[发明专利]一种压敏电阻器及制造工艺

摘要

本发明涉及一种压敏电阻器及其制造工艺，所述压敏电阻器由陶瓷基体、引出端、电极层、绝缘层构成，陶瓷基体上预制有凹形区域，即为电极定位区域，电极上设有引出端，绝缘层全部或部分包裹陶瓷基体、电极层、引出端，采用溅射或喷涂电极，掩膜板的电极孔定位覆盖于凹形空缺，小电极孔与大凹形空缺构成瓶状结构，电极飘散沉积至凹形空缺内形成电极，可实现电极精确布满凹形空缺，避免批量溅射时因陶瓷基体直径差异导致的电极偏心，同时凹形空缺边缘陶瓷基体厚度大于内部，有利与减小边缘跨弧风险，减弱边缘效应，可大幅提升通流性能，所述的压敏电阻器制备过程包括陶瓷基体制作、电极化、连接引出端、涂装绝缘层及打印、测试。

主权项

1.一种压敏电阻器，其特征在于，包括引出端、绝缘层、电极层和陶瓷基体，所述的陶瓷基体为圆形、椭圆形、多边形的一种，所述陶瓷基体的上下底面各有一预制凹形电极区，预制凹形电极区的底面平行于其所在的陶瓷基体底面，预制凹形电极区的底面为圆形、椭圆形、矩形、带圆角的多边形的一种，预制凹形电极区底面的总面积占电极总面积的50％——99％，电极层位于预制凹形电极区中的陶瓷基体表面，电极层上设有引出端，绝缘层全部或部分包裹陶瓷基体、电极层、引出端；其中，所述压敏电阻器的制造工艺包括压敏电阻器陶瓷基体制备、陶瓷基体电极化，连接引出端、绝缘层涂覆、标识打印、测试，具体工艺过程如下：1)压敏电阻器陶瓷粉料制备，氧化锌材料作为主体粉料，在搅拌罐内球磨至所需粒度后，将水、分散剂加入搅拌罐，搅拌后形成均匀的浆料，将添加剂氧化铋、氧化锰、氧化镍、氧化铬、氧化钴、氧化铝中的一种或几种，按配方球磨分散后加入搅拌罐，与氧化锌浆料混合搅拌，混合均匀后，将预先制备的PVA溶液及消泡剂加入搅拌罐，混合均匀，并过滤粗颗粒及意外混入的杂质，喷雾造粒，控制出料水分，粒度比例，形成陶瓷粉料；2)压敏电阻器生片冲压成型，陶瓷粉料注入合金模具中，通过传动，使上下模具相对移动，经排气、保压，将松散的陶瓷粉末压制为具有一定形状和强度的压敏电阻器生片，成型模具采用凸形结构，制备后生片的凹形区域为预制的电极区；3)生片烧结，生片排钵后放入匣钵，为保持烧成时的气氛，匣钵内铺设烧成后的陶瓷粉末，生片装钵后敞口进入排胶炉，排除有机粘合剂后盖紧匣钵，经高温烧结成瓷；4)清洗、烘干，压敏电阻器陶瓷基体出钵后表面粘结匣钵内垫料，经水洗、烘干后，进入下一工序；5)掩膜板选取，本工艺采用将陶瓷基体预制凹形电极区制作为电极区的方法，掩膜板电极孔尺寸小于最终电极尺寸的形式，掩膜板覆盖陶瓷基体后，电极孔对位陶瓷基体预制凹形电极区，电极孔面积小于预制凹形电极区，陶瓷基体预制电极区外的区域及部分预制凹形区被掩膜板遮盖；6)溅射或喷涂电极，采用溅射或喷涂方法并配合相应掩膜板，在掩膜板电极孔与陶瓷基体预制凹形电极区形成的瓶状空腔内，溅射或喷涂电极层，利用溅射或喷涂金属飞散沉积的特点，使预制凹形电极区内充分溅射或喷涂电极，且无需考虑对中问题；7)连接引出端，在电极上通过金属引线焊接、导电螺栓固定、导电胶粘贴、甚至直接连接其他电子元件导电层的方式，在压敏电阻器电极层上连接引出端；8)涂覆绝缘层，将连接引出端后的压敏电阻器涂覆绝缘层；9)标识打印、测试，压敏电阻器绝缘层上打印标识，按国家标准对产品进行各项测试。