專利名稱：深海快速測溫熱敏電阻器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有負溫度系數的可在3000米深海中快速測溫的高穩定度熱敏電阻器背景技術對3000米以下深海海水溫度的準確、快速測溫是一個技術非常困難的問題，因為在3000米以下的深海海水中測量的元器件不但要承受深海海水所產生的巨大壓力，而且要產生由此壓力致使測量元件性能發生變化的“壓力效應”。目前尚無在深海中能夠快速、準確進行溫度測量且具有很高的穩定度的敏感元器件。本發明依具深海水中的特點及要求，經過多年的研究試驗研制出一種具有負溫度系數的可在3000米深海水中快速測溫的高穩定度熱敏電阻器。
發明內容
本發明目的在于研制的一種可在3000米深海水中對溫度進行快速測量的高穩定度熱敏電阻器。該熱敏電阻器是由鈷、錳、鎳三種金屬氧化物經配料、研磨、點珠、燒結、涂燒玻璃釉、焊接、燒封玻璃桿、老化工序制成。經過對其進行測試，其結果具有在海水中測量溫度的時間常數可達20-50毫秒，能夠承受30Mpa以上的深海海水壓力，其穩定性達到±0.001℃/月。
本發明所述的深海水中快速測溫的高穩定度熱敏電阻器，該熱敏電阻器是由鈷、錳、鎳三種氧化物材料組成，經過配料、研磨、點珠、燒結、涂燒玻璃釉、焊接、燒封玻璃桿、老化工序制成；其中各組分比例為金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝20-65∶25-60∶10-50
深海快速測溫熱敏電阻器的制作方法按下例步驟進行a、首先按比例配料后研磨20-30小時，用鉑金絲作內引線，點制敏感體小珠，在1100-1250℃空氣中保溫0.5-1小時進行燒結；b、將燒結后的微型敏感體珠表面涂燒玻璃釉層，然后在100-150℃溫度下老化100-200小時，將敏感體小珠上的鉑金絲焊接到細的漆包平行線即可；c、將燒結后的微型敏感體小珠上的鉑金絲點焊杜美絲引線，然后將其封入一端微型敏感體表面有一玻璃薄層的玻璃桿中，在100-250℃溫度下兩次老化共計400-500小時即可。
本發明所述的深海快速測溫熱敏電阻器，是一種可用于3000米深海水中對溫度進行快速測量的高穩定度熱敏電阻元件，該元件在深海海水中測量溫度的時間常數可達20-50毫秒，穩定性達到±0.001℃/月，能夠承受深海海水30Mpa以上的壓力。該元件在制作中經過配料、研磨、點珠、燒結后根據深海水中的“壓力效應”特點制成了兩種不同結構的元件；一種是將燒結后的微型敏感體珠表面涂燒玻璃釉層，珠體上的鉑金絲焊接在很細的漆包平行線上。使用時供用戶裝入一端封閉的不銹鋼套管中，可以消除由于海水壓力所引起熱敏電阻元件性能發生變化的“壓力效應”。另一種是將燒結后的微型敏感體珠上的鉑金絲點焊杜美絲引線，然后將其封入一端微型敏感體表面有一玻璃薄層的玻璃桿中。這種元件在測量溫度的時間常數可以更小些，但存在由于海水壓力的影響所產生的“壓力效應”。在精確測溫時必須考慮對其進行修正或補償。
具體實施例方式
實施例1首先按金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝30∶40∶30的比例稱取三氧化二鈷、二氧化錳、三氧化二鎳三種金屬氧化物，混合后研磨24小時，用鉑金絲作內電極引線，點制敏感體小珠坯體(燒結后的珠體直徑＜0.3毫米)，小珠坯體在1150℃空氣中保溫1小時進行燒結；將燒結后的微型敏感體小珠表面涂燒玻璃釉層，然后在120℃溫度下老化200小時，再將小珠的鉑金絲焊接到細的漆包平行線即可；實施例2首先按金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝40∶40∶20的比例稱取三氧化二鈷、二氧化錳、三氧化二鎳三種金屬氧化物，混合后研磨20小時，用鉑金絲作內電極引線，點制敏感體小珠坯體(燒結后的珠體直徑＜0.3毫米)，小珠坯體在1200℃空氣中保溫45分鐘進行燒結；將燒結后的微型敏感體小珠用鉑金絲點焊杜美絲引線，然后將其封入一端微型敏感體表面有一玻璃薄層的玻璃桿中，進行兩次老化，在240℃溫度下老化200小時，120℃老化200小時即可。
實施例3首先按金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝50∶40∶10的比例稱取三氧化二鈷、二氧化錳、三氧化二鎳三種金屬氧化物，混合后研磨30小時，用鉑金絲作內電極引線，點制敏感體小珠坯體(燒結后的珠體直徑＜0.3毫米)，小珠坯體在1100℃空氣中保溫0.5小時進行燒結；將燒結后的微型敏感體小珠表面涂燒玻璃釉層，然后在100℃溫度下老化100小時，再將小珠的鉑金絲焊接到細的漆包平行線即可；實施例4首先按金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝65∶20∶15的比例稱取三氧化二鈷、二氧化錳、三氧化二鎳三種金屬氧化物，混合后研磨20小時，用鉑金絲作內電極引線，點制敏感體小珠坯體(燒結后的珠體直徑＜0.3毫米)，小珠坯體在1250℃空氣中保溫0.5小時進行燒結；將燒結后的微型敏感體小珠上的鉑金絲點焊杜美絲引線，然后將其封入一端微型敏感體表面有一玻璃薄層的玻璃桿中，進行兩次老化，在250℃溫度下老化300小時，100℃老化200小時即可。
實施例5
首先按金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝25∶25∶50的比例稱取三氧化二鈷、二氧化錳、三氧化二鎳三種金屬氧化物，混合后研磨30小時，用鉑金絲作內電極引線，點制敏感體小珠坯體(燒結后的珠體直徑＜0.3毫米)，小珠坯體在1200℃空氣中保溫45分鐘進行燒結；將燒結后的微型敏感體小珠表面涂燒玻璃釉層，然后在140℃溫度下老化200小時，再將小珠的鉑金絲焊接到細的漆包平行線即可；實施例6首先按金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝20∶40∶40的比例稱取三氧化二鈷、二氧化錳、三氧化二鎳三種金屬氧化物，混合后研磨24小時，用鉑金絲作內電極引線，點制敏感體小珠坯體(燒結后的主體直徑＜0.3毫米)，小珠坯體在1250℃空氣中保溫50分鐘進行燒結；將燒結后的微型敏感體小珠上的鉑金絲點焊杜美絲引線，然后將其封入一端微型敏感體表面有一玻璃薄層的玻璃桿中，進行兩次老化，在150℃溫度下老化250小時，在250℃溫度下老化200小時即可。
權利要求
1.一種可在3000米深海水中快速測溫的高穩定度熱敏電阻器，其特征在于該熱敏電阻器是由鈷、錳、鎳三種氧化物材料組成，經過配料、研磨、點珠、燒結、涂燒玻璃釉、焊接、燒封玻璃桿、老化工序制成；其中各組分比例為金屬原子百分比鈷∶錳∶鎳＝20-65∶25-60∶10-50
2.根據權利1所述的深海快速測溫熱敏電阻器的制作方法，其特征在于按下例步驟進行a、首先按比例配料后研磨20-30小時，用鉑金絲作內引線，點制敏感體小珠，在1100-1250℃空氣中保溫0.5-1小時進行燒結；b、將燒結后的微型敏感體小珠表面涂燒玻璃釉層，然后在100-150℃溫度下老化100-200小時，將敏感體小珠上的鉑金絲焊接到細的漆包平行線即可；c、將燒結后的微型敏感體小珠上的鉑金絲點焊杜美絲引線，然后將其封入一端微型敏感體表面有一玻璃薄層的玻璃桿中，在100-250℃溫度下兩次老化共計400-500小時即可。
全文摘要
本發明涉及一種可在3000米深海水中對溫度進行快速測量的高穩定度熱敏電阻器。該熱敏電阻器是由鈷、錳、鎳三種金屬氧化物經配料、研磨、點珠、燒結、涂燒玻璃釉、焊接、燒封玻璃桿、老化工序制成。經過測試,其結果具有在海水中測量溫度的時間常數可達20－50毫秒,能夠承受30MPa以上的深海海水壓力,其穩定性達到±0.001℃/月。
文檔編號G01K7/22GK1357896SQ0113041
公開日2002年7月10日 申請日期2001年11月18日 優先權日2001年11月18日
發明者妥萬祿, 王偉, 王燕 申請人:中國科學院新疆物理研究所