專利名稱:風速測量用熱敏電阻的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種復合氧化物熱敏電阻熱敏電阻作為風速測量的傳感元件,1962年國外已有研制報導。熱敏電阻具有電阻溫度系數高,阻值高的優點,用它制成的風速計分辨率高,結構簡單。本發明采用納米粉體技術,玻封工藝獲得珠狀熱敏是阻。
本發明目的在于,研制的風速測量用熱敏電阻是以鈷、錳、銅、鋇、鋁氧化物為原料,采用納米粉體技術,玻封工藝獲得幾何形狀均勻,無方向性,穩定性好,結構嚴謹,經久耐用的珠狀風速測量熱敏電阻。
本發明所述風速測量熱敏電阻,R25℃年阻值漂移率≤0.5‰,反應時間<0.5秒,耗散系數為0.1mw/℃,使用溫區在250℃范圍內。
本發明所述的一種風速測量用熱敏電阻,是以鈷、錳、銅、鋇、鋁氧化物為原料組成,采用納米粉體技術,玻封工藝制成,所述原料各組份的配比(含量以百分比為單位)鈷40-60%、錳18-23%、銅20-33%、鋁0.05-2%、鋇0.05-2%;在制做中首先根據配方中金屬離子的摩爾量按化學計量稱量乙酸鈷、醋酸錳、乙酸銅、乙酸鋇、硝酸鋁,先將鈷、錳、銅鹽用去離子水和乙醇組成的混合溶劑溶解,水∶無水乙醇=60∶40,制成A液待用;將鋇、鋁鹽用去離子水和無水乙醇混合液溶解,水∶無水乙醇=60∶40配制成B液待用,配制草酸水溶液,即取等摩爾量的草酸,用去離子水溶解稱為C液待用;在快速攪拌下,將A溶液加入C溶液中,充分混合,放置24小時,溶液沉淀,倒去上清液,將B液倒入沉淀物中充分混合,脫水、干燥得干凝膠,預分解、研磨、熱分解得鈷、錳、銅、鋇、鋁復合氧化物納米粉體;再經等靜壓成型,按玻封工藝玻封即可。所述A液的摩爾濃度為0.5-0.6M;B液為乙酸鋇和硝酸鋁的混合液;A、C混合液的沉淀物與B液混合,凝膠溫度為70-80℃,預分解溫度為180℃,熱分解溫度為650℃,時間為3小時,得鈷、錳、銅、鋇、鋁的氧化物納米粉體研磨,在1050℃燒結點焊成珠狀,用玻封工藝玻封,即得珠狀風速測量用熱敏電阻。
實施例1(含量以重量百分比為單位)取乙酸鈷40%、醋酸錳23%、乙酸銅33%用60∶40的去離子水和無水乙醇混合液溶解,按0.5M的濃度制成A液待用;再稱取2%的乙酸鋇和2%的硝酸鋁用60∶40的去離子水和無水乙醇混合液溶解,配成B溶液待用,再稱取等摩爾量的草酸,用去離子水溶解配制成草酸水溶液,稱為C溶液待用,在快速攪拌下,將A溶液加入C溶液中,充分混合,放置24小時,生成大量沉淀,倒去上清液,將B液倒入沉淀物中攪拌充分混合,在70℃脫水,在180℃下放入馬沸爐中預分解得粉末,將粉末研磨,然后在650℃熱分解3小時,得鈷、錳、銅、鋇、鋁復合氧化物納米粉體。將粉體再經研磨,在鉑金絲上點成Ф為1.2-1.5mm的珠體,在1050℃馬沸爐中燒結30分鐘,將燒結后的小珠點焊在杜美絲引線上,用玻璃管套在珠體上,放入馬沸爐內,820℃下處理,將玻封好的珠體放在馬沸爐中250℃下老化100小時,然后鍍鎳,即得成品。
實施例2(含量以重量百分比為單位)取乙酸鈷60%、醋酸錳18%、乙酸銅20%用60∶40的去離子水和無水乙醇混合液溶解,按0.55M的濃度制成A液待用;再稱取0.05%的乙酸鋇和0.05%的硝酸鋁用60∶40的去離子水和無水乙醇混合液溶解,配成B溶液待用,再稱取等摩爾量的草酸,用去離子水溶解配制成草酸水溶液,稱為C溶液待用,在快速攪拌下,將A溶液加入C溶液中,充分混合,放置24小時,生成大量沉淀,倒去上清液,將B液倒入沉淀物中攪拌充分混合,在75℃脫水,在180℃下放入馬沸爐中預分解得粉末,將粉末研磨,然后在650℃熱分解3小時,得鈷、錳、銅、鋇、鋁復合氧化物納米粉體。將粉體再經研磨,在鉑金絲上點成Ф為1.2-1.5mm的珠體,在1050℃馬沸爐中燒結30分鐘,將燒結后的小珠點焊在杜美絲引線上,用玻璃管套在珠體上,放入馬沸爐內,820℃下處理,將玻封好的珠體放在馬沸爐中250℃下老化100小時,然后鍍鎳,即得成品。
實施例3(含量以重量百分比為單位)取乙酸鈷40%、醋酸錳18%、乙酸銅33%用60∶40的去離子水和無水乙醇混合液溶解,按0.6M的濃度制成A液待用;再稱取0.05%的乙酸鋇和0.05%的硝酸鋁用60∶40的去離子水和無水乙醇混合液溶解,配成B溶液待用,再稱取等摩爾量的草酸,配制成草酸水溶液,稱為C溶液待用,在快速攪拌下,將A溶液加入C溶液中,充分混合,放置24小時,生成大量沉淀,倒去上清液,將B液倒入沉淀物中攪拌充分混合,在80℃脫水,在180℃下放入馬沸爐中預分解得粉末,將粉末研磨,然后在650℃熱分解3小時,得鈷、錳、銅、鋇、鋁復合氧化物納米粉體。將粉體再經研磨,在鉑金絲上點成Ф為1.2-1.5mm的珠體,在1050℃馬沸爐中燒結30分鐘,將燒結后的小珠點焊在杜美絲引線上,用玻璃管套在珠體上,放入馬沸爐內,820℃下處理,將玻封好的珠體放在馬沸爐中250℃下老化100小時,然后鍍鎳,即得成品。
權利要求
1.一種風速測量用熱敏電阻,其特征在于該熱敏電阻是以鈷、錳、銅、鋇、鋁氧化物為原料組成,采用納米粉體技術,玻封工藝制成,所述原料各組份的配比(含量以百分比為單位)鈷40-60% 錳18-23% 銅20-33% 鋁0.05-2% 鋇0.05-2%。
2.一種風速測量用熱敏電阻,其特征在于該熱敏電阻的制造方法,是以鈷、錳、銅、鋇、鋁氧化物為原料,其組份為鈷40-60%、錳18-23%、銅20-33%、鋁0.05-2%、鋇0.05-2%;在制做中首先根據配方中金屬離子的摩爾量按化學計量稱量乙酸鈷、醋酸錳、乙酸銅、乙酸鋇、硝酸鋁,先將鈷、錳、銅鹽用去離子水和無水乙醇組成的混合溶劑溶解,水∶無水乙醇=60∶40,制成A液待用;將鋇、鋁鹽用去離水和無水乙醇組成的混合溶劑溶解,水∶無水乙醇=60∶40配制成B液待用,再配制草酸水溶液,即稱取等摩爾量的草酸,用去離子水溶解,稱為C液;在快速攪拌下,將A溶液加入C溶液中,充分混合,放置24小時,溶液沉淀,倒去上清液,將B液倒入沉淀物中充分混合,脫水、干燥得干凝膠,預分解、研磨、熱分解得鈷、錳、銅、鋇、鋁復合氧化物納米粉體;再經等靜壓成型,按玻封工藝玻封即可。
3.根據權利要求2所述的一種風速測量熱敏電阻,其特征在于,所述A液的摩爾濃度為0.5-0.6M;B液為乙酸鋇和硝酸鋁的混合液。
4.根據權利要求2所述的一種風速測量熱敏電阻,其特征在于A、C混合液的沉淀物與B液混合,凝膠溫度為70-80℃,預分解溫度為180℃,熱分解溫度為650℃,時間為3小時,得鈷、錳、銅、鋇、鋁的氧化物納米粉體研磨,在1050℃燒結點焊成珠狀,用玻封工藝玻封,即得珠狀風速測量用熱敏電阻。
全文摘要
本發明涉及一種作用風速測量的熱敏電阻,是以鈷、錳、銅、鋁鋇的氧化物為原料組成,采用納米粉體技術,玻封工藝制成。該熱敏電阻幾何形狀均勻,無方向性,穩定性好,結構嚴謹,經久耐用,用其作為風速測量用的熱敏電阻可使風速計的分辨率較高的性能。
文檔編號H01C7/04GK1246713SQ9811689
公開日2000年3月8日 申請日期1998年8月28日 優先權日1998年8月28日
發明者王疆瑛, 王學燕, 陶明德 申請人:中國科學院新疆物理研究所