[发明专利]一种氮氧传感器主泵电极浆料

说明书

本发明公开了一种氮氧传感器主泵电极浆料，其特征在于，包括以下原料：Pt粉35％～65％、5Y复合粉3％～5％、γ‑氧化铝0.5％～2.5％、无机粘合剂5％～15％、有机粘合剂20％～40％，本发明的有益效果：本发明通过在Pt电极浆料中添加5Y复合粉，用廉价的陶瓷粉部分取代价格昂贵的Pt粉，减少了贵金属的用量，降低了成本，而且对氮氧传感器的泵氧能力未造成影响；同时使该主泵电极浆料与基体具有较高附着力。

技术领域：

本发明属于传感器浆料技术领域，特别涉及一种氮氧传感器主泵电极浆料。

背景技术：

氮氧气体，包括一氧化氮、二氧化氮，不仅会导致光化学烟雾以及酸雨、破坏臭氧层，还会对人类呼吸道造成严重的损害，随着汽车数量的急剧增加，在给人们生活带来方便的同时，汽车产生的氮氧气体也给大气带来了严重的污染，氮氧传感器陶瓷芯片是以氧化锆为基体，基于浓差型、极限电流型两种电池基本原理，配合电极电化学催化反应，分离出尾气中的氮氧化物，并将氮氧化物的测量转化为对氮氧化物分解的O2的测量。

对于氮氧传感器陶瓷芯片主泵电极所用的浆料，不仅要求具有较高的泵氧能力，而且要求具有与基体材料(ZrO2)良好的附着能力，目前商用的主泵电极浆料泵氧能力能满足国六氮氧传感器的性能要求，但使用的纯铂，不仅造价高，而且在氮氧传感器芯片制备过程中存在与基本附着力差，主泵电极脱落等问题，严重影响氮氧传感器制程合格率，也对氮氧传感器性能长期工作稳定性及一致性造成影响。

发明内容：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种氮氧传感器主泵电极浆料。

为了解决上述问题，本发明提供了一种氮氧传感器主泵电极浆料技术方案：

一种氮氧传感器主泵电极浆料，包括以下原料：Pt粉35％～65％、5Y复合粉3％～5％、γ-氧化铝0.5％～2.5％、无机粘合剂5％～15％、有机粘合剂20％～40％。

作为优选，所述Pt粉是纳米级Pt粉和微米级Pt粉的混合物，质量比为5:5，其中纳米级Pt粉粒径100～500nm，微米级Pt粉粒径1～1.5um。

作为优选，所述5Y复合粉为Y2O3和ZrO2摩尔比为4:96～6:94的混合物，所述5Y复合粉的粒径为100～800nm，其是将0.1mol/L的硝酸钇水溶液与粒径为100～300nm的氧化锆纳米粉体按摩尔比为1:8～12置于高压反应釜中，100℃～200℃反应2～5h，自然冷却至室温后，将产物离心分离得到沉淀，并用去离子水洗涤，真空干燥，然后在600～800℃下焙烧5～8h，即可得到尺寸为100～800nm的5Y复合粉。

作为优选，所述γ-氧化铝的粒径分布为50～200nm。

作为优选，所述无机粘结剂的质量百分比组成为：1％～6％CaO、5％～ 10％MgO、15％～40％SiO2、15％～25％Al2O3、30％～45％Bi2O3、1％～3％TiO2、1％～ 3％B2O3、0.5％～1.5％Na2O。

作为优选，所述有机粘结剂的质量百分比组成为：5％～10％乙基纤维素、 90％～95％有机溶剂。

作为优选，包括以下制备步骤：

S1、按照质量百分比组成为：1％～6％CaO、5％～10％MgO、15％～40％SiO2、 15％～25％Al2O3、30％～45％Bi2O3、1％～3％TiO2、1％～3％B2O3、0.5％～1.5％Na2O 称取原料，行星式球磨机球磨混合3～5h，干燥，在1350～1500℃保温1h，取出熔融的液体、淬火、粉碎、烘干，即得到粒径1um～2um的无机粘结剂；

S2、按照质量百分比组成为：5％～10％乙基纤维素、90％～95％有机溶剂称取原料，在60～80℃下，将乙基纤维素加入有机溶剂中，搅拌至溶解完全，得到有机粘结剂；