[实用新型]新型NTC热敏电阻烧结垫块

说明书

技术领域

本实用新型涉及敏感元件制造技术领域，具体涉及一种用于制造功率型NTC热敏电阻的新型烧结垫块。

背景技术

功率型NTC热敏电阻(系指圆片型热敏电阻)通常是将过度金属氧化粉料装入成型模具中压制成圆形坯体，然后将坯体盛入高温陶瓷匣钵中放进高温电炉中烧成具有尖晶石结构半导体陶瓷芯片。目前使用的匣钵为平底形的方形或圆形匣钵。实践表明，用这种匣钵烧结的芯片靠着钵底部份与钵上面部分晶粒大小，光亮度有很大差异，甚至出现靠近匣钵边沿部分的芯片过烧，而钵中心部位的芯片却未成瓷。电阻值和B值测量表明匣钵不同部位的芯片的电参数差异很大，致使产品的一致变差。导致这种现象发生的主要原因是：匣钵内空气不流通，热量不均衡，升温时匣钵边沿的坯体升温快，中心部位降温慢，使得匣钵内不同部位的芯片中的杂质分布，热应力状态不完全相同，使得材料的电阻率呈现极大差异；同时由于芯片中的内能不等，所以材料中的电子状态不同(即电子处的能级位置不同)形成不同的B值。

提高产品的对号率，提高良品率是制造者追求的目标。研究表明：NTC热敏电阻的电阻率与烧结时氧气浓度的关系可写成：ρ＝ρ₀e-^(C-Co)t，式中ρ₀为C＝Co时材料的电阻率：Co为材料中氧化物的氧含量，C为烧结气氛中的氧含量，T为烧结的时间.上式表明气氛中的氧含量越高，持续时间越长，电阻率越低。芯片电阻率与烧结温度的关系可写成：ρ＝ρ₀e^ΔU/_T。式中ρ₀为烧结温度时，材料电阻(可以认为是金属电阻率)。ΔU为氧化物材料的内能，T为烧结温度。可以看出烧结温度越高，芯片的电阻值越低，因此如何保持坯片烧结气氛的恒定和温度的均匀性是烧结工艺的关键，也是NTC热敏电阻目前面临的难题。

目前，功率型NTC热敏电阻坯片均采用陶瓷匣钵烧结，如上所述，遇到气氛不恒定，温度均匀的困难，故烧结的芯片的阻值偏差±7％-±10％，B值的一致性为±2-±3％。尽管人们采用鼓风和提高烧结炉温度的均匀性，其效果并不理想。最近，又有人将装入匣钵用锆粉埋烧，也未得到满意的结果。

为此，本实用新型就是针对现有技术中的上述不足提出了一种新的解决方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是，如何提供一种新型NTC热敏电阻烧结垫块，该新型的NTC烧结垫块具有结构简单合理、使用方便、制作成本低等优点，使用该垫块不仅能使匣钵各处的气氛达到相同的浓度，以便坯体在高温成瓷过程在恒定气氛和均匀温场中进行，使芯片达到结构均匀，杂质分布均匀和缺陷浓度分布均匀，实现高一致性的芯片，而且可将NTC热敏电阻芯片的阻值分散性降到±5％以下，B值的一致性优于±1％。

为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：提供一种新型NTC热敏电阻烧结垫块，用于垫设在高温陶瓷匣钵内，其特征在于，所述高温陶瓷匣钵的侧壁下方开有通气孔；所述新型NTC热敏电阻烧结垫块为由高温陶瓷做成的瓦棱结构；所述新型NTC热敏电阻烧结垫块的高度为12mm，每条棱的宽度为10mm，每条棱的厚度为5mm；所述新型NTC热敏电阻烧结垫块的相邻棱边间的角度为60°。

按照本实用新型所提供的新型NTC热敏电阻烧结垫块，其特征在于，所述高温陶瓷匣钵为圆形或方形结构。

按照本实用新型所提供的新型NTC热敏电阻烧结垫块，其特征在于，所述新型NTC热敏电阻烧结垫块的长度和宽度小于高温陶瓷匣钵的内部的长度和宽度。

按照本实用新型所提供的新型NTC热敏电阻烧结垫块，其特征在于，在所述高温陶瓷匣钵距底面10mm处的侧面上开有均匀分布的8个通气孔。

按照本实用新型所提供的新型NTC热敏电阻烧结垫块，其特征在于，所述通气孔的直径为2mm-3mm。