專利名稱：一種貼片類ptc電阻生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電子元件制造領(lǐng)域的貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
貼片類PTC電阻目前在各種家電和電氣設(shè)備上應(yīng)用越來越廣泛。PTC電阻的生產(chǎn)都是大量進(jìn)行的。貼片類PTC電阻在生產(chǎn)時(shí)，再通過手工焊接，完成PTC電阻本體與引腳之間的焊接，得到PTC電阻后，再進(jìn)行后續(xù)步驟從而完成PTC貼片類PTC電阻的，這些步驟繁瑣，且易造成PTC電阻的損壞，不利于提高貼片類PTC電阻的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量，制約了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，其簡化了裝配貼片類PTC電阻的步驟，提高了貼片類PTC電阻的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量，提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，包括下列步驟:坯體制備步驟:由原料制備PTC坯體；上電極步驟:在所述PTC坯體軸向的兩個(gè)端面印刷歐姆電極和印刷表面電極，得到PTC電阻本體；焊接步驟:通過錫焊工藝將兩對(duì)引腳分別與位于所述PTC電阻本體軸向的兩個(gè)端面的表面電極焊接，得到PTC電阻，所述述焊接步驟的焊接溫度為400 460°C ；裝配步驟，所述焊接步驟包括下列工序:裝配工序:將所述PTC電阻裝配在一底部開有四個(gè)通孔的殼體內(nèi)，所述PTC電阻的四個(gè)引腳從所述殼體底部的四個(gè)通孔伸出；點(diǎn)膠工序:將所述PTC電阻的PTC電阻本體與所述殼體的內(nèi)壁粘結(jié)，得到所述貼片類PTC電阻。進(jìn)一步的，所述裝配步驟還包括切腳打彎工序，即對(duì)所述貼片類PTC電阻的四個(gè)引腳伸出所述殼體底部的四個(gè)通孔的部分進(jìn)行切腳并打彎。進(jìn)一步的，所述PTC坯體制備步驟包括:配料工序、球磨工序、造粒工序、壓片工序和燒結(jié)工序:所述球磨工序包括下列過程:一次球磨過程、壓濾過程、一次烘干過程、預(yù)燒過程、二次球磨過程和二次干燥過程，得到制備PTC粒料所需的PTC粉料，其中預(yù)燒過程是在1100 1200°C下進(jìn)行的；所述造粒工序:用膠水將所述PTC粉料潤濕的潤濕過程、將所述PTC粉料壓制成塊體的壓塊過程、在所述塊體中加入乳化石蠟的軟化過程、用篩網(wǎng)將所述塊體加工成為PTC粒料的造粒過程；所述壓片工序:在壓片模具中將所述PTC粒料壓制成PTC素坯；
所述燒結(jié)工序:對(duì)所述PTC素坯進(jìn)行燒結(jié)，得到PTC坯體。再進(jìn)一步的，所述造粒工序的潤濕過程中加入所述膠水的質(zhì)量為所述PTC粉料質(zhì)量的11% 15%,所述造粒工序的軟化過程中加入所述乳化石臘的質(zhì)量為所述PTC粉料質(zhì)量的1.4% 3.4%。進(jìn)一步的，所述上電極步驟中的上歐姆電極工序和上表面電極工序均包括:印刷電極過程、干燥電極過程和燒結(jié)電極過程；其中所述干燥電極過程是在120 135°C下進(jìn)行的；所述燒結(jié)電極過程的燒結(jié)制度為:300°C持續(xù)lOmin，再從300°C上升到480°C，升溫速率為5°C /min，再在480°C下持續(xù)lOmin。采用了本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝的技術(shù)方案，即在所述PTC電阻焊接完成后，將所述PTC電阻裝配在一底部開有四個(gè)通孔的殼體內(nèi)，所述PTC電阻的四個(gè)引腳從所述殼體底部的四個(gè)通孔伸出，通過點(diǎn)膠工序?qū)⑺鯬TC電阻與所述殼體的內(nèi)壁粘結(jié)，從而得到所述貼片類PTC電阻的技術(shù)方案。其技術(shù)效果是可以顯著提高貼片類PTC電阻的生產(chǎn)效率，提高貼片類PTC電阻的產(chǎn)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。


圖1為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝的流程圖。圖2為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝裝配步驟的流程圖。圖3為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝坯體制備步驟中球磨工序流程圖。圖4為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝坯體制備步驟中造粒工序流程圖。圖5為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝上電極步驟中上歐姆電極工序或者上表面電極工序流程圖。圖6為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝裝配步驟流程圖。圖7為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝裝配步驟的俯視示意圖。圖8為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝裝配步驟的主視示意圖。圖9為本發(fā)明的一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝裝配步驟的左視示意圖。
具體實(shí)施例方式為了能更好地對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解，下面通過具體地實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地說明:請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施例中一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝:包括下列步驟:坯體制備步驟、上電極步驟、焊接步驟和裝配步驟。請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)施例中一種插件類PTC電阻生產(chǎn)工藝:包括下列步驟:坯體制備步驟、上電極步驟、編帶步驟、焊接步驟和包封步驟，其中包封步驟為非必要步驟，下面對(duì)各步驟逐一進(jìn)行說明。請(qǐng)參閱圖2，所述制備PCT坯體步驟采用的是常規(guī)的方法，其包括下列工序:配料工序、球磨工序、造粒工序、壓片工序和燒結(jié)工序。所述配料工序是將制備PTC電阻本體所需的各種原料混合，得到PTC配料；在本實(shí)施例中PTC坯體的成分為無機(jī)氧化物，這些氧化物的原料既可以通過純氧化物來引入，也可以通過鹽來引入，這些氧化物可以是:氧化鋇、氧化鍶、二氧化鈦、氧化銫、二氧化錳、氧化鋁、二氧化硅、氧化鎳、氧化鈷、氧化鈣等。請(qǐng)參閱圖3，球磨工序是將所述PTC配料純化和細(xì)化，得到具有均勻粒徑的PTC粉料，包括下列過程:一次球磨過程:將所述PTC配料經(jīng)一次球磨后得到含有均勻粒徑配料顆粒的一次球磨漿料；壓濾過程:通過壓濾去除一次球磨漿料中的水分和雜質(zhì)；一次烘干過程:將去除了水分和雜質(zhì)的一次球磨漿料烘干，得到PTC粗粉料，該過程是在120 150°C下進(jìn)行15 20小時(shí)；預(yù)燒過程:對(duì)所述PTC粗粉料進(jìn)行預(yù)燒，去除所述PTC粗粉料中的揮發(fā)性雜質(zhì)，得到PTC粗坯，該過程在1100 1200°C下進(jìn)行4 6小時(shí)；二次球磨過程，通過對(duì)PTC粗坯進(jìn)行球磨，得到二次球磨漿料；二次干燥過程:去除二次球磨漿料中的水分，得到制備PTC粒料所需的PTC粉料，該過程是在185 250°C下進(jìn)行15 20小時(shí)。造粒工序，請(qǐng)參閱圖4，包括下列過程:潤濕過程:用膠水將所述PTC粉料潤濕；壓塊過程:將所述PTC粉料壓制成塊體的；軟化過程:在所述塊體中加入乳化石蠟；造粒過程:在重力用篩網(wǎng)將所述塊體加工成為PTC粒料，造粒后，PTC粒料松裝密度至少為0.9g/cm3,失水率9 12 %。其中所述潤濕過程中加入所述膠水的質(zhì)量為所述PTC粉料質(zhì)量的11% 15% ;壓塊過程中壓塊所需的壓強(qiáng)為13 17MPa ;所述軟化過程中加入所述乳化石蠟的量為所述PTC粉料質(zhì)量的1.4 3.4%，所述造粒過程中所采用的篩網(wǎng)是孔徑為30目的篩網(wǎng)。壓片工序:將所述PTC粒料在壓片模具中壓制成為PTC素坯，所述壓片模具的直徑為9.3±0.05mm,深2.2±0.05mm ;壓片沖頭的直徑為9.3mm,所述PTC素坯的質(zhì)量為
0.404±0.005g/cm3。所述PTC素還軸向的兩個(gè)端面的截面形狀圓形。燒結(jié)工序:通過對(duì)所述素坯進(jìn)行燒結(jié)，得到PTC坯體，所述PTC坯體軸向的兩個(gè)端面的截面形狀圓形。根據(jù)對(duì)于所述PTC粉料進(jìn)行DSC(差示掃描量熱)測試，所得到的DSC曲線，確定對(duì)所述素坯進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間。上電極步驟:包括上歐姆電極工序和上表面電極工序,將所述PTC坯體制備成為PTC電阻本體:本實(shí)施例中，歐姆電極的直徑等于表面電極的直徑，歐姆電極的直徑為7.2mm。所述上歐姆電極工序包括:通過絲網(wǎng)印刷，在PTC坯體軸向的兩個(gè)端面，印刷歐姆電極的上電極過程，烘干歐姆電極的干燥電極過程，以及對(duì)所述歐姆電極進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)電極過程，使所述歐姆電極與所述PTC坯體軸向的兩個(gè)端面結(jié)合。所述上表面電極工序包括:通過絲網(wǎng)印刷，在PTC坯體軸向的兩個(gè)端面，印刷表面電極的上電極過程，烘干表面電極的干燥電極過程，以及對(duì)所述表面電極進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)電極過程，使所述表面電極與所述PTC坯體軸向的兩個(gè)端面的歐姆電極結(jié)合。
其中對(duì)所述歐姆電極和所述表面電極進(jìn)行烘干的干燥電極過程的溫度均為120-135°C，時(shí)間為均5-10min。其中對(duì)歐姆電極和表面電極進(jìn)行燒結(jié)的燒結(jié)電極過程的燒結(jié)制度均為:300°C持續(xù)lOmin，再從300°C上升到480°C，升溫速率為5°C /min，再在480°C下持續(xù)IOmin。焊接步驟:通過錫焊工藝將兩對(duì)引腳分別與位于所述PTC電阻本體軸向的兩個(gè)端面的表面電極焊接，得到PTC電阻；所述焊接步驟的焊接溫度為425 435°C。請(qǐng)參閱圖6，裝配步驟包括下列工序:裝配工序、點(diǎn)膠工序和切腳打彎工序，其中切腳打彎工序不是必要工序。裝配工序:請(qǐng)參閱圖7、圖8和圖9，將所述PTC電阻2裝配在一底部開有四個(gè)通孔11的殼體I內(nèi)，所述PTC電阻2的四個(gè)引腳22從所述殼體I底部的四個(gè)通孔11伸出；并卡扣到位。點(diǎn)膠工序:將所述PTC電阻2的PTC電阻本體21與所述殼體I的內(nèi)壁用膠水粘結(jié)，從而得到所述貼片類PTC電阻，所述膠水是不可以流到所述殼體I外面的。切腳打彎工序:在得到所述貼片類PTC電阻后，一般要對(duì)所述引腳22伸出所述殼體底部通孔的部分進(jìn)行切腳打彎，切腳后，所述引腳22伸出所述殼體I底部的通孔11的部分寬度為0.6 0.8mm,長度為1.2 1.6mm,整個(gè)貼片類PTC電阻的高度應(yīng)不小于11.5mm。不過必須聲明的是，所述切腳打彎工序不是必要工序，只是為了方便所述貼片類PTC電阻的后續(xù)使用。與此同時(shí)，還可以檢查所述引腳22伸出所述殼體的四腳共面性，即四個(gè)所述引腳22伸出所述殼體I底部通孔11的長度誤差不超過0.1_。為了保證所述貼片類PTC電阻的質(zhì)量，還應(yīng)在焊接前PTC電阻本體進(jìn)行初次分選，將電阻值在60 90 Ω之間的PTC電阻本體進(jìn)行分檔，每3 Ω 一檔，一共分為10擋。在焊接步驟完成后，檢查所述PTC電阻是否開裂，并對(duì)沒有開裂的PTC電阻進(jìn)行二次分檔，在二次分檔前要先將所述PTC電阻在23-26°C下恒溫靜置3天，將阻值在61 89 Ω之間的電阻進(jìn)行分襠，每0.5 Ω為一檔,一共56檔。在所述貼片類PTC電阻裝配完成后，還要對(duì)所述貼片類PTC電阻進(jìn)行再次檢驗(yàn)，以保證所述貼片類PTC電阻的電阻值在61 89Ω之間，所述貼片類PTC電阻的檢驗(yàn)項(xiàng)目還包括:過流動(dòng)作特性、不動(dòng)作特性、恢復(fù)時(shí)間、耐工頻電流、耐電壓、耐沖擊電流等。通過上述初選、成品分選和成品檢驗(yàn)可在提高所述貼片類PTC電阻的生產(chǎn)效率，提高所述貼片類PTC電阻產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步保證所述貼片類PTC電阻的質(zhì)量。本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，包括下列步驟: 坯體制備步驟:由原料制備PTC坯體； 上電極步驟:在所述PTC坯體軸向的兩個(gè)端面印刷歐姆電極和印刷表面電極，得到PTC電阻本體； 焊接步驟:通過錫焊工藝將兩對(duì)引腳分別與位于所述PTC電阻本體軸向的兩個(gè)端面的表面電極焊接，得到PTC電阻，所述述焊接步驟的焊接溫度為400 460°C ； 裝配步驟，所述焊接步驟包括下列工序: 裝配工序:將所述PTC電阻裝配在一底部開有四個(gè)通孔的殼體內(nèi)，所述PTC電阻的四個(gè)引腳從所述殼體底部的四個(gè)通孔伸出； 點(diǎn)膠工序:將所述PTC電阻的PTC電阻本體與所述殼體的內(nèi)壁粘結(jié)，得到所述貼片類PTC電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述裝配步驟還包括切腳打彎工序，即對(duì)所述貼片類PTC電阻的四個(gè)引腳伸出所述殼體底部的四個(gè)通孔的部分進(jìn)行切腳并打彎。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述PTC坯體制備步驟包括:配料工序、球磨工序、造粒工序、壓片工序和燒結(jié)工序: 所述球磨工序包括下列過程:一次球磨過程、壓濾過程、一次烘干過程、預(yù)燒過程、二次球磨過程和二次干燥過程，得到制備PTC粒料所需的PTC粉料，其中預(yù)燒過程是在1100 1200°C下進(jìn)行的； 所述造粒工序:用膠水將所述PTC粉料潤濕的潤濕過程、將所述PTC粉料壓制成塊體的壓塊過程、在所述塊體中加入乳化石蠟的軟化過程、用篩網(wǎng)將所述塊體加工成為PTC粒料的造粒過程； 所述壓片工序:在壓片模具中將所述PTC粒料壓制成PTC素坯； 所述燒結(jié)工序:對(duì)所述PTC素坯進(jìn)行燒結(jié)，得到PTC坯體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述造粒工序的潤濕過程中加入所述膠水的質(zhì)量為所述PTC粉料質(zhì)量的11% 15%，所述造粒工序的軟化過程中加入所述乳化石蠟的質(zhì)量為所述PTC粉料質(zhì)量的1.4% 3.4%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，其特征在于:所述上電極步驟中的上歐姆電極工序和上表面電極工序均包括:印刷電極過程、干燥電極過程和燒結(jié)電極過程； 其中所述干燥電極過程是在120 135°C下進(jìn)行的； 所述燒結(jié)電極過程的燒結(jié)制度為:300°C持續(xù)lOmin，再從300°C上升到480°C，升溫速率為5°C /min，再在480°C下持續(xù)lOmin。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于電子元件制造領(lǐng)域的貼片類PTC電阻生產(chǎn)工藝，包括下列步驟坯體制備步驟由原料制備PTC坯體；上電極步驟在所述PTC坯體軸向的兩個(gè)端面印刷歐姆電極和印刷表面電極，得到PTC電阻本體；焊接步驟通過錫焊工藝將兩對(duì)引腳分別與位于所述PTC電阻本體軸向的兩個(gè)端面的表面電極焊接，得到PTC電阻，所述述焊接步驟的焊接溫度為400～460℃；裝配步驟，所述焊接步驟包括下列工序裝配工序?qū)⑺鯬TC電阻裝配在一底部開有四個(gè)通孔的殼體內(nèi)，所述PTC電阻的四個(gè)引腳從所述殼體底部的四個(gè)通孔伸出；點(diǎn)膠工序?qū)⑺鯬TC電阻的PTC電阻本體與所述殼體的內(nèi)壁粘結(jié)，得到所述貼片類PTC電阻。
文檔編號(hào)H01C7/02GK103137276SQ201110393760
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者魯志豪, 王征, 吳健成, 顧炯, 沈堅(jiān)強(qiáng), 王秀麗 申請(qǐng)人:上海市電力公司, 國家電網(wǎng)公司