[发明专利]一种便于制造的压敏电阻器及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及压敏电阻器技术，特别涉及一种便于制造的压敏电阻器及其制备方法。

背景技术

一般用于微型直流有刷电机上消噪的多电极压敏电阻器(金属电极数n≥3)通常是由环形压敏电阻陶瓷基体1和金属电极2构成，其结构如图1所示；这种环形的陶瓷基体是由主材质为ZnO(或者是SrTiO₃、TiO₂、SiC、SnO₂的一种或多种)掺杂烧制而成，金属电极按其在基体表面的分布位置可以区分为端面电极(或者称之为正面电极，下同)和侧面电极，可用于制成金属电极的材质有：Ag、Cu、Au、Al、Ni、Pt、Pd、Sn、Zn、In-Ga的一种或多种，或者是它们的合金。

现有压敏电阻器产品在金属电极之间的陶瓷基体上是没有槽口的，也就是说现有产品的压敏电阻陶瓷基体的表面是平整光滑的，这种压敏电阻的制作工艺流程如下：瓷料制备→坯片成型(外观为平整光滑的圆环形)→排胶→烧结→氧化热处理(以SrTiO₃为主材质的压敏电阻有此工序，ZnO、TiO₂等为材质的压敏电阻则没有此工序)→电极制备→烧银→测试，目前电极制备工序通常采用丝网印刷工艺，需要用到有特定图案(此图案需要根据电极之间间隔的数量来设置，其作用原理是遮盖陶瓷基体表面使浆料不能印刷在相应的位置，以形成电极之间的间隔)的印刷丝网，金属电极通常需要印2～3层(如专利申请号为200310117432.2的中国发明专利“铜电极钛酸锶环形压敏电阻器及其制备方法”公开的相关技术)，因此在丝印时要进行严格的网位校对以确保金属电极的外观质量，避免各层金属电极之间产生错位，所以这种生产工艺要求非常严格，存在工艺繁琐，成品率低，原料耗废多，生产成本高，工期长等缺点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种结构合理，制造方便的压敏电阻器。

本发明的另一目的在于提供一种工艺简单、合理，操作方便，次品率低，制造成本低的压敏电阻器制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种便于制造的压敏电阻器，包括环形电阻基体、金属电极，其特征在于：所述环形电阻基体的端面或/和侧面设置有凹槽，所述金属电极设置于凹槽之间的环形电阻基体的端面或/和侧面。

较常用的方案是所述环形电阻基体的外侧面沿轴向设置有凹槽，所述金属电极设置于凹槽之间的环形电阻基体的外侧表面。

所述环形电阻基体上凹槽的数量可为3个或者3个以上。

所述环形电阻基体上凹槽可沿周向对称或非对称设置；优选沿周向对称设置。

所述凹槽的截面形状可以是圆弧形、梯形、方形、三角形或者是其他不规则的形状。

所述环形电阻基体由ZnO、SrTiO₃、TiO₂、SiC、SnO₂的一种或多种掺杂烧制而成。

所述金属电极可由Ag、Cu、Au、Al、Ni、Pt、Pd、Sn、Zn、In-Ga的一种或多种，或者是它们的合金制成。

上述压敏电阻器的制备方法包括下述步骤：

(1)加工环形电阻基体。

(2)在环形电阻基体的端面或/和侧面加工出凹槽。

(3)在相邻凹槽之间的环形电阻基体的端面或/和侧面覆盖金属电极。

所述步骤(1)、(2)可同时操作完成，即在形成环形电阻基体的同时在环形电阻基体的端面或/和侧面加工出凹槽，具体操作可采用于粉压制成型、挤膜冲压成型或者是注射成型工艺。

步骤(3)中，所述覆盖金属电极的操作方式可以采用丝网印刷、涂覆、化学镀、电镀、溅射工艺中的一种或多种。

步骤(3)中，所述覆盖金属电极的操作可重复多次(一般为2～5次)，以形成所需厚度的金属电极。

本发明的作用原理是：由于本压敏电阻器的表面设置有凹槽，所以在覆盖金属电极时可以很容易地直接对本压敏电阻器的表面(端面或/和侧面)进行操作，利用凹槽自然即可形成分隔开的金属电极，而且即使进行多次覆盖金属电极操作亦可保证各层金属电极完全精确对位。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：本发明压敏电阻器在外观及结构上与现有产品有着明显的区别，其结构独特、新颖且更合理：