專利名稱：多層套印電阻體制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬傳感器電阻體印刷制造領(lǐng)域，具體涉及一種多層套印電阻體制備方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的單層合成膜(如合成碳膜、玻璃釉膜、導(dǎo)電塑料等)電阻體技術(shù)在非線繞電位器中應(yīng)用廣泛，但是，單層合成膜電阻體受工藝技術(shù)水平的限制，尚不能滿足特定使用環(huán)境、特定技術(shù)要求條件下傳感器的使用要求，比如針對(duì)電阻體電阻帶和導(dǎo)電帶厚度不一致導(dǎo)致電刷與電阻體接觸壓力差別較大，使傳感器使用過程中磨損程度不一致、壽命低的問題；同一種電阻體針對(duì)不同用戶對(duì)壽命或接觸電阻的特殊要求要求等，因此有必要改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題提供一種多層套印電阻體制備方法，通過多層套印，使電阻體滿足高壽命、接觸電阻小等特定使用要求。本發(fā)明采用的技術(shù)方案一種多層套印電阻體制備方法，首先在陶瓷基板上用銀導(dǎo)電漿料印制導(dǎo)電帶，然后用兩種不同電阻值的電阻漿料混合后在陶瓷基板上印制第一層電阻帶，最后再用兩種不同電阻值的電阻漿料混合后在導(dǎo)電帶和電阻帶上同時(shí)再印制一層電阻帶作為第二層電阻帶，并使導(dǎo)電帶和所述第一層電阻帶高度一致，其中，第一層電阻帶和第二層電阻帶采用不同配比的兩種電阻漿料混合而成。具體包括下述步驟1)配制銀導(dǎo)電漿料，取銀導(dǎo)電膠和乙二醇乙醚溶劑混合并攪拌均勻，其中，銀導(dǎo)電膠和乙二醇乙醚的重量比為100 1 ；2)第一次印刷導(dǎo)電帶，用印刷機(jī)將配制好的銀導(dǎo)電漿料均勻印制在陶瓷基板上， 絲網(wǎng)孔目為300目；3)將印制好導(dǎo)電帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°c，保溫30分鐘 45分鐘后取出；4)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式燒結(jié)爐內(nèi)，升溫至800°C 900°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出；5)配制電阻漿料，取膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂和混合溶劑配制兩種不同配比的電阻漿料，其中，第一種電阻漿料，膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂、混合溶劑重量比為3. 5 23.3 70 90 200 ；第二種電阻漿料，膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031 樹脂、混合溶劑重量比為3. 5 85 70 90 200 ；6)將第一種電阻漿料和第二種電阻漿料按不同比例混合配制成兩種不同的電阻漿料，并分別用玻璃棒充分?jǐn)嚢杈鶆?，攪拌時(shí)間不少于30分鐘；7)第二次印刷電阻帶，用印刷機(jī)將其中一種電阻漿料均勻印制在燒結(jié)好的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目；8)將印制好第一層電阻帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出；9)第三次同時(shí)在導(dǎo)電帶和第一層電阻帶上再次印制第二層電阻帶，用印刷機(jī)將另一種電阻漿料均勻印制在烘干后的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目；10)將印制好第二層電阻帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至80°C 100°c，保溫30分鐘 45分鐘取出；11)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至220°C M(TC固化，固化時(shí)間2小時(shí) 2. 5小時(shí)。進(jìn)一步地，上述步驟6中，當(dāng)需要高壽命電阻體時(shí)，第一層電阻帶電阻漿料配比 第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為3 1，第二層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為1 3;當(dāng)需要低接觸電阻時(shí)，第一層電阻帶電阻漿料配比 第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為1 3，第二層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為3 1。進(jìn)一步地，上述步驟5中，所述混合溶劑為正丁醇和環(huán)乙酮，且正丁醇和環(huán)乙酮的重量比為10 7。進(jìn)一步地，所述絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲角度為45°。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比生產(chǎn)的電阻體，裝配成傳感器后經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，完全滿足傳感器高壽命或低接觸電阻的使用要求。


圖1為本發(fā)明第一次印刷導(dǎo)電帶示意圖；圖2為本發(fā)明第二次印刷電阻帶示意圖；圖3為本發(fā)明第三次同時(shí)在導(dǎo)電帶和電阻帶上再次印刷電阻帶示意圖；圖4為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖1、2描述本發(fā)明的實(shí)施例。實(shí)施例一印制如圖1所示電阻體，電阻體壽命要求不少于300萬(wàn)周次，接觸電阻不大于90 Ω 1)配制銀導(dǎo)電漿料，取銀導(dǎo)電膠20克和乙二醇乙醚溶劑0. 2克混合并攪拌均勻；2)第一次印刷導(dǎo)電帶，用印刷機(jī)將配制好的銀導(dǎo)電漿料均勻印制在陶瓷基板上， 絲網(wǎng)孔目為300目，絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲角度為45°，控制印刷膜厚20μπι 22μπι;3)將印制好導(dǎo)電帶的陶瓷基板放置15分鐘流平后進(jìn)行烘干，放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出；4)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式燒結(jié)爐內(nèi)，升溫至800°C 900°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出，燒結(jié)后膜厚在9μπι Ilym之間；5)配制電阻漿料，取膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂和混合溶劑配制兩種不同配比的電阻漿料，其中，第一種電阻漿料，膠體石墨粉劑7克、乙炔碳黑46. 6克、6031樹脂170克、混合溶劑400克，第二種電阻漿料，膠體石墨粉劑7克、乙炔碳黑175克、6031樹脂170克、混合溶劑400克；均放置在球磨罐中連續(xù)研磨200小時(shí)，4°C下低溫保存，保質(zhì)期為6個(gè)月；6)將第一種電阻漿料和第二種電阻漿料按不同比例混合配制成兩種不同的電阻漿料，并分別用玻璃棒充分?jǐn)嚢杈鶆?，攪拌時(shí)間不少于30分鐘；第一層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為1 3，第二層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為3 1 ；7)第二次印刷電阻帶，用印刷機(jī)將配制好的電阻漿料均勻印制在燒結(jié)好的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目，絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲角度為45°，控制印刷膜厚30μπι 32μπι;8)將印制好第一層電阻帶的陶瓷基板放置15分鐘流平后進(jìn)行烘干，放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出，低溫烘干后膜厚 ^ 9 μ m ~ Ilym ^.fS]；9)第三次同時(shí)在導(dǎo)電帶和第一層電阻帶上再次印制第二層電阻帶，用印刷機(jī)將另一種電阻漿料均勻印制在烘干后的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目，絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲為45°， 控制印刷膜厚30μπι 32μπι;10)將印制好第二層電阻帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至80°C 100°c，保溫30分鐘 45分鐘取出；11)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至220°C M(TC固化，固化時(shí)間2小時(shí) 2. 5小時(shí)。實(shí)施例二電阻體壽命要求不少于100萬(wàn)周次，接觸電阻不大于45 Ω 1)配制銀導(dǎo)電漿料，取銀導(dǎo)電膠20克和乙二醇乙醚溶劑0. 2克混合并攪拌均勻；2)第一次印刷導(dǎo)電帶，用印刷機(jī)將配制好的銀導(dǎo)電漿料均勻印制在陶瓷基板上， 絲網(wǎng)孔目為300目，絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲角度為45°，控制印刷膜厚20μπι 22μπι;3)將印制好導(dǎo)電帶的陶瓷基板放置15分鐘流平后進(jìn)行烘干，放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出；4)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式燒結(jié)爐內(nèi)，升溫至800°C 900°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出，燒結(jié)后膜厚在9μπι Ilym之間；5)配制電阻漿料，取膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂和混合溶劑配制兩種不同配比的電阻漿料，其中，第一種電阻漿料，膠體石墨粉劑7克、乙炔碳黑46. 6克、6031樹脂150克、混合溶劑400克；第二種電阻漿料，膠體石墨粉劑7克、乙炔碳黑175克、6031樹脂150克、混合溶劑400克；均放置在球磨罐中連續(xù)研磨200小時(shí)，4°C下低溫保存，保質(zhì)期為6個(gè)月；6)將第一種電阻漿料和第二種電阻漿料按不同比例混合配制成兩種不同的電阻漿料，并分別用玻璃棒充分?jǐn)嚢杈鶆?，攪拌時(shí)間不少于30分鐘；第一層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為3 1，第二層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為13;7)第二次印刷電阻帶，用印刷機(jī)將配制好的電阻漿料均勻印制在燒結(jié)好的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目，絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲角度為45°，控制印刷膜厚30μπι 32μπι;8)將印制好第一層電阻帶的陶瓷基板放置15分鐘流平后進(jìn)行烘干，放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出，低溫烘干后膜厚 ^ 9 μ m ~ Ilym ^.fS]；
9)第三次同時(shí)在導(dǎo)電帶和第一層電阻帶上再次印制第二層電阻帶，用印刷機(jī)將另一種電阻漿料均勻印制在烘干后的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目，絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲為45°， 控制印刷膜厚30μπι 32μπι;10)將印制好第二層電阻帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至80°C 100°c，保溫30分鐘 45分鐘取出；11)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至220°C M(TC固化，固化時(shí)間2小時(shí) 2. 5小時(shí)。多層套印方法解決了電阻體電阻帶2和導(dǎo)電帶1厚度不一致導(dǎo)致電刷與電阻體接觸壓力差別較大(二者相差銀帶厚度，約為 ο μ m)，使傳感器使用過程中磨損程度不一致、 壽命低的問題，使導(dǎo)電帶和電阻帶高度一致，提高了傳感器(電位器)壽命。不同配比的多層套印的方法可以滿足不同的產(chǎn)品對(duì)傳感器(電位器)的輸出平滑性和壽命有不同的要求，在多層套印時(shí)，第一層電阻帶和第二層電阻帶采用不同配比的電阻漿料，當(dāng)需要高壽命時(shí)，制造的第二層電阻帶阻值明顯大于第一層電阻帶阻值，由于并聯(lián)電阻效應(yīng)，總電阻值取決于第一層電阻帶的阻值，磨損第二層電阻帶時(shí)對(duì)總電阻值影響小， 壽命可以達(dá)到300萬(wàn)次以上；當(dāng)需要低接觸電阻時(shí)，制造的第二層電阻帶阻值明顯小于第一層電阻帶阻值，第二層電阻帶電阻值小，使接觸電阻變小，接觸電阻在20Ω 30Ω之間， 明顯小于一般電阻體接觸電阻不大于90 Ω的要求，通過配比的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品的差異化要求。上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.多層套印電阻體制備方法，其特征在于首先在陶瓷基板上用銀導(dǎo)電漿料印制導(dǎo)電帶，然后用兩種不同電阻值的電阻漿料混合后在陶瓷基板上印制第一層電阻帶，最后再用兩種不同電阻值的電阻漿料混合后在導(dǎo)電帶和電阻帶上同時(shí)再印制一層電阻帶作為第二層電阻帶，并使導(dǎo)電帶和所述第一層電阻帶高度一致，其中，第一層電阻帶和第二層電阻帶采用不同配比的兩種電阻漿料混合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層套印電阻體制備方法，其特征在于包括下述步驟1)配制銀導(dǎo)電漿料，取銀導(dǎo)電膠和乙二醇乙醚溶劑混合并攪拌均勻，其中，銀導(dǎo)電膠和乙二醇乙醚的重量比為100 1 ；2)第一次印刷導(dǎo)電帶，用印刷機(jī)將配制好的銀導(dǎo)電漿料均勻印制在陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為300目；3)將印制好導(dǎo)電帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C， 保溫30分鐘 45分鐘后取出；4)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式燒結(jié)爐內(nèi)，升溫至800°C 900°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出；5)配制電阻漿料，取膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂和混合溶劑配制兩種不同配比的電阻漿料，其中，第一種電阻漿料，膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂、混合溶劑重量比為3. 5 23.3 70 90 200 ；第二種電阻漿料，膠體石墨粉劑、乙炔碳黑、6031樹脂、 混合溶劑重量比為3. 5 85 70 90 200 ；6)將第一種電阻漿料和第二種電阻漿料按不同比例混合配制成兩種不同的電阻漿料， 并分別用玻璃棒充分?jǐn)嚢杈鶆颍瑪嚢钑r(shí)間不少于30分鐘；7)第二次印刷電阻帶，用印刷機(jī)將其中一種電阻漿料均勻印制在燒結(jié)好的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目；8)將印制好第一層電阻帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)低溫烘干，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘后取出；9)第三次同時(shí)在導(dǎo)電帶和第一層電阻帶上再次印制第二層電阻帶，用印刷機(jī)將另一種電阻菜料均勻印制在烘干后的陶瓷基板上，絲網(wǎng)孔目為200目；10)將印制好第二層電阻帶的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至80°C 100°C，保溫30分鐘 45分鐘取出；11)將烘干后的陶瓷基板放入隧道式烘干爐內(nèi)，升溫至220°C M(TC固化，固化時(shí)間2 小時(shí) 2. 5小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多層套印電阻體制備方法，其特征在于上述步驟6中，當(dāng)需要高壽命電阻體時(shí)，第一層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為3 1，第二層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為1 3;當(dāng)需要低接觸電阻時(shí)，第一層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為1 3，第二層電阻帶電阻漿料配比第一種電阻漿料和第二種電阻漿料配比為3 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多層套印電阻體制備方法，其特征在于上述步驟5中，所述混合溶劑為正丁醇和環(huán)乙酮，且正丁醇和環(huán)乙酮的重量比為10 7。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的多層套印電阻體制備方法，其特征在于所述絲網(wǎng)的網(wǎng)格絲角度為45°。
全文摘要
提供一種多層套印電阻體制備方法，首先在陶瓷基板上用銀導(dǎo)電漿料印制導(dǎo)電帶，然后用兩種不同電阻值的電阻漿料混合后在陶瓷基板上印制電阻帶，最后再用兩種不同電阻值的電阻漿料混合后在導(dǎo)電帶和電阻帶上同時(shí)再印制一層電阻帶，并使導(dǎo)電帶和電阻帶高度一致，其中，第一層電阻帶和第二層電阻帶采用不同配比的兩種電阻漿料混合而成。采用本發(fā)明生產(chǎn)的電阻體，裝配成傳感器后經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，可完全滿足傳感器高壽命或低接觸電阻的使用要求。
文檔編號(hào)H01C17/065GK102426893SQ20111044867
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉增明, 吳志茂, 周維剛 申請(qǐng)人:陜西寶成航空儀表有限責(zé)任公司