CN117119679A - 薄膜型的t型热电偶及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种薄膜型的T型热电偶，包含：第一绝缘层、第一电路层、第二绝缘层、第二电路层和第三绝缘层；第一电路层与外部电路电性连接；第二电路层与外部电路电性连接，且和第一电路层电性连接；第一绝缘层、第一电路层、第二绝缘层、第二电路层和第三绝缘层依次层叠布置；第一电路层和第二电路层的连接处开设有第一通孔。本发明还公开了一种薄膜型的T型热电偶的制造方法。本发明采用薄膜式绝缘层、刻蚀电路以及对第一电路层和第二电路层连接处的打孔电镀，大大降低了整个热电偶的厚度，显著提高了灵敏度，进而提高了测量精度；且可弯曲折叠、适用范围广。

Description

薄膜型的T型热电偶及其制造方法
技术领域
本发明涉及T型热电偶技术领域，特别涉及一种薄膜型的T型热电偶及其制造方法。
背景技术
现有技术中的T型热电偶中的电路采用相应材料的电线，电线的体积相对较大、绝缘层体积较大以及正负极电偶的连接处采用焊接方式，焊点体积较大，从而导致整个T型热电偶整体体积较大或者局部厚度不均匀，降低了检测的灵敏度，进而导致降低了实验的测量精度。
发明内容
根据本发明实施例，提供了一种薄膜型的T型热电偶，包含：第一绝缘层、第一电路层、第二绝缘层、第二电路层和第三绝缘层；
第一电路层与外部电路电性连接；
第二电路层与外部电路电性连接，且和第一电路层电性连接；
第一绝缘层、第一电路层、第二绝缘层、第二电路层和第三绝缘层依次层叠布置；
第一电路层和第二电路层的连接处开设有第一通孔。
进一步，还包含：粘合层，粘合层设置在第一电路层和第二绝缘层之间，或者设置在第二电路层和第二绝缘层之间，可将第一电路层或第二电路层与第三绝缘层粘合。
进一步，粘合层采用环氧树脂胶。
进一步，第一电路层包含：一对铜电路（即纯铜电路），
一对铜电路位于第一绝缘层和第二绝缘层之间。
进一步，第二电路层包含：一对康铜（即铜镍合金）电路，
一对康铜电路和一对铜电路一一对应，并和对应的铜电路电性连接；
一对康铜电路位于第二绝缘层和第三绝缘层之间。
进一步，一对铜电路和一对康铜电路由刻蚀而成。
进一步，在第一通孔处电镀导电材料使第一电路层和第二电路层电性连接。
进一步，导电材料为纯铜或康铜。
进一步，第一绝缘层、第二绝缘层和第三绝缘层采用聚酰亚胺膜。
进一步，第一电路层和第二电路层之间的位置可互换。
根据本发明又一实施例，提供了一种薄膜型的T型热电偶的制造方法，包含以下步骤：
制造第一电路层和第二电路层；
经第一电路层、第二绝缘层和第二电路层进行热压合；
在第一电路层和第二电路层的连接点开设第一通孔，使第一通孔从第一电路层贯穿至第二电路层；
在第一通孔处电镀导电材料使第一电路层和第二电路层电性连接；
将第一绝缘层、第一电路层、第二绝缘层、第二电路层和第二绝缘层层叠布置，并进行热压合。
进一步，电镀导电材料的厚度范围为0.015mm~0.03mm。
进一步，第一通孔外环面电镀有裙边，裙边延伸出去的宽度不小于0.1mm。
根据本发明实施例的薄膜型的T型热电偶及其制造方法，采用薄膜式绝缘层、刻蚀电路以及对第一电路层和第二电路层连接处的打孔电镀，大大降低了整个热电偶的厚度，显著提高了灵敏度，进而提高了测量精度；且可弯曲折叠、适用范围广。
要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并 且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
附图说明
图1为根据本发明实施例的整体示意图；
图2图1的A向放大图；
图3为根据本发明实施例的分解结构示意图；
图4为根据本发明实施例的铜电路、第二绝缘层和康铜电路结构分布示意图。
具体实施方式
以下将结合附图，详细描述本发明的优选实施例，对本发明做进一步阐述。
首先，将结合图1~4描述根据本发明实施例的薄膜型的T型热电偶，用于T型热电偶技术领域中，其应用场景很广。
如图1~4所示，本发明实施例的薄膜型的T型热电偶，包含：第一绝缘层1、第一电路层2、第二绝缘层3、第二电路层4和第三绝缘层；
第一电路层2与外部电路电性连接；
第二电路层5与外部电路电性连接，且和第一电路层2电性连接；
第一绝缘层1、第一电路层2、第二绝缘层3、第二电路层5和第三绝缘层6依次层叠布置；然后采用热压合方式，使其相互连接在一起，成型后可以弯曲折叠，以便安装在不同的产品上。
第一电路层2和第二电路层5的连接处开设有第一通孔7，第一电路层2和第二电路层5通过第一通过电性连接。
进一步，如图3所示，在本实施例中，还包含：粘合层4，粘合层4设置在第一电路层2和第二绝缘层3之间，或者设置在第二电路层5和第二绝缘层3之间，可将第一电路层2或第二电路层5与第三绝缘层6粘合。在本实施例中，粘合层4设置在第二电路层5和第二绝缘层3之间。
进一步，在本实施例中，粘合层4采用环氧树脂胶，环氧树脂具有良好的电绝缘性能，可以在第一电路层2和第二电路层5之间提供电绝缘层，防止出现电流短路或电击等安全问题；同时，环氧树脂胶起到上、下两层的粘贴作用。在热压合过程中，先将第一电路层2或第二电路层5与第二绝缘层3压合，再在第二绝缘层3的另一面涂一层环氧树脂胶，将未与第二绝缘层3热压合的另一电路层与第二绝缘层3的另一面进行热压合，使其与第二绝缘层3热压合效果更好。
进一步，如图1~2、4所示，在本实施例中，第一电路层2包含：一对铜电路21，铜电路21作为正极；
一对铜电路21位于第一绝缘层1和第二绝缘层3之间。
进一步，如图1~2、4所示，在本实施例中，第二电路层5包含：一对康铜电路51，康铜电路51作为负极；
一对康铜电路51和一对铜电路21一一对应，并和对应的铜电路21电性连接；
一对康铜电路51位于第二绝缘层3和第三绝缘层6之间。
进一步，在本实施例中，一对铜电路21和一对康铜电路51由刻蚀而成。
进一步，如图1~2、4所示，在本实施例中，在第一通孔7处电镀导电材料使第一电路层2和第二电路层5电性连接，在第一通孔7处电镀，比焊接方式的焊点体积小，使T型热电偶在使用过程中测量更精确。
进一步，在本实施例中，第一绝缘层1、第二绝缘层3和第三绝缘层6采用聚酰亚胺膜，聚酰亚胺具有优良的机械性能，不溶于有机溶剂，绝缘性能好。
进一步，在本实施例中，第一电路层2和第二电路层5之间的位置可互换。
一般情况下，聚酰亚胺膜的一面带有粘合剂，假设第一电路层2与第二绝缘层3的带有粘合剂聚酰亚胺膜的一面热压合；那么第二电路层5在和第二绝缘层3热压合时，就需要在二者接触的一面涂一层粘合层4，使第二电路层5在和第二绝缘层3热压合的更紧密。还有一种方式是：选用两面都有粘合剂的聚酰亚胺膜作为第二绝缘层3，将第一电路层2、第二绝缘层3和第二电路层5同时进行热压合，这样就不需要对第二绝缘层3再涂一层粘合层4。
然后，在第一电路层2和第二电路层5的连接点打孔（即第一通孔7），并贯穿第二绝缘层3；然后将导电材料电镀在第一通孔7内，使第一通孔7从第一电路层2贯穿至第二电路层5；最后，再将第一绝缘层1和第二绝缘层3热压合上去。
进一步，如图3所示，在本实施例中，还包含：联接器或外部导线8，用于铜电路21和康铜电路51与外部电源之间的连接。
进一步，如图3所示，在本实施例中，还包含：聚酰亚胺加强板9，用于加强铜电路21和康铜电路51与外部导线的连接处10。
根据本发明又一实施例，提供了一种薄膜型的T型热电偶的制造方法，包含以下步骤：
制造第一电路层2和第二电路层5；
经第一电路层2、第二绝缘层3和第二电路层5进行热压合；
在第一电路层2和第二电路层5的连接点开设第一通孔7，使第一通孔7从第一电路层2贯穿至第二电路层5；
在第一通孔7处电镀导电材料使第一电路层2和第二电路层5电性连接；
将第一绝缘层1、第一电路层2、第二绝缘层3、第二电路层5和第二绝缘层3层叠布置，并进行热压合。
进一步，在本实施例中，导电材料为铜或康铜，而未选用其他材料，防止其他材料与铜电路21或康铜电路51产生电化学反应以及防止其他材料对整个T型热电偶测量精度的影响。
进一步，在本实施例中，第一通孔7的直径范围为0.1mm~0.2mm，防止直径过大，使电镀区过大，从而增大电镀体积影响测量精度。
进一步，在本实施例中，电镀导电材料的厚度范围为0.015mm~0.03mm，减小电镀体积，提高测量的精确度。
进一步，如图2所示，在本实施例中，第一通孔7外环面电镀有裙边71，裙边71延伸出去的宽度不小于0.1mm；可以避免电镀材料过度堆积在第一通孔7边缘，从而减少了不必要的接触和短路风险，这有助于确保电镀层只在所需的区域形成，而不会扩散到不应该被涂覆的区域，可有效增加电镀表面铜与康铜之间的拉力，提高康铜与电镀铜的结合力，且裙边71的控制还可以使连接处的外观更加美观简约。
以上，参照图1~4描述了根据本发明实施例的薄膜型的T型热电偶及其制造方法，采用薄膜式绝缘层、刻蚀电路以及对第一电路层2和第二电路层5连接处的打孔电镀，大大降低了整个热电偶的厚度，显著提高了灵敏度，进而提高了测量精度；且可弯曲折叠、适用范围广。
需要说明的是，在本说明书中，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包含……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种薄膜型的T型热电偶，其特征在于，包含：第一绝缘层、第一电路层、第二绝缘层、第二电路层和第三绝缘层；
所述第一电路层与外部电路电性连接；
所述第二电路层与外部电路电性连接，且和所述第一电路层电性连接；
所述第一绝缘层、所述第一电路层、所述第二绝缘层、所述第二电路层和所述第三绝缘层依次层叠布置；
所述第一电路层和所述第二电路层的连接处开设有第一通孔。
2.如权利要求1所述的薄膜型的T型热电偶，其特征在于，还包含：粘合层，所述粘合层设置在所述第一电路层和所述第二绝缘层之间，或者设置在所述第二电路层和所述第二绝缘层之间，可将所述第一电路层或所述第二电路层与绝缘层粘合。
3.如权利要求2所述的薄膜型的T型热电偶，其特征在于，所述粘合层采用环氧树脂胶。
4.如权利要求1所述的薄膜型的T型热电偶，其特征在于，所述第一电路层包含：一对铜电路，
所述一对铜电路位于所述第一绝缘层和所述第二绝缘层之间。
5.如权利要求4所述的薄膜型的T型热电偶，其特征在于，所述第二电路层包含：一对康铜电路，
所述一对康铜电路和所述一对铜电路一一对应，并和对应的所述铜电路电性连接；
所述一对康铜电路位于所述第二绝缘层和所述第三绝缘层之间。
6.如权利要求1所述的薄膜型的T型热电偶，其特征在于，在所述第一通孔处电镀导电材料使所述第一电路层和所述第二电路层电性连接。
7.一种权利要求1~6任一项所述的薄膜型的T型热电偶的制造方法，其特征在于，包含以下步骤：
制造所述第一电路层和所述第二电路层；
经所述第一电路层、第二绝缘层和所述第二电路层进行热压合；
在所述第一电路层和所述第二电路层的连接点开设所述第一通孔，使所述第一通孔从所述第一电路层贯穿至所述第二电路层；
在所述第一通孔处电镀导电材料使所述第一电路层和所述第二电路层电性连接；
将所述第一绝缘层、所述第一电路层、所述第二绝缘层、所述第二电路层和所述第二绝缘层层叠布置，并进行热压合。
8.如权利要求7所述的薄膜型的T型热电偶的制造方法，其特征在于，所述导电材料为铜或康铜。
9.如权利要求7所述的薄膜型的T型热电偶的制造方法，其特征在于，电镀所述导电材料的厚度范围为0.015mm~0.03mm。
10.如权利要求7所述的薄膜型的T型热电偶的制造方法，其特征在于，所述第一通孔外环面电镀有裙边，所述裙边延伸出去的宽度不小于0.1mm。
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