導(dǎo)出孔與加熱電極引腳相連，在第十五層流延基片下表面與加熱電極引腳上表面之間還設(shè)置有加熱電極引腳絕緣層；其中，所述第一層流延基片至第十五層流延基片的材質(zhì)均為氧化鋯，厚度均為115um；外反應(yīng)電極、內(nèi)反應(yīng)電極、內(nèi)反應(yīng)電極、參比反應(yīng)電極采用多孔性催化能力強(qiáng)的鉑電極；空氣參比通道選用115um厚的炭黑流延膜帶進(jìn)行填充，燒結(jié)后揮發(fā)形成空腔；加熱電極和加熱電極引腳的材質(zhì)選用鉑漿料及對(duì)應(yīng)的各絕緣層的材質(zhì)選用與不同鉑電極匹配的氧化鋁。一種上述片式寬域汽車(chē)氧傳感器的制備方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：所述制備方法具體步驟如下：（1）制備多種流延漿料：以5mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯為主要粉體，加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑和增塑劑，其中氧化鋯粉體、溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑的質(zhì)量比為：1000:(300～500):(10～30):(50～80):(20～40)，通過(guò)球磨法制成穩(wěn)定均勻的流延漿料；以碳粉為主要粉體，加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑和增塑劑，其中碳粉、溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑的質(zhì)量比為：500:(300～500):(10～30):(50～80)：(30～40)，通過(guò)球磨法制成穩(wěn)定均勻的流延漿料；以5mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯為主要粉體，以碳粉為造孔劑，加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑和增塑劑，其中氧化鋯粉體、碳粉、溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑的質(zhì)量比為：1000:（100～150）：(300～500):(10～30):(50～80):(20～40)，通過(guò)球磨法制成穩(wěn)定均勻的流延漿料；（2）流延成型：各種流延漿料在流延機(jī)上進(jìn)行流延烘干定型，烘干溫度為40～80℃，分別獲得厚度為115um的氧化鋯流延生坯卷帶和115um的炭黑流延膜帶；（3）去邊分切：將115um的氧化鋯流延生坯卷帶在自動(dòng)裁片機(jī)上，裁成傳感器上信號(hào)層的第一層流延基片、第二層流延基片、第三層流延基片、第四層流延基片、第五層流延基片、第六層流延基片、第七層流延基片和第八層流延基片，空氣參比通道層的第九層流延基片、第十層流延基片和第十一層流延基片，加熱層的第十二層流延基片、第十三層流延基片、第十四層流延基片和第十五層流延基片；將115um的炭黑流延膜帶在自動(dòng)裁片機(jī)上，裁成傳感器上空氣參比通道層空氣參比通道內(nèi)的揮發(fā)片；（4）沖孔：在裁好的第一層流延基片、第二層流延基片、第三層流延基片、第四層流延基片、第五層流延基片、第六層流延基片、第七層流延基片和第八層流延基片上沖出參比反應(yīng)電極導(dǎo)出孔；在第九層流延基片上沖出空氣參比通道；在第十二層流延基片、第十三層流延基片、第十四層流延基片和第十五層流延基片上沖出加熱電極導(dǎo)出孔；（5）絲網(wǎng)印刷：在第一層流延基片上表面印刷氧化鋁漿料,形成下外反應(yīng)電極絕緣層，然后在下外反應(yīng)電極絕緣層上表面印刷Pt電極漿料，形成外反應(yīng)電極，再在外反應(yīng)電極上表面印刷氧化鋁漿料，形成上外反應(yīng)電極絕緣層，最后在上外反應(yīng)電極絕緣層印刷外電極保護(hù)層；在第四層流延基片的下表面印刷氧化鋁漿料,形成上內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層，然后在上內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層下表面印刷Pt電極漿料，形成內(nèi)反應(yīng)電極A，最后在內(nèi)反應(yīng)電極A下表面印刷氧化鋁漿料，形成下內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層；在第五層流延基片的上表面印刷帶有氣孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散阻礙層，再在擴(kuò)散阻礙層的上表面印刷Pt電極漿料，形成內(nèi)反應(yīng)電極B；在第八層流延基片的下表面印刷氧化鋁漿料,形成上參比反應(yīng)電極絕緣層，然后在上參比反應(yīng)電極絕緣層下表面印刷Pt電極漿料，形成參比反應(yīng)電極，最后在參比反應(yīng)電極下表面印刷氧化鋁漿料，形成下參比反應(yīng)電極絕緣層；在第十二層流延基片上表面印刷兩次氧化鋁漿料,形成兩下加熱電極絕緣層，然后在下加熱電極絕緣層上表面印刷Pt電極漿料，形成加熱電極，最后在加熱電極上表面印刷兩次氧化鋁漿料，形成兩上加熱電極絕緣層；在第十五層流延基片的下表面印刷氧化鋁漿料，形成加熱引腳絕緣層，然后在引腳絕緣層下表面印刷加熱引腳；其中每一次印刷都通過(guò)圖形檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行不良品的記錄；（6）疊片：通過(guò)沖模對(duì)空氣參比通道層進(jìn)行揮發(fā)片填充，使揮發(fā)片完全填充第九層流延基片的空氣參比通道內(nèi)；將所有印刷、填充好的第十五層流延基片至第一層流延基片由下至上進(jìn)行疊合，最后疊合上保護(hù)層形成氧傳感器生坯；（7）真空封塑：在疊合后的氧傳感器生坯下方墊上鋼板，然后進(jìn)行真空包裝；（8）溫等靜壓：對(duì)包裝好的氧傳感器生坯進(jìn)行溫水等靜壓壓制，使所有流延基片疊合緊密，等靜壓溫度為80℃，時(shí)間為30～60min，形成一個(gè)穩(wěn)定的整體，等靜壓完成后擦干包裝外面的水，取出氧傳感器生坯；（9）分切：對(duì)壓制好的氧傳感器生坯進(jìn)行加溫切割，首先對(duì)氧傳感器生坯進(jìn)行預(yù)熱處理，使PVB軟化，便于切割，切割時(shí)同時(shí)對(duì)氧傳感器生坯和刀片進(jìn)行加熱，切割成規(guī)則、精確的傳感器基片；其中，切割預(yù)熱溫度為50～80℃，切割臺(tái)板溫度為60～80℃，切割刀口的溫度為80℃；（10）燒結(jié)：把傳感器基片按照順序擺好在高溫爐內(nèi)，按照燒結(jié)程序進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1400～1500℃，保溫時(shí)間為2h。進(jìn)一步地，所述步驟（1）中的溶劑為無(wú)水乙醇和二甲苯，分散劑為改性魚(yú)油，粘結(jié)劑為聚乙烯醇縮丁醛，增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：（1）本發(fā)明的片式寬域汽車(chē)氧傳感器，改傳統(tǒng)的寬域氧傳感器，從傳感器頭部中間開(kāi)孔，通過(guò)環(huán)形擴(kuò)散障礙層進(jìn)入反應(yīng)室，再進(jìn)行測(cè)試的情況，該設(shè)計(jì)受制于傳感器的寬度，傳感器的寬度只有4.2mm，在這個(gè)寬度范圍內(nèi)，需要做擴(kuò)散孔，擴(kuò)散障，電極反應(yīng)腔，還有氧化鋯需要一定的疊合區(qū)來(lái)密封，電極面積會(huì)很小，對(duì)電極的活性就要求很高，而且要求材料的匹配性差異就非常小，對(duì)設(shè)備的精度要求也會(huì)大大提高，這也是國(guó)內(nèi)該傳感器遲遲沒(méi)有研發(fā)成功的原因；本專(zhuān)利將該結(jié)構(gòu)改為從側(cè)面進(jìn)氣，如果電極活性不夠，我們可以延長(zhǎng)電極長(zhǎng)度，單個(gè)內(nèi)反應(yīng)電極為兩個(gè)內(nèi)反應(yīng)電極組合而成，即內(nèi)反應(yīng)電極A和內(nèi)反應(yīng)電極B頭部相連，疊合形成一整體電極，這種組合結(jié)構(gòu)，可以增加電極的反應(yīng)面積，進(jìn)而可增加電極的泵氧能力；上、下加熱電極絕緣層均由一層改為雙層，可進(jìn)一步保證加熱電路完全包裹在加熱電極絕緣層內(nèi)，與流延基片隔絕；此外，擴(kuò)散阻礙層為帶有氣孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，因而更有利于氣體的流動(dòng)；通過(guò)這些調(diào)整，可使氧傳感器整體的性能更加穩(wěn)定，且生產(chǎn)一致性更好；（2）本發(fā)明片式寬域氧傳感器的制備方法，采用流延生坯帶膜操作，大大降低了后續(xù)印刷烘干帶來(lái)的變形，為傳感器的多層套印帶來(lái)很大的幫助，而且膜片不易被污染，易于疊合；分別制得厚度為115um的氧化鋯流延生坯卷帶和115um的炭黑流延膜帶，確定了各流延基片的厚度，實(shí)驗(yàn)得出115um厚的揮發(fā)片經(jīng)過(guò)等靜壓變形后，揮發(fā)片平整地填充了空腔槽，既可以保證參比空腔通道的形狀，又沒(méi)有導(dǎo)致流延生坯之間有厚度差，燒結(jié)后無(wú)殘留，空腔形狀完好；且本發(fā)明的制備方法，嚴(yán)格控制各制備步驟的工藝參數(shù)，進(jìn)而保證了最終產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性；（3）本發(fā)明片式寬域氧傳感器的制備方法，采用改性魚(yú)油為分散劑，改性魚(yú)油中氧含量增加，能夠更好潤(rùn)濕顆粒表面；采用聚乙烯醇縮丁醛為粘合劑，具有高度的成膜性和良好的粘結(jié)性能；采用鄰苯二甲酸丁芐酯為增塑劑，與樹(shù)脂相容性好，具有良好的耐污染性，塑化速度快。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明片式寬域汽車(chē)氧傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面的實(shí)施例可以使本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。實(shí)施例本實(shí)施例片式寬域汽車(chē)氧傳感器，如圖1所示，該傳感器包括保護(hù)層、信號(hào)層、空氣參比通道層以及加熱層由上至下依次疊合后燒結(jié)而成；信號(hào)層包括由上至下依次疊合的第一層流延基片1、第二層流延基片2、第三層流延基片3、第四層流延基片4、第五層流延基片5、第六層流延基片6、第七層流延基片7以及第八層流延基片8，在第一層流延基片1的上表面、第四層流延基片4的下表面以及第八層流延基片8的下表面分別設(shè)置一外反應(yīng)電極18、一內(nèi)反應(yīng)電極21和參比反應(yīng)電極26；在第五層流延基片5的上表面設(shè)置擴(kuò)散障礙層24，且擴(kuò)散阻礙層24為帶有氣孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)；擴(kuò)散障礙層24的上表面還疊合一內(nèi)反應(yīng)電極23，內(nèi)反應(yīng)電極21與內(nèi)反應(yīng)電極23的頭部相連。外反應(yīng)電極18的上表面與下表面分別設(shè)置一上外反應(yīng)電極絕緣層17與下外反應(yīng)電極絕緣層19，在外反應(yīng)電極上的上外反應(yīng)電極絕緣層17上表面還疊合一保護(hù)層16；內(nèi)反應(yīng)電極21的上表面與下表面分別設(shè)置一上內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層20與下內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層22；參比反應(yīng)電極26的上表面與下表面分別設(shè)置一上參比反應(yīng)電極絕緣層25與下參比反應(yīng)電極絕緣層27；且參比反應(yīng)電極引線A的一端與參比反應(yīng)電極26連接，另一端由下至上依次貫穿第八層流延基片8、第七層流延基片7、第六層流延基片6、第五層流延基片5、第四層流延基片4、第三層流延基片3、第二層流延基片2以及第一層流延基片1后的參比反應(yīng)電極導(dǎo)出孔與外反應(yīng)電極18相連，形成參比電極引出電極引腳?？諝鈪⒈韧ǖ缹影ㄓ缮现料乱来委B合的第九層流延基片9、第十層流延基片10以及第十一層流延基片11，第九層流延基片9上表面設(shè)置有一端封閉的空氣參比通道28，形成參比通道層。加熱層包括由上至下依次疊合的第十二層流延基片12、第十三層流延基片13、第十四層流延基片14以及第十五層流延基片15，在第十二層流延基片12的上表面與第十五層流延基片15的下表面分別設(shè)置有一加熱電極31和一加熱電極引腳35；加熱電極31的上表面自上而下依次設(shè)置有上加熱電極絕緣層29和上加熱電極絕緣層30，加熱電極31的下表面自上而下依次設(shè)置有下加熱電極絕緣層32和下加熱電極絕緣層33，加熱電極31與加熱電極引腳35通過(guò)一引線B相連，該引線B的一端與加熱電極31相連，另一端由上至下依次貫穿第十二層流延基片12、第十三層流延基片13、第十四層流延基片14以及第十五層流延基片15上的加熱電極導(dǎo)出孔與加熱電極引腳35相連，在第十五層流延基片15下表面與加熱電極引腳35上表面之間還設(shè)置有加熱電極引腳絕緣層34。作為實(shí)施例，更具體的實(shí)施方式為第一層流延基片至第十五層流延基片的材質(zhì)均為氧化鋯，厚度均為115um；外反應(yīng)電極18、內(nèi)反應(yīng)電極21、內(nèi)反應(yīng)電極23、參比反應(yīng)電極26采用多孔性催化能力強(qiáng)的鉑電極；空氣參比通道28選用厚度為115um的炭黑流延膜帶進(jìn)行填充，燒結(jié)后揮發(fā)形成空腔；加熱電極31和加熱電極引腳35的材質(zhì)選用鉑漿料及對(duì)應(yīng)的各絕緣層的材質(zhì)選用與不同鉑電極匹配的氧化鋁。本實(shí)施例片式寬域汽車(chē)氧傳感器的制備方法，該制備方法具體步驟如下：（1）制備多種流延漿料：以5mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯為主要粉體，加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑和增塑劑，其中氧化鋯粉體、溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑的質(zhì)量比為：1000:(300～500):(10～30):(50～80):(20～40)，通過(guò)球磨法制成穩(wěn)定均勻的流延漿料；以碳粉為主要粉體，加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑和增塑劑，其中碳粉、溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑的質(zhì)量比為：500:(300～500):(10～30):(50～80)：(30～40)，通過(guò)球磨法制成穩(wěn)定均勻的流延漿料；以5mol氧化釔穩(wěn)定氧化鋯為主要粉體，以碳粉為造孔劑，加入溶劑、分散劑、粘結(jié)劑和增塑劑，其中氧化鋯粉體、碳粉、溶劑、分散劑、粘結(jié)劑、增塑劑的質(zhì)量比為：1000:（100～150）：(300～500):(10～30):(50～80):(20～40)，通過(guò)球磨法制成穩(wěn)定均勻的流延漿料；其中，溶劑為無(wú)水乙醇和二甲苯，分散劑為改性魚(yú)油，粘結(jié)劑為聚乙烯醇縮丁醛，增塑劑為鄰苯二甲酸丁芐酯；（2）流延成型：各種流延漿料在流延機(jī)上進(jìn)行流延烘干定型，烘干溫度為40～80℃，分別獲得厚度為115um的氧化鋯流延生坯卷帶和115um的炭黑流延膜帶；（3）去邊分切：將115um的氧化鋯流延生坯卷帶在自動(dòng)裁片機(jī)上，裁成傳感器上信號(hào)層的第一層流延基片1、第二層流延基片2、第三層流延基片3、第四層流延基片4、第五層流延基片5、第六層流延基片6、第七層流延基片7和第八層流延基片8，空氣參比通道層的第九層流延基片9、第十層流延基片10和第十一層流延基片11，加熱層的第十二層流延基片12、第十三層流延基片13、第十四層流延基片14和第十五層流延基片15；將115um的炭黑流延膜帶在自動(dòng)裁片機(jī)上，裁成傳感器上空氣參比通道層空氣參比通道內(nèi)的揮發(fā)片；（4）沖孔：在裁好的第一層流延基片1、第二層流延基片2、第三層流延基片3、第四層流延基片4、第五層流延基片5、第六層流延基片6、第七層流延基片7和第八層流延基片8上沖出參比反應(yīng)電極導(dǎo)出孔；在第九層流延基片9上沖出空氣參比通道28；在第十二層流延基片12、第十三層流延基片13、第十四層流延基片14和第十五層流延基片15上沖出加熱電極導(dǎo)出孔；（5）絲網(wǎng)印刷：在第一層流延基片1上表面印刷氧化鋁漿料,形成下外反應(yīng)電極絕緣層19，然后在下外反應(yīng)電極絕緣層上表面印刷Pt電極漿料，形成外反應(yīng)電極18，再在外反應(yīng)電極上表面印刷氧化鋁漿料，形成上外反應(yīng)電極絕緣層17，最后在上外反應(yīng)電極絕緣層印刷外電極保護(hù)層16；在第四層流延基片4的下表面印刷氧化鋁漿料,形成上內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層20，然后在上內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層下表面印刷Pt電極漿料，形成內(nèi)反應(yīng)電極21，最后在內(nèi)反應(yīng)電極21下表面印刷氧化鋁漿料，形成下內(nèi)反應(yīng)電極絕緣層22；在第五層流延基片5的上表面印刷帶有氣孔的蜂窩狀結(jié)構(gòu)的擴(kuò)散阻礙層24，再在擴(kuò)散阻礙層24的上表面印刷Pt電極漿料，形成內(nèi)反應(yīng)電極23；在第八層流延基片8的下表面印刷氧化鋁漿料,形成上參比反應(yīng)電極絕緣層25，然后在上參比反應(yīng)電極絕緣層25下表面印刷Pt電極漿料，形成參比反應(yīng)電極26，最后在參比反應(yīng)電極下表面印刷氧化鋁漿料，形成下參比反應(yīng)電極絕緣層27；在第十二層流延基片12上表面印刷兩次氧化鋁漿料,形成兩下加熱電極絕緣層，然后在下加熱電極絕緣層30上表面印刷Pt電極漿料，形成加熱電極31，最后在加熱電極上表面印刷兩次氧化鋁漿料，形成兩上加熱電極絕緣層；在第十五層流延基片15的下表面印刷氧化鋁漿料，形成加熱引腳絕緣層34，然后在引腳絕緣層下表面印刷加熱引腳35；其中每一次印刷都通過(guò)圖形檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行不良品的記錄；（6）疊片：通過(guò)沖模對(duì)空氣參比通道層進(jìn)行揮發(fā)片填充，使揮發(fā)片完全填充第九層流延基片9的空氣參比通道28內(nèi)；將所有印刷、填充好的第十五層流延基片至第一層流延基片由下至上進(jìn)行疊合，最后疊合上保護(hù)層形成氧傳感器生坯；（7）真空封塑：在疊合后的氧傳感器生坯下方墊上鋼板，然后進(jìn)行真空包裝；（8）溫等靜壓：對(duì)包裝好的氧傳感器生坯進(jìn)行溫水等靜壓壓制，使所有流延基片疊合緊密，等靜壓溫度為80℃，時(shí)間為30～60min，形成一個(gè)穩(wěn)定的整體，等靜壓完成后擦干包裝外面的水，取出氧傳感器生坯；（9）分切：對(duì)壓制好的氧傳感器生坯進(jìn)行加溫切割，首先對(duì)氧傳感器生坯進(jìn)行預(yù)熱處理，使PVB軟化，便于切割，切割時(shí)同時(shí)對(duì)氧傳感器生坯和刀片進(jìn)行加熱，切割成規(guī)則、精確的傳感器基片；其中，切割預(yù)熱溫度為50～80℃，切割臺(tái)板溫度為60～80℃，切割刀口的溫度為80℃；（10）燒結(jié)：把傳感器基片按照順序擺好在高溫爐內(nèi)，按照燒結(jié)程序進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為1400～1500℃，保溫時(shí)間為2h。本實(shí)施例氧傳感器的各性能參數(shù)檢測(cè)如下：a傳感器平整度檢測(cè)：將傳感器平放在高平整度的工作臺(tái)上，用厚度測(cè)試儀，在傳感器的頭部、中部、尾部分別取三個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，保護(hù)層區(qū)域和印刷線區(qū)域除外，厚度差小于0.05mm；b傳感器泄漏測(cè)試：通過(guò)泄漏測(cè)試儀，給傳感器的空氣參比通道施加380KPa的壓力，泄漏量小于0.1ml/min；c傳感器強(qiáng)度測(cè)試：抽取幾只氧傳感器進(jìn)行破壞性強(qiáng)度測(cè)試，氧傳感器彎曲強(qiáng)度為400MPa以上；d傳感器加熱電阻測(cè)試：用萬(wàn)用表通過(guò)加熱引腳測(cè)試加熱電極的常溫電阻值，測(cè)試結(jié)果如下表所示：編號(hào)1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#電阻值（Ω）3.42.92.83.233.33.63.53.03.3編號(hào)11#12#13#14#15#16#17#18#19#20#電阻值（Ω）2.82.93.33.53.23.13.63.93.42.9由上表可知，本發(fā)明的氧傳感器電阻分布均勻，合格率可達(dá)95%以上，加熱電阻正負(fù)偏差0.5Ω，國(guó)內(nèi)很多廠家只能做到±1.5Ω甚至±2Ω；e傳感器絕緣性能測(cè)試：通過(guò)絕緣儀分別測(cè)試加熱器對(duì)信號(hào)外電極端的絕緣電阻、加熱器對(duì)參比電極端的絕緣電阻、信號(hào)外電極端對(duì)參比電極端的絕緣電阻，測(cè)試結(jié)果如下表所示：由上表可知，本發(fā)明的氧傳感器絕緣性能好；f組裝好寬域氧傳感器芯片后，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)氣氛標(biāo)定：將組裝好的傳感器安裝在氧傳感器配氣測(cè)試臺(tái)上，進(jìn)行測(cè)試，首先根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值，進(jìn)行匹配電阻的標(biāo)定，然后再配置不同氣氛的標(biāo)準(zhǔn)氣進(jìn)行比對(duì)，顯示值非常精確，偏差較小，不同λ值得實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：測(cè)試項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)值1#2#3#4#4#5#6#起燃時(shí)間≤25s12.211.510.91012.611.711.2λ=0.8λ=0.8±0.010.8020.8050.8030.7990.8040.7970.809λ=1.0λ=1.1±0.051.1011.1021.0991.0981.11.1031.102λ=1.7λ=1.7±0.051.721.711.691.681.741.731.71由上表可知，本發(fā)明制備的氧傳感器滿足汽車(chē)尾氣氧傳感器的各種使用要求，傳感器平整度好，強(qiáng)度高，空氣參比通道形狀規(guī)則，并且工藝過(guò)程控制非常好，產(chǎn)品合格率高，產(chǎn)品性能更加穩(wěn)定，生產(chǎn)一致性更佳。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3