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专利号: 2019102765890
申请人: 绍兴文理学院元培学院
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-11-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料,其特征在于,包括导电相:成分及质量份数为氧化钌50-60份,氧化钌/碳纳米管复合材料5-10份;无机粘结相:成分及质量份数为CaO40-50份,B2O340-50份,SiO245-55份和ZrO215-20份;有机载体:成分及质量份数为有机溶剂90-95份,增稠剂2-5份,表面活性剂0.5-1份,触变剂1-2份和流变剂0.5-1份;和改性剂:成分及质量份数为聚丙烯酸树脂包覆二氧化硅70-90份,氧化铅30-40份。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料,其特征在于,所述有机溶剂为二乙二醇单甲醚、柠檬酸三丁酯、磷酸三丁酯、松油醇、丁基卡必醇中的一种或组合,增稠剂为乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素中的一种,表面活性剂为卵磷脂,触变剂为十六醇、聚酰胺蜡,蓖麻油中的一种或组合,流变剂为1,4-丁内酯。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料的制备方法,其特征在于,包括以下制备步骤:S1:导电相的制备:

S1.1:在三氯化钌中加入去离子水,配置成0.1-0.15mol/L的三氯化钌溶液,随后加入碳纳米管,升温至60-70℃搅拌,随后逐滴滴入氢氧化钠溶液,继续搅拌陈化2-4h,随后离心洗涤,煅烧后得到氧化钌/碳纳米管复合材料;

S1.2:将氧化钌粉末与氧化钌/碳纳米管复合材料混合制备得到导电相;

S2:无机粘结相的制备:将CaO、B2O3、SiO2和ZrO2按配比加入至玛瑙球磨罐搅拌1-2h,随后置于坩埚中在1100-1300℃下熔炼1.5-2h,水淬后再进行球磨10-15h,制备得到无机粘结相;

S3:有机载体的制备:将有机溶剂与增稠剂在70-85℃水浴下进行混合,搅拌至增稠剂完全溶解于有机溶剂中,随后加入表面活性剂、触变剂和流变剂,搅拌均匀,得到有机载体;

S4:改性剂制备:

S4.1:将二氧化硅颗粒置于无水乙醇中,加入3-氨丙基三乙氧基硅烷,在30-50℃下反应7-14h,离心烘干,得到氨基改性二氧化硅颗粒;随后将氨基改性二氧化硅颗粒分散至甲苯中,加入三乙胺,在0℃下氮气保护下搅拌1-2h后,加入2-溴异丁酰溴,随后搅拌反应10-

15h,并离心干燥,得到溴改性二氧化硅颗粒;随后,将溴改性二氧化硅颗粒、六水合三氯化铁和三苯基膦分散于N,N-二甲基甲酰胺中,通过氩气置换之后,加入2-溴异丁酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯,搅拌混合,缓慢加入抗环血酸,在50-80℃下反应20-28h,离心洗涤干燥,得到聚丙烯酸树脂包覆二氧化硅;

S4.2:将聚丙烯酸树脂包覆二氧化硅和氧化铅混合得到改性剂;

S5:将导电相、无机粘结相混合研磨,随后置于有机载体,并加入改性剂,得到陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料。

4.根据权利要求3所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料的制备方法,其特征在于,步骤S1.1中所述三氯化钌和/碳纳米管的质量比为:1-3:1。

5.根据权利要求3所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料的制备方法,其特征在于,步骤S1.1中所述煅烧的温度为250-350℃,时间为15-24h。

6.根据权利要求3所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料的制备方法,其特征在于,步骤S4.1中所述六水合三氯化铁和三苯基膦的质量比为1:10-15。

7.根据权利要求3所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料的制备方法,其特征在于,步骤S4.1中所述溴改性二氧化硅颗粒与甲基丙烯酸甲酯的质量比为1:100-150。

8.根据权利要求3所述的一种陶瓷压阻式压力传感器用厚膜电阻浆料的制备方法,其特征在于,步骤S4.2中所述聚丙烯酸树脂包覆二氧化硅和氧化铅的粒径为1 3μm。

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