[发明专利]可用于制备厚膜电阻器的莫来石复合材料绝缘基片、厚膜电阻器及其制备方法

权利要求书

1.一种负电阻温度系数厚膜电阻器，其主要由绝缘基片、端头电极和厚膜电阻层组成，其特征在于：所述绝缘基片是采用莫来石纤维增强莫来石复合材料制作。

2.根据权利要求1所述的负电阻温度系数厚膜电阻器，其特征在于：制作所述端头电极的导体浆料是以银钯为导电相、以玻璃相为粘结剂的导体浆料。

3.根据权利要求1或2所述的负电阻温度系数厚膜电阻器，其特征在于：制作所述厚膜电阻层的电阻浆料为钌系玻璃釉电阻浆料。

4.一种如权利要求1～3中任一项所述负电阻温度系数厚膜电阻器的制备方法，包括以下步骤：

（1）将准备好的莫来石纤维增强莫来石复合材料进行磨平和表面抛光处理，得绝缘基片；

（2）在步骤（1）后的绝缘基片上丝网印制导体浆料，待干燥后进行烧结，得到形成有端头电极的绝缘基片；

（3）在步骤（2）后形成有端头电极的绝缘基片上丝网印制电阻浆料，待干燥后进行烧结，得到负电阻温度系数厚膜电阻器。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，导体浆料的干燥温度为150℃～250℃，干燥时间为30min～1h；干燥后进行烧结时的升温速率为15℃/min～25℃/min，烧结时的峰值温度为850℃～1000℃，烧结保温时间为10min～1h，降温速率为15℃/min～25℃/min，烧结气氛为空气。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，电阻浆料的干燥温度为150℃～250℃，干燥时间为30min～1h；干燥后进行烧结时的升温速率为15℃/min～25℃/min，烧结时的峰值温度为850℃～1000℃，烧结保温时间为10min～30min，降温速率为15℃/min～25℃/min，烧结气氛为空气。

7.一种用于制备权利要求1～3中任一项所述负电阻温度系数厚膜电阻器的莫来石复合材料绝缘基片，其特征在于：所述绝缘基片为莫来石纤维增强莫来石复合材料，所述绝缘基片是采用包括溶胶浸渍、凝胶、烧结、反复致密化在内的工艺步骤制备得到。

8.一种如权利要求7所述绝缘基片的制备方法，包括以下步骤：

（1）准备硅溶胶、铝溶胶和莫来石纤维预制件；

（2）将所述硅溶胶和铝溶胶按照一定质量比混合并充分搅拌，得到混合溶胶；

（3）将所述的莫来石纤维预制件浸渍于上述步骤（2）制得的混合溶胶中，先进行真空浸渍，然后进行加压浸渍；

（4）将经过上述步骤（3）后的莫来石纤维预制件在空气中进行凝胶化处理，得到预成型体；

（5）将经过上述步骤（4）后的预成型体在空气中进行高温烧结，得到粗坯；

（6）将经过上述步骤（5）后的粗坯重复数次上述步骤（3）～步骤（5）的操作过程，直至完成致密化，制得莫来石复合材料绝缘基片。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述硅溶胶的溶胶粒径为20nm～40nm，固含量大于30%，pH值为3～6；所述铝溶胶的溶胶粒径为20nm～40nm，固含量大于30%，pH值为3～6；所述硅溶胶和铝溶胶的质量比为1:（3.2～3.9）。

10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于：

所述步骤（3）中，真空浸渍的真空度控制在60pa以下，真空浸渍时间为2h～6h；所述加压浸渍充填的加压气体为惰性气体，惰性气体压力控制在3MPa～6MPa，加压浸渍的保压时间为2h～8h；

所述步骤（4）中，凝胶化处理的凝胶温度控制在150℃～250℃，凝胶时的升温速率为0.5℃/min～5℃/min，凝胶时间为2h～4h；

所述步骤（5）中，高温烧结的温度控制在1000℃～1400℃，烧结时的升温速率为5℃/min～15℃/min，保温时间为30min～120min。