一種流延漿料及其制備方法、基材、陶瓷基體和氧傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，尤其涉及一種流延漿料及其制備方法、基材、陶瓷基體和氧傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，特別是汽車(chē)保有量及使用頻率的增加，汽車(chē)尾氣引起的污染問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視，為了減少汽車(chē)尾氣所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題，電控噴油車(chē)輛成為汽車(chē)發(fā)展的主流。電控噴油車(chē)輛采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工況環(huán)境以及尾氣的排放量，及時(shí)調(diào)節(jié)噴油量，控制合適的空燃比，從而使汽車(chē)獲得理想的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性，減少尾氣的排放量。
[0003]氧傳感器是電控噴油系統(tǒng)重要的器件，制備氧傳感器的工藝流程為粉末預(yù)處理，主要采用氧化鋯粉末；配置漿料，將氧化鋯粉末和有機(jī)粘結(jié)劑等制備出流延所需的漿料；流延成型，將制備的漿料在流延機(jī)上流延成型，得到基材；將基材自然干燥后在基材表面開(kāi)出所需的孔洞，如導(dǎo)電連接孔、參比空氣通道、定位孔等；然后在基材的表面絲網(wǎng)印刷各種功能層，如電極、加熱層、絕緣層等；將各層印刷了功能層的基材定位疊放在一起，在一定的溫度和壓力下合成平板結(jié)構(gòu)，再將得到的平板結(jié)構(gòu)進(jìn)行燒結(jié)，得到氧傳感器。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)在制備氧傳感器的過(guò)程中，使用的流延漿料流延后得到的基材強(qiáng)度較低；而且將這種基材燒結(jié)后得到陶瓷基體的強(qiáng)度在400MPa?500MPa的范圍內(nèi)，強(qiáng)度也較低，易出現(xiàn)粉碎、翹曲的問(wèn)題；導(dǎo)致這種陶瓷基體形成的氧傳感器的產(chǎn)品合格率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種流延漿料、基材、陶瓷粉體和氧傳感器，本發(fā)明提供的流延漿料制備得到的基材以及陶瓷粉體的強(qiáng)度較高。
[0006]本發(fā)明提供了一種流延漿料，以重量份計(jì)，包括:
[0007]25份?40份的氧化鋯粉體；
[0008]30份?80份的溶劑，所述溶劑包括異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮中的一種或幾種；
[0009]5份?35份的粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑包括三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂中的一種或兩種；
[0010]I份?15份的分散劑，所述分散劑包括蓖麻油、魚(yú)油和三乙醇胺中的一種或幾種；
[0011]5份?30份的增塑劑；
[0012]A份的消泡劑，O < A彡5。
[0013]優(yōu)選的，所述氧化鋯粉體的粒徑為400納米?600納米。
[0014]優(yōu)選的，所述異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮的質(zhì)量比為(30?40): (50?80): (30 ?60): (10 ?20)。
[0015]優(yōu)選的，所述蓖麻油、魚(yú)油和三乙醇胺的質(zhì)量比為(50?70): (10?20): (10?20)。
[0016]優(yōu)選的，所述流延漿料的粘度為20000mPa.s?30000mPa.S。
[0017]本發(fā)明提供了一種流延漿料的制備方法，包括:
[0018]將氧化鋯粉體、溶劑、粘結(jié)劑、分散劑、增塑劑和消泡劑混合，得到混合物，
[0019]所述溶劑包括異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮中的一種或幾種，
[0020]所述粘結(jié)劑包括三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂中的一種或兩種，
[0021]所述分散劑包括魚(yú)油、蓖麻油和三乙醇胺中的一種或幾種；
[0022]將所述混合物進(jìn)行真空消泡，得到流延漿料。
[0023]優(yōu)選的，所述真空消泡的真空度為-0.05MPa?-0.2MPa。
[0024]本發(fā)明提供的流延漿料以及提供的方法制備得到的流延漿料流延后得到的基材強(qiáng)度較高，將這種基材燒結(jié)后制備得到的陶瓷基體的強(qiáng)度也較高。此外，本發(fā)明提供的流延漿料以及提供的方法制備得到的流延漿料制備得到的基材表面光滑、平整、均勻，將這種基材燒結(jié)后得到的陶瓷基體的表面無(wú)翹曲、開(kāi)裂的問(wèn)題，采用這種陶瓷基體制備氧傳感器的合格率較高。
[0025]本發(fā)明提供了一種基材，由流延漿料制備得到，所述流延漿料為上述技術(shù)方案所述的流延楽.料，或上述技術(shù)方案所述的方法制備得到的流延楽料。
[0026]本發(fā)明提供的基材是由上述技術(shù)方案所述的流延漿料制備得到的，這種基材的強(qiáng)度較高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的基材在30N/cm2?35N/cm2拉力下無(wú)斷裂。此外，本發(fā)明提供的基材的表面光滑、平整、均勻。
[0027]本發(fā)明提供了一種陶瓷基體，由上述技術(shù)方案所述的基材制備得到。
[0028]本發(fā)明提供的陶瓷基體是由上述技術(shù)方案所述的強(qiáng)度較高的基材制備得到的，這種陶瓷基體也具有較高的強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的陶瓷基體的強(qiáng)度為560MPa?600MPa。此外，本發(fā)明提供的陶瓷基體表面無(wú)翹曲、開(kāi)裂產(chǎn)生。
[0029]本發(fā)明提供了一種氧傳感器，包括:
[0030]加熱層，所述加熱層包括上述技術(shù)方案所述的陶瓷基體；
[0031 ] 設(shè)置在所述加熱層表面的參比氣層，所述參比氣層的材質(zhì)為上述技術(shù)方案所述的陶瓷基體；
[0032]設(shè)置在所述參比氣層表面的傳感層，所述傳感層包括上述技術(shù)方案所述的陶瓷基體。
[0033]本發(fā)明提供的氧傳感器是由上述技術(shù)方案所述的強(qiáng)度較高的陶瓷基體制備得到的，采用這種強(qiáng)度較高的陶瓷基體制備氧傳感器，能夠提高氧傳感器的合格率。
【附圖說(shuō)明】
[0034]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1為本發(fā)明實(shí)施例4提供的基材的圖片；
[0036]圖2為本發(fā)明實(shí)施例4提供的陶瓷基體的圖片。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0038]本發(fā)明提供了一種流延漿料，以重量份計(jì)，包括:
[0039]25份?40份的氧化鋯粉體；
[0040]30份?80份的溶劑，所述溶劑包括異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮中的一種或幾種；
[0041]5份?35份的粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑包括三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂中的一種或兩種；
[0042]I份?15份的分散劑，所述分散劑包括蓖麻油、魚(yú)油和三乙醇胺中的一種或幾種；
[0043]5份?30份的增塑劑；
[0044]A份的消泡劑，O < A彡5。
[0045]在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述氧化鋯粉體的重量份數(shù)為25份?40份；在其他的實(shí)施例中，所述氧化鋯粉體的重量份數(shù)為30份?35份。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述氧化鋯粉體的粒徑為400納米?600納米；在其他的實(shí)施例中，所述氧化錯(cuò)粉體的粒徑為450納米?550納米；在另外的實(shí)施例中，所述氧化鋯粉體的粒徑為500納米。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述氧化鋯粉體的比表面積為40 土 2m2/g。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述氧化鋯粉體中氧化鋯的質(zhì)量含量多99%。
[0046]本發(fā)明對(duì)所述氧化鋯粉體的來(lái)源沒(méi)有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類(lèi)的氧化鋯粉體即可，可由市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)獲得。
[0047]在本發(fā)明中，以所述氧化鋯粉體的重量份數(shù)為基準(zhǔn)，所述溶劑的重量份數(shù)為30份?80份。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述溶劑的重量份數(shù)為40份?70份；在另外的實(shí)施例中，所述溶劑的重量份數(shù)為50份?60份。
[0048]在本發(fā)明中，所述溶劑包括異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮中的一種或幾種。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述溶劑包括異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮中的幾種；在另外的實(shí)施例中，所述溶劑包括異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮。
[0049]在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮的質(zhì)量比為(3?8): (10?30): (5?20): (3?8);在其他的實(shí)施例中，所述異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮的質(zhì)量比為(4?6): (15?25): (8?16): (4?6);在另外的實(shí)施例中，所述異丙醇、乙醇、丁酮和環(huán)己酮的質(zhì)量比為5:20:10:5。
[0050]本發(fā)明對(duì)所述溶劑的來(lái)源沒(méi)有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類(lèi)的溶劑即可，可由市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)獲得。
[0051]在本發(fā)明中，以所述氧化鋯粉體的重量份數(shù)為基準(zhǔn)，所述粘結(jié)劑的重量份數(shù)為5份?35份。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述粘結(jié)劑的重量份數(shù)為10份?30份；在其他的實(shí)施例中，所述粘結(jié)劑的重量份數(shù)為15份?25份。
[0052]在本發(fā)明中，所述粘結(jié)劑包括三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂中的一種或兩種。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述粘結(jié)劑包括三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂的質(zhì)量比為(0.4?2.5):1 ;在其他的實(shí)施例中，所述三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂的質(zhì)量比為(0.8?2):1 ;在另外的實(shí)施例中，所述三聚氰胺樹(shù)脂和丙烯酸樹(shù)脂的質(zhì)量比為(I?1.5):1。
[0053]本發(fā)明對(duì)所述粘結(jié)劑的來(lái)源沒(méi)有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的上述種類(lèi)的粘結(jié)劑即可，可由市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)獲得。
[0054]在本發(fā)明中，以所述氧化鋯粉體的重量份數(shù)為基準(zhǔn)，所述分散劑的重量份數(shù)為I份?15份。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述分散劑的重量份數(shù)為3份?12份；在其他的實(shí)施例中，所述分散劑的重量份數(shù)為5份?10份；在另外的實(shí)施例中，所述分散劑的重量份數(shù)為7份?9份。
[0055]在本發(fā)明中，所述分散劑包括蓖麻油、魚(yú)油和三乙醇胺中的一種或幾種。在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述分散劑包括蓖麻油、魚(yú)油和