[发明专利]一种新型极限电流型片式氧传感器

权利要求书

1.一种新型片式极限电流型氧传感器，其特征在于由扩散障碍层、化学泵反应层、空气参比通道层以及加热层由上至下依次叠合后温等静压后烧结而成；

所述扩散障碍层为扩散障碍层流延基片（7）；

所述化学泵反应层包括由上至下依次叠合的第一层流延基片（1）和第二层流延基片（2），在第一层流延基片（1）的上表面印刷有化学泵外电极（11），在化学泵外电极（11）上分布有化学泵外外电极上表面绝缘层（10）和化学泵外电极下表面绝缘层（12），在化学泵外电极（11）的头部四周印刷有粘结剂层（8），在化学泵外电极的头部印刷有有机挥发层（9），该有机挥发层（9）在烧结后消失，粘结剂层（8）位于扩散障碍层流延片（7）的下方；第二层流延基片（2）的下表面印刷有化学泵内电极（16），在化学泵内电极（16）上分布有化学泵内电极的上表面绝缘（15）和化学泵内电极下表面的绝缘（17）；为了导出化学泵内电极（16）的引线，在第一层流延基片（1）的引脚处开有第一层流延基片化学泵内电极引出孔（13），及在第二层流延基片（2）的引脚处开有第二层流延基片化学泵内电极引出孔（14）；

所述空气参比通道层包括由上至下依次叠合的第三层流延基片（3）和第四层流延基片（4），所述第三层流延基片（3）的上表面设置有一端封闭的空气参比通道（19），空气参比通道（19）内完全填充空气参比通道挥发片（18），空气参比通道挥发片（18）在烧结后消失；

所述加热层包括由上至下依次叠合的第五层流延基片（5）和第六层流延基片（6），在第五层流延基片（5）的上表面设置有一加热电极（21），所述加热电极（21）的上表面与下表面分别设置有加热电极上表面绝缘层（20）与加热电极下表面绝缘层（22），在第六层流延基片（6）的下表面设置有一加热引脚电极（26），在第六层流延基片（6）下表面与加热引脚电极（26）上表面之间还设置有加热引脚绝缘层（25）；在第五层流延基片（5）上开有第五层流延基片加热电极引出孔（23），在第六层流延基片（6）上开有第六层流延基片加热电极引出孔（24）。

2.如权利要求1所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述第一层流延基片（1），第二层流延基片（2），第三层流延基片（3），第四层流延基片（4），第五层流延基片（5），第六层流延基片（6）均为氧化锆流延基片，其厚度均为250±5um。

3.如权利要求2所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述氧化锆基片以5mol氧化钇稳定氧化锆为主要粉体，加入溶剂、分散剂、粘结剂和增塑剂，通过球磨法制成流延浆料，在经流延机流延烘干定型，裁片，冲孔而成，所述氧化锆粉体、溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂的质量比为：1000:(300～500):(10～30):(50～80):(20～40)。

4.如权利要求1所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述扩散障碍层流延基片以5mol氧化钇稳定氧化锆为主要粉体，以纳米炭黑为造孔剂，加入溶剂、分散剂、粘结剂和增塑剂，通过球磨法制成流延浆料，在经流延机流延烘干定型，裁片，冲孔而成，所述氧化锆粉体、碳粉、溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂的质量比为：1000:（10～100）:(300～500):(10～30):(50～80):(20～40)。

5.如权利要求1所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述化学泵外电极（11），化学泵内电极（16）加热电极（21），加热引脚电极（26）为用Pt电极浆料印刷而成。

6.如权利要求1所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述化学泵外电极上表面绝缘层（10），化学泵外电极下表面绝缘层（12），化学泵内电极的上表面绝缘（15），化学泵内电极下表面的绝缘（17），加热电极上表面绝缘层（20），加热电极下表面绝缘层（22），加热引脚绝缘层（25）均为用氧化铝浆料印刷而成。

7.如权利要求1所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述粘结剂层（8）为PVA、PVB或PVC层。

8.如权利要求1所述的新型片式氧传感器，其特征在于：所述空气参比通道挥发片（18）是以碳粉为主要粉体，加入溶剂、分散剂、粘结剂和增塑剂，通过球磨法制成流延浆料，在经流延机流延烘干定型，裁片，冲孔而成。