[发明专利]医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片及其制作方法

说明书

本发明涉及一种医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片，所述医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片包括热敏瓷片和设置在热敏瓷片两表面的金属电极，所述热敏瓷片是由按质量百分比计的30‑50％二氧化锰、40‑52％四氧化三钴、5‑12％三氧化二铁、3‑5％二氧化镍和1‑2％三氧化二金的纳米级粉料混合后烧结而成的。本发明还涉及所述医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片的制作方法。本发明所述的医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片具有测温精度高、使用稳定性高、使用寿命长的优点。

技术领域

本发明属于电子元器件技术领域，特别是涉及一种医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片及其制作方法。

背景技术

NTC是Negative Temperature Coefficient的缩写，意思是负的温度系数，NTC热敏材料是利用锰、钴、铁、镍、铜等两种或两种以上的金属氧化物采用陶瓷工艺制造而成的。因阻值与温度的相关性，NTC热敏芯片被广泛用于测温、控温、温度补偿等方面，其阻值精度代表某温度点的测温精度、B值精度代表某温度范围的测温精度、阻值和B值的年漂移率代表长期使用的稳定性。

NTC热敏芯片在电路中起到将温度的变量转化成所需的电子信号的核心作用，由NTC热敏芯片作为核心采取不同封装形式构成的热敏电阻和温度传感器广泛应用于各种温度测量、温度补偿、温度控制电路中。随着科学技术的发展以及全球环保意识的提高，传统体温测量用的水银温度计将逐步退出生产使用，而以NTC热敏芯片作为核心元件制作的各种体温计、体温探头将全面替代水银体温计。

然而，目前NTC热敏芯片存在以下不足：

一是测温精度低：现有NTC陶瓷粉料配方体系和工艺技术制成的产品的阻值精度在±1％内、B值在±1％内，无法批量满足医用体温测量传感器的±0.1℃测温精度要求；

二是使用稳定性差：现有NTC陶瓷粉料配方体系和工艺技术制成的产品在高温老化、冷热冲击后阻值变化率达到±0.3％，这与医用体温测量传感器所要求达到的±0.3％阻值精度及±0.3％B值精度相近，造成产品的稳定性差、使用寿命短，长期使用无法满足医用体温测量传感器的测温要求。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片，其具有测温精度高、使用稳定性高、使用寿命长的优点。

本发明采取的技术方案如下：

一种医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片，包括热敏瓷片和设置在热敏瓷片两表面的金属电极，所述热敏瓷片是由按质量百分比计的30-50％二氧化锰(MnO₂)、40-52％四氧化三钴(Co₃O₄)、5-12％三氧化二铁(Fe₂O₃)、3-5％二氧化镍(NiO₂)和1-2％三氧化二金(Au₂O₃)的纳米级粉料混合后烧结而成的。

本发明所述的医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片中，热敏瓷片采用的材料在常规NTC热敏陶瓷材料配方基础上，增加了三氧化二金，由于金(Au)的化学性质非常稳定的，加入三氧化二金在不影响材料固有特性下可提高其材料的精度及稳定性，同时通过合理设计各组分的配比，整体上提高了产品的阻值精度、B值精度和使用稳定性，使产品的使用寿命得到延长。

经测试发现，所述的医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片的阻值精度和B值精度均在±0.3％范围内，可满足医用体温测量传感器测温精度达到±0.1℃的要求。

本发明所述的医用含金高精度高稳定NTC热敏芯片不仅适用于制作医用体温测量传感器，其用于普通电器或设备的测温、控温也完全符合要求，应用范围广泛。