[发明专利]片式氧传感器绝缘层用无机物及其浆料

说明书

技术领域

本发明涉及氧传感器，特别涉及片式氧传感器绝缘层的材料。

背景技术

氧传感器中，在加热电极和感应电极之间夹着一薄层绝缘层，这个绝缘层可以防止氧传感器的工作温度在300℃以上时，加热电极的电压影响输出电压信号。专利CN102455311中披露了一种绝缘层的组合物，氧化铝75份，氧化硅3份，氧化镁5份，松油醇15份，乙基纤维素2份，这个组合物中三种氧化物都是高熔点的氧化物，烧结时无法和氧化锆基体发生共烧结，因此烧后仍然存在很大孔隙，降低了氧传感器的抗热震性；还有的专利在绝缘层中加入了低温釉料和氧化铝，低温釉料可以降低氧化铝的烧结温度，但是也会带来一系列的问题，如低温釉料在氧传感器的工作温度时具有电子导电性，所以绝缘层无法绝缘，输出电压大于1.0V；另外一些专利中披露了BaAl₂Si₂O₈代替低温釉料，但是合成出合适晶型的BaAl₂Si₂O₈破费周折。

本发明的发明人分析一些矿物可以作为绝缘层使用，可满足高温绝缘及帮助氧化铝烧结形成致密层的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种片式氧传感器绝缘层用无机物，还提供一种片式氧传感器绝缘层浆料。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种片式氧传感器绝缘层用无机物为海泡石或滑石或云母。海泡石具有Mg₈(H₂O)₄[Si₆O₁₆]₂(OH)₄·8H₂O的结构，滑石具有[Mg₃（Si₄O₁₀）（OH）₂]的结构，云母具有KAl₂（AlSi₃O₁₀）（OH）₂的结构。这些无机物具有层状或片状的硅酸盐结构，烧结温度与钇掺杂ZrO₂的接近，可以与其共烧结。另外具有层状或片状的硅酸盐结构不利于离子的传导，因此绝缘性佳，可以满足绝缘层的需要。

一种片式氧传感器绝缘层浆料，为上述无机物加入有机物粘结剂和有机溶剂进行三辊混合磨细制得。

进一步的，各组分质量百分比为无机物50-80%，有机物粘结剂5-10%，有机溶剂10-45%。

本发明具有如下有益效果：

本发明使用海泡石、滑石或云母三种矿物作为片式氧传感器的绝缘层使用，可满足高温绝缘及帮助氧化铝烧结形成致密层的目的。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

取海泡石60克，亚克力PMMA粘结剂8克，异佛尔酮32克，先初步混合再进行三辊混合磨细成适合丝网印刷的浆料。将该浆料印刷成片式传感器的绝缘层并与其余诸层叠压、共烧，获得信号正常的氧传感器。在加热电极处施加16-18V的外电压时，传感器的信号保持正常，最大电压不大于1.0V，说明所施加电压未影响正常信号输出。

实施例2

取滑石50克，亚克力PMMA粘结剂5克，异佛尔酮45克，先初步混合再进行三辊混合磨细成适合丝网印刷的浆料。将该浆料印刷成片式传感器的绝缘层并与其余诸层叠压、共烧，获得信号正常的氧传感器。在加热电极处施加16-18V的外电压时，传感器的信号保持正常，最大电压不大于1.0V，说明所施加电压未影响正常信号输出。

实施例3

云母80克，亚克力PMMA粘结剂5克，异佛尔酮15克，先初步混合再进行三辊混合磨细成适合丝网印刷的浆料。将该浆料印刷成片式传感器的绝缘层并与其余诸层叠压、共烧，获得信号正常的氧传感器。在加热电极处施加16-18V的外电压时，传感器的信号保持正常，最大电压不大于1.0V，说明所施加电压未影响正常信号输出。