CN116487135A - 一种片式ntc热敏电阻及其制备用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种片式NTC热敏电阻及其制备用装置,包括所述三辊研磨机包括研磨机本体和活动设置在研磨机本体一侧的移位块;混合筒,所述混合筒活动设置在研磨机本体一侧;锥形罩,所述锥形罩活动设置在研磨机本体一侧,能够与所述混合筒相连接;翻转件,所述翻转件设置在研磨机本体上,此片式NTC热敏电阻及其制备用装置,区别于现有技术,使得在制备NTC热敏电阻浆料时,利用所述翻转件驱使所述锥形罩和混合筒转动至研磨机本体上,自主翻转上料,在所述驱动轴转动时,利用所述上料机构驱使所述锥形活塞移位,将混合筒内的物料自动推出,在所述移位块移位时,利用所述同步调控机构驱使所述封板同步调节,调节封板组成的出料口的大小,提高了研磨效率。
Description
技术领域
本发明涉及片式热敏电阻技术领域,具体为一种片式NTC热敏电阻及其制备用装置。
背景技术
近年,要求电子元件适应表面贴装,具有负温度特性的NTC热敏电阻也在开展片式化,现有的片式NTC热敏电阻产品,一般是类似MLCC结构,由热敏电阻功能层、内电极和端头电极构成,热敏电阻陶瓷同时作为基体和功能层,通过流延叠层工艺将热敏陶瓷和贵金属内电极组合在一起,再进行共烧来制备,日本村田电子专利200680004097.7和201080060023.1中公开的片式NTC热敏电阻就是这种结构,其他如日本TDK专利202080055973.9和国内顺电子专利CN114334323A公布的片式热敏电阻产品均为这种结构,这种结构的优点是:通过设计形状不同的内电极,可以很方便的调整产品的电阻值,热敏陶瓷同时充当了基体材料和功能层,结构较为简单,工艺及生产设备与MLCC电容完全相同,容易批量生产,其缺点是:热敏陶瓷作为基体材料,裸漏在外面,易受到外界环境的侵蚀,可靠性差,例如产品在电镀镍层和锡层时,由于基体不绝缘,容易引起镀层向基体过度延伸,并且相邻的热敏电阻功能层共用一个内电极,这就造成相邻2层内电极稍有偏位,产品性能将发生较大改变,使用这一结构的产品一致性很难保证;而在制备NTC热敏电阻浆料时,需要工作人员将混合好的物料间歇性地加入三辊研磨机的前辊和中辊之间,不仅降低了工作人员的工作强度,而且还极大地降低了浆料的研磨效率,为此,我们提出一种片式NTC热敏电阻及其制备用装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种片式NTC热敏电阻及其制备用装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种片式NTC热敏电阻,热敏电阻由绝缘基体、热敏电阻功能层、内电极和端头银电极组成,热敏电阻功能层置于绝缘基体内部,通过内电极与端头银电极导通,各个热敏电阻功能层之间相互独立,不共用电极。
作为优选,通过以下工艺步骤制成:
S1、制作绝缘层薄膜胚体:将氧化铝、二氧化钛、氧化铜、氧化铋粉体按照重量比70:20:6:4混合,配制成绝缘层粉体材料,每100份绝缘层粉体材料,加入50份乙醇-甲苯混合溶液作为溶剂,加入10份聚乙烯醇缩丁醛(PVB)作为粘合剂,放入球磨机球磨48h,制成流延浆料,再通过流延工艺将浆料制成厚度均匀的绝缘层薄膜胚体;
S2、制作NTC热敏电阻浆料:将氧化锰、氧化镍、氧化铝按照重量比75:20:5混合,混合均匀后放入马弗炉内进行热处理制备成热敏电阻陶瓷粉,热处理温度为1000℃,保温时间6小时,每100份热敏电阻陶瓷粉,加入20份松油醇,5份乙基纤维素,放入三辊研磨机进行研磨,制备出适合丝网印刷的热敏电阻陶瓷粉印刷浆料;
S3、制作绝缘层基片。将绝缘层流延膜切成边长为8英寸的方片,将多层绝缘层流延膜片叠压在一起,使其厚度为0.1mm,作为绝缘层基片;
S4、在绝缘层基片上印刷电极和功能层:首先使用市售的铂电极浆料印刷第一层电极图案阵列,单个电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,每个电极长度方向间距为1000μm,宽度方向间距为500μm;烘干后在第一层电极图案上印刷热敏电阻功能层图案,每个功能层图案长度为400μm,宽度为400μm,厚度20μm,长度方向功能层左端与第一层电极左端对齐,宽度方向功能层完全覆盖第一层电极;再次烘干后在功能层上面印刷第二层电极图案,电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,长度方向第二层电极右端与功能层右端对其,宽度方向完全位于功能层之内,不超出功能层;
S5、叠压:将4层印刷有电极和功能层的绝缘层基片,叠放在一起,再在上面叠放1层没有印刷的绝缘层基片,放入温水等静压机进行压实,压实后厚度约500μm;
S6、切割:将叠压好的生坯,切割成长1000μm,宽500μm,厚500μm小单元,切割时长度方向相邻的切割刀口分别与第一电极左端和第二电极左端对齐,宽度方向电极位于相邻的切割刀口之内,每个单元包括4个热敏电阻功能层,每个功能层由第一电极和第二电极与长度方向端面导通;
S7、排胶烧结:将切割好的产品,在400℃左右排出粘合剂,再在1220℃进行烧结,制得片式热敏电阻陶瓷基片;
S8、制作端电极:将银电极浆料通过浸沾的工艺涂抹在热敏电阻基片端面,经过800℃烧结制作端电极,与内电极相连;
S9、电镀:在银电极上面先电镀上镍层得到镀镍层,再电镀上锡层得到镀锡层。
一种片式NTC热敏电阻制备用装置,包括所述三辊研磨机包括研磨机本体和活动设置在研磨机本体一侧的移位块;混合筒,所述混合筒活动设置在研磨机本体一侧;锥形罩,所述锥形罩活动设置在研磨机本体一侧,能够与所述混合筒相连接;翻转件,所述翻转件设置在研磨机本体上,并与锥形罩相连接,驱动轴,所述驱动轴转动设置在移位块上,并与研磨机本体上的前辊相连接;锥形活塞,所述锥形活塞活动设置在混合筒内;上料机构,所述上料机构设置在研磨机本体上,封板,所述封板设置有多个,多个所述封板活动设置在锥形罩上;同步调控机构,所述同步调控机构设置在研磨机本体上,此片式NTC热敏电阻及其制备用装置,区别于现有技术,使得在制备NTC热敏电阻浆料时,利用所述翻转件驱使所述锥形罩和混合筒转动至研磨机本体上,自主翻转上料,在所述驱动轴转动时,利用所述上料机构驱使所述锥形活塞移位,将混合筒内的物料自动推出,在所述移位块移位时,利用所述同步调控机构驱使所述封板同步调节,调节封板组成的出料口的大小,提高了研磨效率。
作为优选,所述翻转件包括转动设置在研磨机本体上的主轴,所述主轴上设置有支撑架,所述锥形罩设置在支撑架上,所述混合筒和锥形罩相邻一侧分别设置有安装环,所述安装环上设置有多个定位螺栓,所述研磨机本体上设置有驱动电机,所述驱动电机输出端与主轴相连接。
作为优选,所述上料机构包括设置在研磨机本体上的定位架,所述定位架上转动设置有传动轴一,所述混合筒底部转动设置有与锥形活塞螺纹连接的螺杆,所述螺杆底部设置有连接轴,所述移位块上设置有固定架,所述研磨机本体上设置有导料架,所述固定架上设置有调节件,在所述驱动轴转动时,利用所述调节件使得传动轴一转动;
所述定位架上设置有传动件,利用所述传动件驱使所述连接轴随着传动轴一转动。
作为优选,所述调节件包括转动设置在固定架上的固定轴,所述固定轴上均设置有导向轮,所述定位架上转动设置有传动轴二,所述传动轴一和传动轴二上均设置有传动轮,所述驱动轴上设置有驱动轮,所述导向轮、传动轮和驱动轮之间设置有传送带。
作为优选,所述传动件包括设置在定位架端部的滑动座,所述滑动座内滑动设置有滑块,所述滑块上转动设置有传动轴三,所述传动轴三活动贯穿定位架,所述传动轴一和传动轴三上均设置有相啮合的锥齿轮,所述连接轴和传动轴三上均设置有皮带轮,两个所述皮带轮之间设置有同步带;
所述滑动座靠近传动轴一一侧设置有固定管,所述固定管内均设置有复位弹簧,所述复位弹簧端部均设置有定位球,所述滑块上开设有与定位球相配合使用的卡槽。
作为优选,所述研磨机本体上开设有安装槽,所述同步调控机构包括设置在安装槽内的安装管一,所述安装管一内活动设置有与移位块相连接的活塞杆一,所述支撑架上设置有连接架,所述连接架上设置有安装管二,所述安装管二内设置有活塞杆二,所述安装管一两端均设置有软管,所述软管端部分别与安装管二两端相连接;
所述锥形罩上设置有与多个所述封板相连接的开合件,利用所述开合件驱使所述封板工作。
作为优选,所述开合件包括设置在锥形罩端部的固定板,所述固定板上开设有多边形槽,所述封板靠近固定板一侧均设置有凸块,所述凸块分别滑动设置在多边形槽的一个边内,所述封板远离固定板一侧均设置有凸柱,所述固定板外侧转动设置有安装板,所述安装板上开设有多个与凸柱相配合使用的固定槽;
所述安装板上设置有突杆,所述连接架上滑动设置有齿条,所述齿条一端与活塞杆二相连接,所述连接架上转动设置有安装轴,所述安装轴上设置有与齿条相配合使用的固定齿轮,所述安装轴上设置有与突杆相配合使用的调节杆。
作为优选,所述锥形罩端部设置有固定杆,所述固定杆上活动设置有安装座,所述安装座内设置有轴承,所述螺杆端部通过轴承转动设置在安装座内。
本发明至少具备以下有益效果:
区别于现有技术,使得在制备NTC热敏电阻浆料时,利用所述翻转件驱使所述锥形罩和混合筒转动至研磨机本体上,自主翻转上料,在所述驱动轴转动时,利用所述上料机构驱使所述锥形活塞移位,将混合筒内的物料自动推出,在所述移位块移位时,利用所述同步调控机构驱使所述封板同步调节,调节封板组成的出料口的大小,提高了研磨效率。
附图说明
图1为本发明片式NTC热敏电阻结构示意图;
图2为本发明整体结构示意图;
图3为本发明图2另一方位结构示意图;
图4为本发明图2局剖结构示意图;
图5为本发明图4局剖结构示意图;
图6为本发明图3局剖结构示意图;
图7为本发明上料机构部分结构示意图;
图8为本发明图8局剖结构示意图;
图9为本发明图8中A区放大结构示意图;
图10为本发明同步调控机构结构示意图;
图11为本发明图10局剖结构示意图;
图12为本发明图11中部分结构爆炸示意图;
图13为本发明图12另一方位结构示意图;
图14为本发明实施例2结构示意图;
图15为本发明图14中B区放大结构示意图;
图16为本发明固定杆、安装座和轴承结构示意图。
图中:01、绝缘基体;02、热敏电阻功能层;03、内电极;04、端头银电极;05、镀镍层;06、镀锡层;1、三辊研磨机;2、研磨机本体;3、移位块;4、翻转件;41、主轴;42、支撑架;43、安装环;44、定位螺栓;45、驱动电机;5、上料机构;51、定位架;52、传动轴一;53、螺杆;54、连接轴;55、固定架;56、导料架;6、调节件;61、固定轴;62、导向轮;63、传动轴二;64、传动轮;65、驱动轮;66、传送带;7、传动件;71、滑动座;72、滑块;73、传动轴三;74、锥齿轮;75、皮带轮;76、同步带;77、固定管;78、复位弹簧;79、定位球;8、同步调控机构;81、安装槽;82、安装管一;83、活塞杆一;84、连接架;85、安装管二;86、活塞杆二;87、软管;9、开合件;91、固定板;92、多边形槽;93、凸块;94、凸柱;95、安装板;96、固定槽;97、突杆;98、齿条;99、安装轴;10、混合筒;11、锥形罩;12、驱动轴;13、锥形活塞;14、封板;15、卡槽;16、固定齿轮;17、调节杆;18、固定杆;19、安装座;20、轴承。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1-13,本发明提供一种技术方案:
一种片式NTC热敏电阻,热敏电阻由绝缘基体01、热敏电阻功能层02、内电极03和端头银电极04组成,热敏电阻功能层02置于绝缘基体01内部,通过内电极03与端头银电极04导通,各个热敏电阻功能层02之间相互独立,不共用电极。
通过以下工艺步骤制成:
S1、制作绝缘层薄膜胚体:将氧化铝、二氧化钛、氧化铜、氧化铋粉体按照重量比70:20:6:4混合,配制成绝缘层粉体材料,每100份绝缘层粉体材料,加入50份乙醇-甲苯混合溶液作为溶剂,加入10份聚乙烯醇缩丁醛PVB作为粘合剂,放入球磨机球磨48h,制成流延浆料,再通过流延工艺将浆料制成厚度均匀的绝缘层薄膜胚体;
S2、制作NTC热敏电阻浆料:将氧化锰、氧化镍、氧化铝按照重量比75:20:5混合,混合均匀后放入马弗炉内进行热处理制备成热敏电阻陶瓷粉,热处理温度为1000℃,保温时间6小时,每100份热敏电阻陶瓷粉,加入20份松油醇,5份乙基纤维素,放入三辊研磨机1进行研磨,制备出适合丝网印刷的热敏电阻陶瓷粉印刷浆料;
S3、制作绝缘层基片。将绝缘层流延膜切成边长为8英寸的方片,将多层绝缘层流延膜片叠压在一起,使其厚度为0.1mm,作为绝缘层基片;
S4、在绝缘层基片上印刷电极和功能层:首先使用市售的铂电极浆料印刷第一层电极图案阵列,单个电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,每个电极长度方向间距为1000μm,宽度方向间距为500μm;烘干后在第一层电极图案上印刷热敏电阻功能层02图案,每个功能层图案长度为400μm,宽度为400μm,厚度20μm,长度方向功能层左端与第一层电极左端对齐,宽度方向功能层完全覆盖第一层电极;再次烘干后在功能层上面印刷第二层电极图案,电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,长度方向第二层电极右端与功能层右端对其,宽度方向完全位于功能层之内,不超出功能层;
S5、叠压:将4层印刷有电极和功能层的绝缘层基片,叠放在一起,再在上面叠放1层没有印刷的绝缘层基片,放入温水等静压机进行压实,压实后厚度约500μm;
S6、切割:将叠压好的生坯,切割成长1000μm,宽500μm,厚500μm小单元,切割时长度方向相邻的切割刀口分别与第一电极左端和第二电极左端对齐,宽度方向电极位于相邻的切割刀口之内,每个单元包括4个热敏电阻功能层02,每个功能层由第一电极和第二电极与长度方向端面导通;
S7、排胶烧结:将切割好的产品,在400℃左右排出粘合剂,再在1220℃进行烧结,制得片式热敏电阻陶瓷基片;
S8、制作端电极:将银电极浆料通过浸沾的工艺涂抹在热敏电阻基片端面,经过800℃烧结制作端电极,与内电极03相连;
S9、电镀:在银电极上面先电镀上镍层得到镀镍层05,再电镀上锡层得到镀锡层06。
一种片式NTC热敏电阻制备用装置,三辊研磨机1包括研磨机本体2和活动设置在研磨机本体2一侧的移位块3,研磨机本体2为现有常见结构,在此不多做赘述,移位块3是研磨机本体2内用于驱使前辊和后辊移位的结构,为现有常见结构,在此不多做赘述;
混合筒10,混合筒10活动设置在研磨机本体2一侧;
锥形罩11,锥形罩11活动设置在研磨机本体2一侧,能够与混合筒10相连接,混合筒10和锥形罩11内均设置有导向条,用于在锥形活塞13移位时进行限位;
翻转件4,翻转件4设置在研磨机本体2上,并与锥形罩11相连接,利用翻转件4驱使锥形罩11和混合筒10转动至研磨机本体2上;
驱动轴12,驱动轴12转动设置在移位块3上,并与研磨机本体2上的前辊相连接;
锥形活塞13,锥形活塞13活动设置在混合筒10内;
上料机构5,上料机构5设置在研磨机本体2上,在驱动轴12转动时,利用上料机构5驱使锥形活塞13移位,将混合筒10内的物料推出;
封板14,封板14设置有多个,多个封板14活动设置在锥形罩11上;
同步调控机构8,同步调控机构8设置在研磨机本体2上,在移位块3移位时,利用同步调控机构8驱使封板14同步调节。
翻转件4包括转动设置在研磨机本体2上的主轴41,主轴41上设置有支撑架42,锥形罩11设置在支撑架42上,混合筒10和锥形罩11相邻一侧分别设置有安装环43,安装环43上设置有多个定位螺栓44,研磨机本体2上设置有驱动电机45,驱动电机45输出端与主轴41相连接。
上料机构5包括设置在研磨机本体2上的定位架51,定位架51上转动设置有传动轴一52,混合筒10底部转动设置有与锥形活塞13螺纹连接的螺杆53,螺杆53底部设置有连接轴54,移位块3上设置有固定架55,研磨机本体2上设置有导料架56,固定架55上设置有调节件6,在驱动轴12转动时,利用调节件6使得传动轴一52转动;
定位架51上设置有传动件7,利用传动件7驱使连接轴54随着传动轴一52转动。
调节件6包括转动设置在固定架55上的固定轴61,固定轴61上均设置有导向轮62,定位架51上转动设置有传动轴二63,传动轴一52和传动轴二63上均设置有传动轮64,驱动轴12上设置有驱动轮65,导向轮62、传动轮64和驱动轮65之间设置有传送带66。
传动件7包括设置在定位架51端部的滑动座71,滑动座71内滑动设置有滑块72,滑块72上转动设置有传动轴三73,传动轴三73活动贯穿定位架51,传动轴一52和传动轴三73上均设置有相啮合的锥齿轮74,连接轴54和传动轴三73上均设置有皮带轮75,两个皮带轮75之间设置有同步带76;
滑动座71靠近传动轴一52一侧设置有固定管77,固定管77内均设置有复位弹簧78,复位弹簧78端部均设置有定位球79,滑块72上开设有与定位球79相配合使用的卡槽15。
研磨机本体2上开设有安装槽81,同步调控机构8包括设置在安装槽81内的安装管一82,安装管一82内活动设置有与移位块3相连接的活塞杆一83,支撑架42上设置有连接架84,连接架84上设置有安装管二85,安装管二85内设置有活塞杆二86,安装管一82两端均设置有软管87,软管87端部分别与安装管二85两端相连接;
锥形罩11上设置有与多个封板14相连接的开合件9,利用开合件9驱使封板14工作。开合件9包括设置在锥形罩11端部的固定板91,固定板91上开设有多边形槽92,封板14靠近固定板91一侧均设置有凸块93,凸块93分别滑动设置在多边形槽92的一个边内,封板14远离固定板91一侧均设置有凸柱94,固定板91外侧转动设置有安装板95,安装板95上开设有多个与凸柱94相配合使用的固定槽96;
安装板95上设置有突杆97,连接架84上滑动设置有齿条98,齿条98一端与活塞杆二86相连接,连接架84上转动设置有安装轴99,安装轴99上设置有与齿条98相配合使用的固定齿轮16,安装轴99上设置有与突杆97相配合使用的调节杆17。
在使用时,工作人员将混合好物料的混合筒10推至研磨机本体2一侧,启动驱动电机45带动主轴41转动,主轴41转动则会带动其上的支撑架42和连接架84等结构同步转动,进而使得锥形罩11贴合混合筒10,通过转动混合筒10使得安装环43对齐利用定位螺栓44即可进行定位,定位完成后,驱动电机45反向转动,将混合筒10转动,初始状态时,封板14处于部分打开的状态,启动研磨机本体2即可带动驱动轴12随之转动,具体的:
先握持传动轴三73取消定位球79对于卡槽15的限位,然后将同步带76套设在两个皮带轮75之间,再将滑块72滑动复位进行卡接定位,然后驱动轴12转动带动驱动轮65转动,在传送带66作用下,带动传动轮64随之转动,进而驱使传动轴一52转动,通过两个锥齿轮74的配合,即可带动传动轴三73转动,在皮带轮75和同步带76作用下,带动连接轴54和螺杆53转动,进而在导向条作用下,使得锥形活塞13向前移位,将物料推出;
当需要调节移位块3位置时(调节前辊和中辊之间的间距时,间距越大,物料研磨速度越快,但研磨出的物料效果越差;间距越小,物料研磨速度越慢,但研磨出的物料效果越好),固定架55随着移位块3移位,此时,因导向轮62的作用,使得驱动轴12仍能够正常的带动传动轴一52,进而带动锥形活塞13正常推料;
同时,在调节移位块3位置时,活塞杆一83在安装管一82内移位,将安装管一82内一侧的气体通过软管87推至安装管二85内相应一端,且安装管二85内相应的气体进入安装管一82,并驱使活塞杆二86带动齿条98移位,齿条98移位则会带动安装轴99和固定齿轮16转动,进而带动端部调节杆17转动,因调节杆17上的槽口,会带动突杆97相应调节,进而使得安装板95转动,凸块93和凸柱94则会在多边形槽92和固定槽96作用下,使得封板14沿着各自滑动的多边形槽92一边的方向移位,使得由封板14构成出料口变大或变小,进而随着研磨机本体2中前辊和中辊之间的间距相应地改变出料速度。
实施例2
请参阅图1-16,本发明提供一种技术方案:
一种片式NTC热敏电阻,热敏电阻由绝缘基体01、热敏电阻功能层02、内电极03和端头银电极04组成,热敏电阻功能层02置于绝缘基体01内部,通过内电极03与端头银电极04导通,各个热敏电阻功能层02之间相互独立,不共用电极。
通过以下工艺步骤制成:
S1、制作绝缘层薄膜胚体:将氧化铝、二氧化钛、氧化铜、氧化铋粉体按照重量比70:20:6:4混合,配制成绝缘层粉体材料,每100份绝缘层粉体材料,加入50份乙醇-甲苯混合溶液作为溶剂,加入10份聚乙烯醇缩丁醛(PVB)作为粘合剂,放入球磨机球磨48h,制成流延浆料,再通过流延工艺将浆料制成厚度均匀的绝缘层薄膜胚体;
S2、制作NTC热敏电阻浆料:将氧化锰、氧化镍、氧化铝按照重量比75:20:5混合,混合均匀后放入马弗炉内进行热处理制备成热敏电阻陶瓷粉,热处理温度为1000℃,保温时间6小时,每100份热敏电阻陶瓷粉,加入20份松油醇,5份乙基纤维素,放入三辊研磨机1进行研磨,制备出适合丝网印刷的热敏电阻陶瓷粉印刷浆料;
S3、制作绝缘层基片。将绝缘层流延膜切成边长为8英寸的方片,将多层绝缘层流延膜片叠压在一起,使其厚度为0.1mm,作为绝缘层基片;
S4、在绝缘层基片上印刷电极和功能层:首先使用市售的铂电极浆料印刷第一层电极图案阵列,单个电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,每个电极长度方向间距为1000μm,宽度方向间距为500μm;烘干后在第一层电极图案上印刷热敏电阻功能层02图案,每个功能层图案长度为400μm,宽度为400μm,厚度20μm,长度方向功能层左端与第一层电极左端对齐,宽度方向功能层完全覆盖第一层电极;再次烘干后在功能层上面印刷第二层电极图案,电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,长度方向第二层电极右端与功能层右端对其,宽度方向完全位于功能层之内,不超出功能层;
S5、叠压:将4层印刷有电极和功能层的绝缘层基片,叠放在一起,再在上面叠放1层没有印刷的绝缘层基片,放入温水等静压机进行压实,压实后厚度约500μm;
S6、切割:将叠压好的生坯,切割成长1000μm,宽500μm,厚500μm小单元,切割时长度方向相邻的切割刀口分别与第一电极左端和第二电极左端对齐,宽度方向电极位于相邻的切割刀口之内,每个单元包括4个热敏电阻功能层02,每个功能层由第一电极和第二电极与长度方向端面导通;
S7、排胶烧结:将切割好的产品,在400℃左右排出粘合剂,再在1220℃进行烧结,制得片式热敏电阻陶瓷基片;
S8、制作端电极:将银电极浆料通过浸沾的工艺涂抹在热敏电阻基片端面,经过800℃烧结制作端电极,与内电极03相连;
S9、电镀:在银电极上面先电镀上镍层得到镀镍层05,再电镀上锡层得到镀锡层06。
一种片式NTC热敏电阻制备用装置,三辊研磨机1包括研磨机本体2和活动设置在研磨机本体2一侧的移位块3,研磨机本体2为现有常见结构,在此不多做赘述,移位块3是研磨机本体2内用于驱使前辊和后辊移位的结构,为现有常见结构,在此不多做赘述;
混合筒10,混合筒10活动设置在研磨机本体2一侧;
锥形罩11,锥形罩11活动设置在研磨机本体2一侧,能够与混合筒10相连接,混合筒10和锥形罩11内均设置有导向条,用于在锥形活塞13移位时进行限位;
翻转件4,翻转件4设置在研磨机本体2上,并与锥形罩11相连接,利用翻转件4驱使锥形罩11和混合筒10转动至研磨机本体2上;
驱动轴12,驱动轴12转动设置在移位块3上,并与研磨机本体2上的前辊相连接;
锥形活塞13,锥形活塞13活动设置在混合筒10内;
上料机构5,上料机构5设置在研磨机本体2上,在驱动轴12转动时,利用上料机构5驱使锥形活塞13移位,将混合筒10内的物料推出;
封板14,封板14设置有多个,多个封板14活动设置在锥形罩11上;
同步调控机构8,同步调控机构8设置在研磨机本体2上,在移位块3移位时,利用同步调控机构8驱使封板14同步调节。
翻转件4包括转动设置在研磨机本体2上的主轴41,主轴41上设置有支撑架42,锥形罩11设置在支撑架42上,混合筒10和锥形罩11相邻一侧分别设置有安装环43,安装环43上设置有多个定位螺栓44,研磨机本体2上设置有驱动电机45,驱动电机45输出端与主轴41相连接。
上料机构5包括设置在研磨机本体2上的定位架51,定位架51上转动设置有传动轴一52,混合筒10底部转动设置有与锥形活塞13螺纹连接的螺杆53,螺杆53底部设置有连接轴54,移位块3上设置有固定架55,研磨机本体2上设置有导料架56,固定架55上设置有调节件6,在驱动轴12转动时,利用调节件6使得传动轴一52转动;
定位架51上设置有传动件7,利用传动件7驱使连接轴54随着传动轴一52转动。
调节件6包括转动设置在固定架55上的固定轴61,固定轴61上均设置有导向轮62,定位架51上转动设置有传动轴二63,传动轴一52和传动轴二63上均设置有传动轮64,驱动轴12上设置有驱动轮65,导向轮62、传动轮64和驱动轮65之间设置有传送带66。
传动件7包括设置在定位架51端部的滑动座71,滑动座71内滑动设置有滑块72,滑块72上转动设置有传动轴三73,传动轴三73活动贯穿定位架51,传动轴一52和传动轴三73上均设置有相啮合的锥齿轮74,连接轴54和传动轴三73上均设置有皮带轮75,两个皮带轮75之间设置有同步带76;
滑动座71靠近传动轴一52一侧设置有固定管77,固定管77内均设置有复位弹簧78,复位弹簧78端部均设置有定位球79,滑块72上开设有与定位球79相配合使用的卡槽15。
研磨机本体2上开设有安装槽81,同步调控机构8包括设置在安装槽81内的安装管一82,安装管一82内活动设置有与移位块3相连接的活塞杆一83,支撑架42上设置有连接架84,连接架84上设置有安装管二85,安装管二85内设置有活塞杆二86,安装管一82两端均设置有软管87,软管87端部分别与安装管二85两端相连接;
锥形罩11上设置有与多个封板14相连接的开合件9,利用开合件9驱使封板14工作。
开合件9包括设置在锥形罩11端部的固定板91,固定板91上开设有多边形槽92,封板14靠近固定板91一侧均设置有凸块93,凸块93分别滑动设置在多边形槽92的一个边内,封板14远离固定板91一侧均设置有凸柱94,固定板91外侧转动设置有安装板95,安装板95上开设有多个与凸柱94相配合使用的固定槽96;
安装板95上设置有突杆97,连接架84上滑动设置有齿条98,齿条98一端与活塞杆二86相连接,连接架84上转动设置有安装轴99,安装轴99上设置有与齿条98相配合使用的固定齿轮16,安装轴99上设置有与突杆97相配合使用的调节杆17。
锥形罩11端部设置有固定杆18,固定杆18上活动设置有安装座19,安装座19内设置有轴承20,螺杆53端部通过轴承20转动设置在安装座19内,固定杆18中部开设有用于螺杆53通过的槽口。
在使用时,工作人员将混合好物料的混合筒10推至研磨机本体2一侧,启动驱动电机45带动主轴41转动,主轴41转动则会带动其上的支撑架42和连接架84等结构同步转动,进而使得锥形罩11贴合混合筒10,通过转动混合筒10使得安装环43对齐利用定位螺栓44即可进行定位,此时,将安装座19通过螺栓安装在固定杆18上,即可通过内部的轴承20对螺杆53的端部定位,提高螺杆53的工作时的稳定性,定位完成后,驱动电机45反向转动,将混合筒10转动,初始状态时,封板14处于部分打开的状态,启动研磨机本体2即可带动驱动轴12随之转动,具体的:
先握持传动轴三73取消定位球79对于卡槽15的限位,然后将同步带76套设在两个皮带轮75之间,再将滑块72滑动复位进行卡接定位,然后驱动轴12转动带动驱动轮65转动,在传送带66作用下,带动传动轮64随之转动,进而驱使传动轴一52转动,通过两个锥齿轮74的配合,即可带动传动轴三73转动,在皮带轮75和同步带76作用下,带动连接轴54和螺杆53转动,进而在导向条作用下,使得锥形活塞13向前移位,将物料推出;
当需要调节移位块3位置时(调节前辊和中辊之间的间距时,间距越大,物料研磨速度越快,但研磨出的物料效果越差;间距越小,物料研磨速度越慢,但研磨出的物料效果越好),固定架55随着移位块3移位,此时,因导向轮62的作用,使得驱动轴12仍能够正常的带动传动轴一52,进而带动锥形活塞13正常推料;
同时,在调节移位块3位置时,活塞杆一83在安装管一82内移位,将安装管一82内一侧的气体通过软管87推至安装管二85内相应一端,且安装管二85内相应的气体进入安装管一82,并驱使活塞杆二86带动齿条98移位,齿条98移位则会带动安装轴99和固定齿轮16转动,进而带动端部调节杆17转动,因调节杆17上的槽口,会带动突杆97相应调节,进而使得安装板95转动,凸块93和凸柱94则会在多边形槽92和固定槽96作用下,使得封板14沿着各自滑动的多边形槽92一边的方向移位,使得由封板14构成出料口变大或变小,进而随着研磨机本体2中前辊和中辊之间的间距相应地改变出料速度。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种片式NTC热敏电阻,其特征在于:热敏电阻由绝缘基体(01)、热敏电阻功能层(02)、内电极(03)和端头银电极(04)组成,热敏电阻功能层(02)置于绝缘基体(01)内部,通过内电极(03)与端头银电极(04)导通,各个热敏电阻功能层(02)之间相互独立,不共用电极。
2.根据权利要求1所述的一种片式NTC热敏电阻,其特征在于:通过以下工艺步骤制成:
S1、制作绝缘层薄膜胚体:将氧化铝、二氧化钛、氧化铜、氧化铋粉体按照重量比70:20:6:4混合,配制成绝缘层粉体材料,每100份绝缘层粉体材料,加入50份乙醇-甲苯混合溶液作为溶剂,加入10份聚乙烯醇缩丁醛(PVB)作为粘合剂,放入球磨机球磨48h,制成流延浆料,再通过流延工艺将浆料制成厚度均匀的绝缘层薄膜胚体;
S2、制作NTC热敏电阻浆料:将氧化锰、氧化镍、氧化铝按照重量比75:20:5混合,混合均匀后放入马弗炉内进行热处理制备成热敏电阻陶瓷粉,热处理温度为1000℃,保温时间6小时,每100份热敏电阻陶瓷粉,加入20份松油醇,5份乙基纤维素,放入三辊研磨机(1)进行研磨,制备出适合丝网印刷的热敏电阻陶瓷粉印刷浆料;
S3、制作绝缘层基片。将绝缘层流延膜切成边长为8英寸的方片,将多层绝缘层流延膜片叠压在一起,使其厚度为0.1mm,作为绝缘层基片;
S4、在绝缘层基片上印刷电极和功能层:首先使用市售的铂电极浆料印刷第一层电极图案阵列,单个电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,每个电极长度方向间距为1000μm,宽度方向间距为500μm;烘干后在第一层电极图案上印刷热敏电阻功能层(02)图案,每个功能层图案长度为400μm,宽度为400μm,厚度20μm,长度方向功能层左端与第一层电极左端对齐,宽度方向功能层完全覆盖第一层电极;再次烘干后在功能层上面印刷第二层电极图案,电极图案长度为700μm,宽度为300μm,厚度2μm,长度方向第二层电极右端与功能层右端对其,宽度方向完全位于功能层之内,不超出功能层;
S5、叠压:将4层印刷有电极和功能层的绝缘层基片,叠放在一起,再在上面叠放1层没有印刷的绝缘层基片,放入温水等静压机进行压实,压实后厚度约500μm;
S6、切割:将叠压好的生坯,切割成长1000μm,宽500μm,厚500μm小单元,切割时长度方向相邻的切割刀口分别与第一电极左端和第二电极左端对齐,宽度方向电极位于相邻的切割刀口之内,每个单元包括4个热敏电阻功能层(02),每个功能层由第一电极和第二电极与长度方向端面导通;
S7、排胶烧结:将切割好的产品,在400℃左右排出粘合剂,再在1220℃进行烧结,制得片式热敏电阻陶瓷基片;
S8、制作端电极:将银电极浆料通过浸沾的工艺涂抹在热敏电阻基片端面,经过800℃烧结制作端电极,与内电极(03)相连;
S9、电镀:在银电极上面先电镀上镍层得到镀镍层(05),再电镀上锡层得到镀锡层(06)。
3.应用于权利要求2所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述三辊研磨机(1)包括研磨机本体(2)和活动设置在研磨机本体(2)一侧的移位块(3);
混合筒(10),所述混合筒(10)活动设置在研磨机本体(2)一侧;
锥形罩(11),所述锥形罩(11)活动设置在研磨机本体(2)一侧,能够与所述混合筒(10)相连接;
翻转件(4),所述翻转件(4)设置在研磨机本体(2)上,并与锥形罩(11)相连接,利用所述翻转件(4)驱使所述锥形罩(11)和混合筒(10)转动至研磨机本体(2)上;
驱动轴(12),所述驱动轴(12)转动设置在移位块(3)上,并与研磨机本体(2)上的前辊相连接;
锥形活塞(13),所述锥形活塞(13)活动设置在混合筒(10)内;
上料机构(5),所述上料机构(5)设置在研磨机本体(2)上,在所述驱动轴(12)转动时,利用所述上料机构(5)驱使所述锥形活塞(13)移位,将混合筒(10)内的物料推出;
封板(14),所述封板(14)设置有多个,多个所述封板(14)活动设置在锥形罩(11)上;
同步调控机构(8),所述同步调控机构(8)设置在研磨机本体(2)上,在所述移位块(3)移位时,利用所述同步调控机构(8)驱使所述封板(14)同步调节。
4.根据权利要求3所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述翻转件(4)包括转动设置在研磨机本体(2)上的主轴(41),所述主轴(41)上设置有支撑架(42),所述锥形罩(11)设置在支撑架(42)上,所述混合筒(10)和锥形罩(11)相邻一侧分别设置有安装环(43),所述安装环(43)上设置有多个定位螺栓(44),所述研磨机本体(2)上设置有驱动电机(45),所述驱动电机(45)输出端与主轴(41)相连接。
5.根据权利要求4所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述上料机构(5)包括设置在研磨机本体(2)上的定位架(51),所述定位架(51)上转动设置有传动轴一(52),所述混合筒(10)底部转动设置有与锥形活塞(13)螺纹连接的螺杆(53),所述螺杆(53)底部设置有连接轴(54),所述移位块(3)上设置有固定架(55),所述研磨机本体(2)上设置有导料架(56),所述固定架(55)上设置有调节件(6),在所述驱动轴(12)转动时,利用所述调节件(6)使得传动轴一(52)转动;
所述定位架(51)上设置有传动件(7),利用所述传动件(7)驱使所述连接轴(54)随着传动轴一(52)转动。
6.根据权利要求5所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述调节件(6)包括转动设置在固定架(55)上的固定轴(61),所述固定轴(61)上均设置有导向轮(62),所述定位架(51)上转动设置有传动轴二(63),所述传动轴一(52)和传动轴二(63)上均设置有传动轮(64),所述驱动轴(12)上设置有驱动轮(65),所述导向轮(62)、传动轮(64)和驱动轮(65)之间设置有传送带(66)。
7.根据权利要求6所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述传动件(7)包括设置在定位架(51)端部的滑动座(71),所述滑动座(71)内滑动设置有滑块(72),所述滑块(72)上转动设置有传动轴三(73),所述传动轴三(73)活动贯穿定位架(51),所述传动轴一(52)和传动轴三(73)上均设置有相啮合的锥齿轮(74),所述连接轴(54)和传动轴三(73)上均设置有皮带轮(75),两个所述皮带轮(75)之间设置有同步带(76);
所述滑动座(71)靠近传动轴一(52)一侧设置有固定管(77),所述固定管(77)内均设置有复位弹簧(78),所述复位弹簧(78)端部均设置有定位球(79),所述滑块(72)上开设有与定位球(79)相配合使用的卡槽(15)。
8.根据权利要求7所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述研磨机本体(2)上开设有安装槽(81),所述同步调控机构(8)包括设置在安装槽(81)内的安装管一(82),所述安装管一(82)内活动设置有与移位块(3)相连接的活塞杆一(83),所述支撑架(42)上设置有连接架(84),所述连接架(84)上设置有安装管二(85),所述安装管二(85)内设置有活塞杆二(86),所述安装管一(82)两端均设置有软管(87),所述软管(87)端部分别与安装管二(85)两端相连接;
所述锥形罩(11)上设置有与多个所述封板(14)相连接的开合件(9),利用所述开合件(9)驱使所述封板(14)工作。
9.根据权利要求8所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述开合件(9)包括设置在锥形罩(11)端部的固定板(91),所述固定板(91)上开设有多边形槽(92),所述封板(14)靠近固定板(91)一侧均设置有凸块(93),所述凸块(93)分别滑动设置在多边形槽(92)的一个边内,所述封板(14)远离固定板(91)一侧均设置有凸柱(94),所述固定板(91)外侧转动设置有安装板(95),所述安装板(95)上开设有多个与凸柱(94)相配合使用的固定槽(96);
所述安装板(95)上设置有突杆(97),所述连接架(84)上滑动设置有齿条(98),所述齿条(98)一端与活塞杆二(86)相连接,所述连接架(84)上转动设置有安装轴(99),所述安装轴(99)上设置有与齿条(98)相配合使用的固定齿轮(16),所述安装轴(99)上设置有与突杆(97)相配合使用的调节杆(17)。
10.根据权利要求9所述的一种片式NTC热敏电阻制备用装置,其特征在于:所述锥形罩(11)端部设置有固定杆(18),所述固定杆(18)上活动设置有安装座(19),所述安装座(19)内设置有轴承(20),所述螺杆(53)端部通过轴承(20)转动设置在安装座(19)内。
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