CN102789857A - 一种小型玻封二极管结构ntc热敏电阻及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻及其制备方法。NTC热敏电阻由两根杜美丝导线夹住NTC热敏芯片，外部由玻壳封装，总长为7mm，玻壳长2.55mm、外径1.35mm，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，长、短杜美丝导线之间的间距为1.28mm，杜美丝导线线径为0.3mm。制备方法是，按电子陶瓷制备工艺制备NTC热敏陶瓷，通过丝网印刷银电极后烧渗电极，划切出NTC热敏芯片，通过石墨模具，将NTC热敏芯片装入玻壳中，两端夹持杜美丝导线，高温封装，长杜美丝导线沿玻壳根部进行折弯，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，剪去多余，得产品。本发明产品尺寸结构小，生产成本低、易于实施批量性生产，可广泛运用于φ3mm-φ4mm以下环氧包封、管壳灌封结构的温度传感器。

Description

一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种NTC热敏电阻，特别是一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻及其制备方法。
背景技术
目前市面上常见的NTC热敏电阻有三类：单端玻封珠状型、两端轴向引出玻封二极管型和径向焊片环氧封装AT型。单端玻封珠状型、径向焊片环氧封装AT型生产效率低、产量低。
两端轴向引出玻封二极管型NTC热敏电阻中的DO35型玻封二极管结构热敏，由两根杜美丝导线、玻壳和二极管结构式NTC热敏芯片构成，先将一根丝导线3的端面大头朝上装入石墨模具中，再将玻壳5通过工装装入同一石墨模具中，其中玻壳5已经套住杜美丝导线3的端面大头。接着将已经制备好的NTC热敏芯片4通过吸盘模具装入同一石墨模具玻壳内，然后将另一个根杜美丝导线3端面大头朝下装入上述的同一封装石墨模具中，使两根丝导线的的端面与NTC热敏芯片4相互叠合，形成夹持，装配好的整体石墨模具在高温氮气保护气氛下封装成型，制成封装二极管结构NTC热敏电阻。NTC热敏芯片是将银电极浆料通过丝网印刷到NTC热敏陶瓷基片上，通过高温烧渗，陶瓷基片上下表面各覆盖一层银电极。通过金刚石刀具将NTC热敏电极片划切成0.35-0.55mm正方形芯片即得。
该NTC热敏电阻，玻壳外径为1.78mm、长度为3.81mm，杜美丝导线线径0.5mm。其折弯以后尺寸接近3mm，无法运用于φ4mm以下环氧包封、管壳灌封结构温度传感器，无法满足小型化测温传感器件的要求。
发明内容
本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种成本低、产量高、尺寸更小、便于与传感器装配，与电线焊接的小型玻封二极管结构NTC热敏电阻及其制备方法。
本发明目的的实现方式为，一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻，两根杜美丝导线夹住NTC热敏芯片，外部由玻壳封装，总长为7mm，玻壳长2.55mm、外径1.35mm，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，玻壳下边缘至二极管结构式NTC热敏电阻顶端为3.2mm；杜美丝导线顶端与NTC热敏芯片距离为1.75mm；长、短杜美丝导线之间的间距为1.28mm，杜美丝导线线径为0.3mm。
一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻的制备方法，具体步骤如下：
1）将Mn、Co、Ni、Fe、Cu过渡金属氧化物按电子陶瓷制备工艺制备NTC热敏陶瓷；
2）将银电极浆料通过丝网印刷到NTC热敏陶瓷基片上，在850℃烧渗10-15分钟，陶瓷基片上下表面各覆盖一层厚8-15μm的银电极，得NTC热敏电极片；
3）通过高精度划片机的金刚石刀具将NTC热敏电极片划切成0.35-0.45mm正方形NTC热敏芯片；
4）选用长2.55mm、外径1.35mm的玻壳、线径为0.3mm的杜美丝导线，通过石墨模具，将NTC热敏芯片装入玻壳中，两端夹持杜美丝导线，在真空炉或链式氮气气氛炉中，620-630℃高温封装成玻封二极管结构；
5）将长杜美丝导线沿玻壳根部进行折弯，折弯后长、短杜美丝导线平行，平齐剪去多余导线，使其总长为7mm，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，玻壳下边缘至二极管结构式NTC热敏电阻顶端为3.2mm；杜美丝导线顶端与二极管结构式NTC热敏芯片距离为1.75mm；长、短杜美丝导线之间的间距为1.28mm，即成小型玻封二极管结构NTC热敏电阻。
本发明所用玻壳、杜美丝导线尺寸线径小于常规DO35型玻封二极管NTC热敏电阻，但热敏电阻尺寸等同于径向焊片环氧封装NTC热敏电阻和单端玻封珠状NTC热敏电阻。产品尺寸结构小，生产成本低、易于实施批量性生产，可广泛运用于φ3mm-φ4mm以下环氧包封、管壳灌封结构的温度传感器。
附图说明
图1为本发明的小型玻封二极管结构NTC热敏电阻结构示意图，
图2本发明的玻封二极管结构NTC热敏芯片结构示意图，
图3为用本发明生产的玻封二极管结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明的小型玻封二极管结构NTC热敏电阻由长、短杜美丝导线3、6、玻壳和二极管结构式NTC热敏芯片4构成，玻壳5长2.55mm、外径1.35mm。长、短杜美丝导线3、6是两根相同的杜美丝电极引线。
本发明制备方法的具体步骤如下：
1）将Mn、Co、Ni、Fe、Cu等过渡金属氧化物按电子陶瓷制备工艺制备NTC热敏陶瓷1；
2）将银电极浆料通过丝网印刷到NTC热敏陶瓷基片上，在850℃烧渗10-15分钟，陶瓷基片上下表面各覆盖一层厚8-15μm的银电极2；
3）通过高精度划片机的金刚石刀具将NTC热敏电极片2划切成0.35-0.45mm正方形NTC热敏芯片4（见图2）；
4）选用长2.55mm、外径1.35mm的玻壳、线径为0.3mm的杜美丝导线，通过石墨模具，将NTC热敏芯片4装入玻壳中，两端夹持杜美丝导线，在真空炉或链式氮气气氛炉中，620-630℃高温封装成如图3所示的玻封二极管；
5）将长杜美丝导线沿玻壳根部进行折弯，折弯后长、短杜美丝导线平行，用斜口钳平齐剪去多余导线，使其总长为7mm，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，玻壳下边缘至二极管结构式NTC热敏电阻顶端为3.2mm；杜美丝导线顶端与二极管结构式NTC热敏芯片距离为1.75mm；长、短杜美丝导线之间的间距为1.28mm，即成如图1所示的小型玻封二极管结构NTC热敏电阻产品。
NTC热敏芯片4装入玻壳中，两端夹持杜美丝导线的具体方法是，先将长杜美丝导线3的端面大头朝上装入石墨模具中，再将玻壳5通过工装装入同一石墨模具中，其中玻壳5已经套住杜美丝导线3的端面大头。接着将已经制备好的二极管结构式NTC热敏芯片4通过吸盘模具装入同一石墨模具玻壳内，然后将短杜美丝导线6的端面大头朝下装入上述的同一封装石墨模具中，使长、短杜美丝导线的3、6的端面与二极管结构式NTC热敏芯片4相互叠合，形成夹持。
采用本发明制成的改进型玻封二极管结构NTC热敏电阻尺寸结构小，可替代大部分其他封装结构封装小型NTC热敏电阻，且生产成本相对低、更易于实施批量性生产，便于传感器装配与电线焊接，可广泛运用于φ3mm-φ4mm以下环氧包封、管壳灌封结构温度传感器。

Claims (4)

1.一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻, 两根杜美丝导线夹住NTC热敏芯片，外部由玻壳封装，其特征在于总长为7mm，玻壳长2.55mm、外径1.35mm，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，玻壳下边缘至二极管结构式NTC热敏电阻顶端为3.2mm；杜美丝导线顶端与二极管结构式NTC热敏芯片距离为1.75mm；长、短杜美丝导线之间的间距为1.28mm，杜美丝导线线径为0.3mm。
2.根据权利要求1所述的一种小型玻封二极管结构NTC热敏电阻，其特征在于长杜美丝导线（3）、短杜美丝导线（6）是两根相同的杜美丝电极引线。
3.一种制备权利要求1所述的小型玻封二极管结构NTC热敏电阻的方法，其特征在于具体步骤如下：
1）将Mn、Co、Ni、Fe、Cu过渡金属氧化物按电子陶瓷制备工艺制备NTC热敏陶瓷；
2）将银电极浆料通过丝网印刷到NTC热敏陶瓷基片上，在850℃烧渗10-15分钟，陶瓷基片上下表面各覆盖一层厚8-15μm的银电极，得NTC热敏电极片；
3）通过高精度划片机的金刚石刀具将NTC热敏电极片划切成0.35-0.45mm正方形NTC热敏芯片；
4）选用长2.55mm、外径1.35mm的玻壳、线径为0.3mm的杜美丝导线，通过模具，将NTC热敏芯片装入玻壳中，两端夹持杜美丝导线，在真空炉或链式氮气气氛炉中，620-630℃高温封装成玻封二极管；
5）将长杜美丝导线沿玻壳根部进行折弯，折弯后长、短杜美丝导线平行，平齐剪去多余导线，使其总长为7mm，玻壳和长杜美丝导线折弯后总宽度为1.8mm，玻壳下边缘至二极管结构式NTC热敏电阻顶端为3.2mm；杜美丝导线顶端与二极管结构式NTC热敏芯片距离为1.75mm；长、短杜美丝导线之间的间距为1.28mm，即成小型玻封二极管结构NTC热敏电阻。
4.根据权利要求3所述的一种制备权利要求1所述的小型玻封二极管结构NTC热敏电阻的方法，其特征在于NTC热敏芯片（4）装入玻壳中，两端夹持杜美丝导线的具体方法是，先将长杜美丝导线（3）的端面大头朝上装入石墨模具中，再将玻壳（5）通过工装装入同一石墨模具中，其中玻壳5已经套住杜美丝导线3的端面大头；
接着将已经制备好的二极管结构式NTC热敏芯片（4）通过吸盘模具装入同一石墨模具玻壳内，然后将短杜美丝导线（6）的端面大头朝下装入上述的同一封装石墨模具中，使长、短杜美丝导线的的端面与二极管结构式NTC热敏芯片（4）相互叠合，形成夹持。
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