[发明专利]能降低片式氧传感器起燃时间的加热器的制造方法

摘要

本发明公开了一种能降低片式氧传感器起燃时间的加热器的制造方法，包括下列步骤：步骤一、加热器图形设计；步骤二、加热器印刷网版设计；步骤三、加热器印刷浆料制备；步骤四、加热器印刷。通过保证氧传感器加热器头部曲线折线的长宽比大于等于150，加热电极用不同方阻的电阻浆料分段印刷，最终将加热器头部电阻与加热器总电阻比值控制在70-90%，使氧传感器的加热效率都分配在传感器头部，提升氧传感器加热器的加热器效率，使氧传感器芯片在8秒之内达到其工作温度（300℃以上），从而使氧传感器的起燃时间缩短到8-10秒，最终达到抑制发动机冷启动阶段废气的排放。

主权项

一种能降低片式氧传感器起燃时间的加热器的制造方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤一、加热器图形设计加热器分加热器头部图形与加热器引线两个图案，其中加热器头部线长与线宽之比l/d大于等于150；为了抑制加热器引线发热并且节省贵金属Pt浆料，加热器引线图案的线宽控制在1‑1.2mm；步骤二、加热器印刷网版设计    加热器头部采用300‑350目、乳胶厚度20‑25μm的不锈钢网版；加热器引线采用200‑250目、乳胶厚度30‑35μm的不锈钢网版；步骤三、加热器印刷浆料制备加热器的印刷浆料分为高方阻浆料(方阻为40‑50 mΩ/sq)与低方阻浆料(方阻20‑25 mΩ/sq)两种，高方阻浆料用于印刷加热器头部；低方阻浆料用于印刷加热器引线，两种浆料的制备方式如下：高方阻浆料：加热器头部用电阻浆料由72‑82wt.%平均粒径＜1μm的球状超细铂粉、3‑8wt.%比表面积7±5m2/g的纳米级氧化锆粉、5‑18 wt.%的成分为氧化硅、氧化钡和氧化硼的硅钡复合玻璃粉、8‑16wt.%成分为乙基纤维素、松油醇，蓖麻油，环己酮的有机黏结剂四者混合研磨而成；低方阻浆料：加热器引线用电阻浆料由70‑85wt.%平均粒径＜1μm的球状超细铂粉、1‑4wt.%的纳米级氧化铝粉、2‑6wt.%的成分为氧化硅、氧化钡和氧化硼的硅钡复合玻璃粉、8‑24wt.%成分为乙基纤维素、松油醇，蓖麻油，环己酮的有机黏结剂四者混合研磨而成；步骤四、加热器印刷    将高方阻浆料用加热器头部印刷网版印刷到氧化锆基板上；同样将低方阻浆料用加热器引线印刷网版印刷到氧化锆基板上，两者组合成氧传感器加热器，组合后的加热器头部电阻与加热器整体电阻的比值在70%‑90%之间。