专利名称：陶瓷加热芯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车氧传感器用陶瓷加热棒技术领域，尤其涉及一种陶瓷加热棒。
背景技术：
近期汽车产业发展迅猛，尾气排放标准不断的提高，对汽车用氧传感器的要求也不断提高。目前国内普遍采用的是管式二氧化锆氧传感器，使用管状二氧化锆敏感探头，中 间嵌入氧化铝陶瓷加热棒。该陶瓷加热棒可以加快氧传感器的升温激活，使传感器能够较快的进入工作状态。现在普遍采用热压铸或注射工艺生产陶瓷芯棒，电路采用整体设计，该方法和设计生产出的产品热效率低，耐热冲击差，产品寿命短。
发明内容为了克服现有的陶瓷加热棒寿命短、热效率低的不足，本实用新型提供了一种陶瓷加热棒。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种新型陶瓷加热棒，包括陶瓷芯棒、加热电路和包裹在陶瓷芯棒外圆周的陶瓷绝缘层，所述加热电路通过厚膜印刷工艺置于陶瓷绝缘层上，所述加热电路位于陶瓷芯棒和陶瓷绝缘层之间。根据本实用新型的一个实施例，进一步包括所述加热电路由导线部分和发热电阻部分组成。根据本实用新型的一个实施例，进一步包括所述导线部分为并联结构，采用低方阻钨浆印刷置于陶瓷绝缘层上。根据本实用新型的一个实施例，进一步包括所述发热电阻部分为串联结构，采用高方阻钨浆印刷置于陶瓷绝缘层上。根据本实用新型的一个实施例，进一步包括所述过渡区的高度为5mm以上。本实用新型的有益效果是，陶瓷加热棒的加热电路采用两段组合而成，其中连接导线采用并联设计，低方阻钨浆印刷制备，电阻值小功率损耗小，加热电阻采用串联设计，高方阻钨浆印刷制备，电阻值高发热效率高。连接引线和加热电阻之间设计5_以上空白过渡区，可以显著提高产品寿命。
以下结合附图
和实施例对本实用新型进一步说明。图I是本实用新型的产品结构示意图；图2是本实用新型的陶瓷绝缘层和加热电路的示意图；其中1、陶瓷芯棒，2、加热电路，3、陶瓷绝缘层，4、导线部分，5、发热电阻部分，6、过渡区。
具体实施方式
图I是本实用新型的产品结构示意图，图中包括陶瓷芯棒I、加热电路2和包裹在陶瓷芯棒外圆周的陶瓷绝缘层3，加热电路通过厚膜印刷工艺置于陶瓷绝缘层3上，加热电路2位于陶瓷芯棒I和陶瓷绝缘层3之间。陶瓷芯棒I采用热挤出工艺成型。由于挤出压力大(60MPa以上)，成型温度高(成型温度140°C)，冷却后分切成图纸规定长度尺寸，因此陶瓷芯棒密度高，均匀性好。陶瓷绝缘层3采用流延工艺生产厚度O. 35mm的柔性氧化铝薄片，模具冲切成图纸规定尺寸。将陶瓷绝缘层3包裹于陶瓷芯棒外圆周面上，放入模具进行热压合，温度80°C，压力60MPa。压合后陶瓷芯棒、加热电路和陶瓷绝缘层无缝隙紧密结合成成一体。经压合的陶瓷加热棒坯体送入高温炉烧结成瓷，烧结温度1600°C，烧结气氛为湿氢保护气或者氨分解气。烧结后的陶瓷加热棒半成品通过钎焊工艺焊接引线形成产品。 图2是本实用新型的陶瓷绝缘层和加热电路的示意图，图中加热电路2由导线部分4连接发热电阻部分5组成。加热电路2采用厚膜工艺制备，直接印刷成型在陶瓷绝缘层3上。导线部分4为并联结构，通过低方阻钨浆印刷与陶瓷绝缘层3连接。采用厚膜印刷工艺在柔性陶瓷绝缘层3上分别印刷连接导线部分4和发热电阻部分5，连接导线部分4采用低方阻钨浆，连接导线4并联设计，这样电阻值小功率损耗小。发热电阻部分5为串联结构，通过高方阻钨浆印刷与陶瓷绝缘层3连接。发热电阻部分5采用高方阻钨浆，发热电阻部分5串联设计，这样电阻值高发热效率高。导线4和发热电阻5的连接之间设有过渡区6。过渡区6的高度为5mm以上。这样可以显著提高产品寿命。这种陶瓷加热棒的加热电路采用两段组合而成，其中连接导线采用并联设计，低方阻钨浆印刷制备，电阻值小功率损耗小，加热电阻采用串联设计，高方阻钨浆印刷制备，电阻值高发热效率高。连接引线和加热电阻之间设计5_以上空白过渡区，可以显著提高广品寿命O
权利要求1.ー种陶瓷加热棒，包括陶瓷芯棒(I)、加热电路(2)和包裹在陶瓷芯棒外圆周的陶瓷绝缘层(3)，其特征在干所述加热电路通过厚膜印刷工艺置于陶瓷绝缘层(3)上，所述加热电路(2 )位于陶瓷芯棒(I)和陶瓷绝缘层(3 )之间。
2.根据权利要求I所述的陶瓷加热棒，其特征是，所述加热电路(2)由导线部分(4)连接发热电阻部分(5)组成。
3.根据权利要求2所述的陶瓷加热棒，其特征是，所述导线部分(4)为并联结构，采用低方阻钨浆印刷置于陶瓷绝缘层(3)上。
4.根据权利要求2所述的陶瓷加热棒，其特征是，所述发热电阻部分(5)为串联结构，采用高方阻钨浆印刷置于陶瓷绝缘层(3)上。
5.根据权利要求I所述的陶瓷加热棒，其特征是，所述导线(4)和发热电阻(5)的连接之间设有过渡区(6)。
6.根据权利要求5所述的陶瓷加热棒，其特征是，所述过渡区(6)的高度为5mm以上。
专利摘要本实用新型涉及汽车氧传感器用陶瓷加热棒技术领域，尤其涉及一种陶瓷加热棒。包括热挤出成型的陶瓷芯棒、包裹在陶瓷芯棒外圆周的陶瓷绝缘层和加热电路。加热电路位于陶瓷芯棒和陶瓷绝缘层之间，运用厚膜印刷工艺制备。加热电路设计采用两段组合而成，分别是连接导线和发热电阻。其中连接导线采用并联设计，低方阻钨浆印刷制备，导线电阻值小，功率损耗低；发热电阻采用串联设计，高方阻钨浆印刷制备，发热电阻值大，发热效率高。连接导线和发热电阻之间设计5mm以上过渡区，可以显著提高产品寿命。这种陶瓷加热棒的加工方法不仅工艺过程简单，而且所制备的传感器用陶瓷加热棒性能优良。
文档编号H05B3/42GK202587430SQ20122017288
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日
发明者党桂彬, 杨世养, 冯江涛 申请人:常州联德电子有限公司