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抗硫化電阻器及其制備方法與流程

文檔序號:12888689閱讀:518來源:國知局
抗硫化電阻器及其制備方法與流程
本發(fā)明涉及電子元器件領(lǐng)域,具體而言,涉及一種在高濃度硫化物環(huán)境中能夠長期、穩(wěn)定使用的具有抗硫化能力的抗硫化電阻器及其制備方法。更具體的,本發(fā)明涉及一種以au作電極、在96%氧化鋁絕緣陶瓷基板上形成一層電阻膜層、位于其兩端的側(cè)面金屬電極,以及覆蓋在電阻膜層上的外涂層的具有抗硫化性能的片式固定電阻器,通過表面貼裝的方式焊接在電路板上,導(dǎo)通電路,起到分壓、限流作用。
背景技術(shù)
:片式電阻器亦稱表面貼裝電阻器,與其它片式元器件(smc及smd)類似,是一種適用于表面貼裝技術(shù)(smt)的新一代無引線或短引線微型電子元件,其引出端的焊接面在同一平面上。片式膜電阻器是片式電子元器件的一種,其由氧化鋁陶瓷材料作為載體,并在載體上通過絲網(wǎng)印刷的方式使導(dǎo)體電子漿料、氧化釕等體系電阻漿料在陶瓷基板上成型,然后以高溫?zé)Y(jié)的方式最終牢固粘接在陶瓷基板上,或者采用磁控濺射的方式將電阻體材料鎳鉻合金等以物理態(tài)在陶瓷基板上沉積,所形成的片式膜電阻器。普通片式膜固定電阻器的表面電極和背面電極均采用貴金屬銀電子漿料,并通過絲網(wǎng)印刷的方式在陶瓷基片上形成導(dǎo)電膜層,連通電阻膜層和外部電路。雖然普通電阻器在表面包封保護(hù)膜層以隔絕空氣,并通過金屬化形成電鍍膜層的方式以保護(hù)電阻體不受到外部環(huán)境的影響。但是,隨著片式膜固定電阻器使用環(huán)境的惡化,硫化氫氣體會通過包封材料上存在的空洞、縫隙、保護(hù)鍍層間隙等逐漸進(jìn)入電阻器內(nèi)部,對銀表面電極造成腐蝕,形成不導(dǎo)電、結(jié)構(gòu)疏松的硫化銀。片式電阻器電極部分逐漸被腐蝕,造成電阻器阻值漂移或者開路的問題。有鑒于此,特提出本發(fā)明。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的第一目的在于提供一種抗硫化電阻器,本發(fā)明抗硫化電阻器以難以硫化的金為導(dǎo)電電極材料,因而具有良好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),從而能夠有效的防止環(huán)境中硫化物對于電極材料的腐蝕,并從根本上解決現(xiàn)有電阻器由于銀質(zhì)電極硫化而造成的片式電阻器斷路的情況。本發(fā)明的第二目的在于提供一種所述的抗硫化電阻器的制備方法,本發(fā)明方法中,通過絲網(wǎng)印刷的方法在基板非刻槽面上印制電極結(jié)構(gòu),能夠避免傳統(tǒng)電極印刷方法所導(dǎo)致的電極連通以及電阻體短路等現(xiàn)象。本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提供一種包含本發(fā)明抗硫化電阻器的電子元器件。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:一種抗硫化電阻器,所述抗硫化片式厚膜固定電阻器包括基片、電極、電阻體以及保護(hù)涂層;其中,所述電極包括依次設(shè)置的內(nèi)部電極、中間電極以及外部電極;所述內(nèi)部電極包括設(shè)置于基片表面兩端的表面電極、設(shè)置于基片背面的背面電極,以及設(shè)置于基片側(cè)面用于連接表面電極和背面電極的側(cè)面電極;所述電阻體設(shè)置于基片表面,其兩端與表面電極相連接;所述保護(hù)涂層設(shè)置于電阻體表面;其中,所述表面電極為金電極。可選的,本發(fā)明中,所述保護(hù)涂層包括直接設(shè)置于電阻體上表面的玻璃保護(hù)涂層,以及設(shè)置于玻璃保護(hù)涂層外的包封層或保護(hù)玻璃涂層;優(yōu)選的,所述包封層為環(huán)氧樹脂包封層;優(yōu)選的,所述玻璃保護(hù)涂層為耐酸性玻璃保護(hù)層??蛇x的,本發(fā)明中,所述中間電極為鎳電極;和/或,所述外部電極為錫電極??蛇x的,本發(fā)明中,所述背面電極為銀電極;和/或,所述側(cè)面電極為鎳鉻合金電極??蛇x的,本發(fā)明中,所述抗硫化電阻器通過表面貼裝與電路進(jìn)行電氣連接。同時(shí),本發(fā)明還提供了所述抗硫化電阻器的制備方法,所述方法包括如下步驟:在基板的上表面沿長度方向的兩端印刷表面電極,在基板的下表面印刷背面電極;通過絲網(wǎng)印刷或磁控濺射形成電阻體,并覆蓋表面電極間的區(qū)域;在電阻體表面通過印刷形成保護(hù)涂層;將基板沿寬度方向折裂,在折裂分離后的陶瓷基板的側(cè)面,通過磁控濺射形成側(cè)面電極,以連通表面電極和背面電極;在內(nèi)部電極外表面通過沉積依次形成中間電極以及外部電極。可選的,本發(fā)明中,所述基板為陶瓷基板,并設(shè)置有折裂刻槽;優(yōu)選的,所述陶瓷基板為氧化鋁陶瓷基板??蛇x的,本發(fā)明中,所述電阻體表面通過印刷形成保護(hù)涂層包括如下步驟:首先,通過印刷在電阻體外表面形成玻璃保護(hù)層;然后,對電阻體的阻值進(jìn)行修正;再在修正后的電阻體表面通過印刷形成包封層或保護(hù)玻璃層;優(yōu)選的,所述對電阻體的阻值進(jìn)行修正為采用激光切割的方式對電阻體的阻值進(jìn)行修正,以達(dá)到目標(biāo)值??蛇x的,本發(fā)明中,所述方法還包括將形成側(cè)面電極的基板二次折裂,并得到單只電阻器半成品的步驟。進(jìn)一步的,本發(fā)明還提供了包含所述抗硫化電阻器的電子器件。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:(1)本發(fā)明抗硫化片式膜電阻器以金為內(nèi)部電極材料,從而能夠提高電阻器電極材料耐硫化物腐蝕的性能;(2)本發(fā)明中通過加寬二次包封,從而能夠提高保護(hù)涂層對于電阻體及電極部分的保護(hù)面積,并提高保護(hù)作用;(3)本發(fā)明中,通過設(shè)置中間電極和外部電極,并對其材料以及沉積工藝的調(diào)整和優(yōu)化,從而增強(qiáng)了對電極部分的保護(hù)作用;(4)通過采用濺射鍍膜的方式在基板側(cè)面沉積側(cè)面鎳鉻電極,從而提高了側(cè)面電極的耐腐蝕性能,并降低側(cè)面電極的生產(chǎn)成本,保證產(chǎn)品批次性質(zhì)量一致性。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,以下將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。圖1為實(shí)施例1所提供的抗硫化電阻器結(jié)構(gòu)圖;圖2為試樣在硫化鈉溶液中浸泡47天后產(chǎn)品外觀形貌;圖3為抗硫化電阻器硫化環(huán)境儲存47天樣品掃描電極檢測圖;圖4為抗硫化電阻器硫化環(huán)境儲存47天樣品能譜檢測圖;圖5為普通片式厚膜電阻器硫化環(huán)境儲存47天樣品掃描電極檢測圖;圖6為普通片式厚膜電阻器硫化環(huán)境儲存47天樣品能譜檢測圖;其中,圖1中,1-基片、2-電阻體、3-保護(hù)涂層、4-內(nèi)部電極、5-中間電極、6-外部電極。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。鑒于目前銀質(zhì)電極材料電阻器存在著易于被硫化物硫化腐蝕,從而導(dǎo)致片式電阻器發(fā)生斷路的現(xiàn)象,本發(fā)明從材料、工藝等方面對現(xiàn)有的電阻器進(jìn)行改進(jìn),具體的,本發(fā)明抗硫化電阻器包括基片、電極、電阻體以及保護(hù)涂層;在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的方案中,電極分為內(nèi)部電極、中間電極、外部電極的三層結(jié)構(gòu);進(jìn)一步的,內(nèi)部電極還包括表面電極、背面電極以及側(cè)面電極;表面電極作為電阻體部分與外部電路板導(dǎo)電相連部分,可以起到導(dǎo)通電路的作用。普通的片式電阻器以金屬銀作為電極材料,從而利用銀所具有的良好的導(dǎo)電性能、和其在生產(chǎn)過程中相較于銅而言所具有的更優(yōu)良的抗氧氣腐蝕能力,以及生產(chǎn)成本相較其他貴金屬更低廉的特性。但是,銀易與硫化物發(fā)生反應(yīng),在電阻器使用過程中,硫化物通過外部保護(hù)層進(jìn)入電阻體電極部分與銀發(fā)生反應(yīng)生成硫化銀,會導(dǎo)致片式電阻器發(fā)生斷路。本發(fā)明中采用貴金屬金作為表面電極材料,金化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,在氧氣及硫化物環(huán)境中都非常穩(wěn)定,即使在高溫下都不會發(fā)生反應(yīng),所以克服了傳統(tǒng)銀電極的缺陷,達(dá)到了抗硫化的目的;內(nèi)部電極的背面電極部分在電阻器結(jié)構(gòu)中主要起到焊接的作用,所以本發(fā)明依然使用銀作為背面電極材料;側(cè)面電極材料通常有兩種方式形成,一種是端面涂銀,另一種是磁控濺射。由于銀的抗硫化性能不強(qiáng),所以本發(fā)明側(cè)面電極層使用磁控濺射技術(shù)沉積鎳鉻層,連通表面金電極和背面銀電極。中間電極是采用電化學(xué)沉積的方式在內(nèi)部電極材料上所沉積的一層金屬鎳層結(jié)構(gòu)。鎳層在三層電極結(jié)構(gòu)中屬于阻擋層,減少片式電阻器在焊接過程中熱對電阻體的損害。另外鎳層不與外層電鍍錫層互融,能夠在焊接過程中保護(hù)內(nèi)部電極不與熔融的錫層發(fā)生互融現(xiàn)象,阻擋錫對貴金屬的侵蝕。外層電極是采用電化學(xué)沉積的方式在中間電極上所沉積的一層金屬錫層結(jié)構(gòu),該層在三層電極結(jié)構(gòu)中屬于焊接層,可以將電阻器與電路通過焊接連接。在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的方案中,電阻體采用氧化釕體系或銀鈀體系的電阻漿料通過絲網(wǎng)印刷沉積形成,或者采用磁控濺射的方式沉積鎳鉻層形成;電阻體設(shè)置在基片的表面,并連接表面電極之間的區(qū)域;在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的方案中,電阻體的外表面還設(shè)置有保護(hù)涂層,所述保護(hù)層包括直接覆蓋于電阻體外表面的玻璃保護(hù)涂層,以及覆蓋于該層之上的保護(hù)玻璃涂層。進(jìn)一步的,本發(fā)明中,從材料以及裝置結(jié)構(gòu)和工藝等方面提高抗硫化電阻器的抗硫化性能;具體的:抗硫化設(shè)計(jì)的第一步驟是對保護(hù)包封層尺寸進(jìn)行修改,根據(jù)產(chǎn)品整體尺寸以及后續(xù)裂片工藝可執(zhí)行的最佳尺寸進(jìn)行調(diào)整。相比傳統(tǒng)片式電阻器,本發(fā)明采用增大二次包封的方法,因而保護(hù)包封層尺寸較大,有更多的面積保護(hù)電阻體和電極部分;第二步驟是抗硫化片式電阻器側(cè)面電極采用端面濺射成膜,濺射時(shí)使用堆疊設(shè)備和夾具。經(jīng)過一次裂條處理的電阻器半成品疊放在夾具中,每層產(chǎn)品中間不留空隙。由于端面濺射過程中金屬離子在所有物體表面上均勻成膜,在外裸露的物體表面均會形成一層金屬膜,所以在增大的二次保護(hù)玻璃側(cè)面裸露部分也形成了鎳鉻膜層;第三步驟是抗硫化電阻器電極部分采用電鍍的方式形成中間保護(hù)層和外部錫焊層。電鍍工藝僅能夠在金屬材料表面上沉積,所以在濺射層上均能形成電鍍層。保護(hù)玻璃上的鎳鉻合金上也能夠電沉積上致密的保護(hù)鎳層和錫層。經(jīng)過以上三個(gè)步驟抗硫化電阻器的抗硫化設(shè)計(jì)部分完成,這一設(shè)計(jì)能夠更好的保護(hù)電阻體與電極搭接部分。與傳統(tǒng)片式電阻器相比,包封材料上的鍍層部分保護(hù)包封材料更多,而且兩種材料之間的結(jié)合不僅僅是依靠電鍍過程中鍍層生長的延伸作用,更是通過在鎳鉻層上的電沉積過程形成了更加牢固的結(jié)合鍵,從而提高了電阻器的保護(hù)作用。抗硫化電阻器電阻體部分由于電極材料的更換,電阻漿料的配制以及薄膜電阻體的成膜不同于傳統(tǒng)片式電阻器,需要對電阻漿料與電極材料的匹配性進(jìn)行研究。同時(shí)對不同漿料的配比系數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整與整理。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)和后期鑒定試驗(yàn),本發(fā)明系列產(chǎn)品達(dá)到使用要求。本發(fā)明硫化電阻器的制備方法包括如下步驟:首先,在基板的上表面沿長度方向的兩端印刷表面電極,在基板的下表面印刷背面電極,然后,優(yōu)選的在850℃條件下進(jìn)行燒結(jié);本發(fā)明所用基板優(yōu)選的為96%氧化鋁陶瓷基板,具有良好的熱傳導(dǎo)性能;同時(shí),陶瓷基板根據(jù)產(chǎn)品尺寸的需求加工折裂刻槽,縱橫交錯(cuò)的刻槽將基板分為多個(gè)大小一致、且相互連接的基片;表面電極的印刷即在沿基板長度方向上,對每個(gè)基片的上表面的兩端(即靠近端部刻槽面的相對兩側(cè)的邊緣處)印刷表面電極,并使得表面電極不會延伸至刻槽面(不與刻槽面直接接觸),即表面電極僅設(shè)置于非刻槽面;同時(shí),在每個(gè)基片的背面印刷背面電極,同時(shí),背面電極也不延伸至刻槽面,即背面電極也設(shè)置于非刻槽面;進(jìn)一步的,本發(fā)明中是采用絲網(wǎng)印刷的方式印刷電極,由于金本身具有良好的流動性,若采用傳統(tǒng)印刷方式印刷在陶瓷載體的刻槽面,會造成金流動到刻槽中,導(dǎo)致電阻體短路,造成阻值不能進(jìn)行測量,影響后續(xù)電阻膜層的制備以及激光調(diào)阻工序不能進(jìn)行。所以本發(fā)明印刷金作為電極材料時(shí),印刷在陶瓷載體的非刻槽面。消除重力和金漿本身流動性對印刷后的電極造成連通的現(xiàn)象。然后,通過絲網(wǎng)印刷或磁控濺射形成電阻體,并覆蓋表面電極間的區(qū)域;電阻體的兩端分別與表面電極相連接,并覆蓋表面電極之前的區(qū)域,然后,優(yōu)選的在850℃條件下燒成;接著,在電阻體表面通過印刷形成保護(hù)涂層,具體步驟可參考如下:首先,通過印刷在電阻體外表面形成玻璃保護(hù)層,然后優(yōu)選的在600±10℃條件下燒成;接著,對電阻體的阻值進(jìn)行修正,清洗;最后,在修正后的電阻體表面通過印刷形成包封層或保護(hù)玻璃層,接著印刷產(chǎn)品標(biāo)稱阻值,再在200±10℃或者600±10℃條件下燒成;通過加寬二次包封,增大了包封結(jié)構(gòu)對對電阻器電阻體以及電極部分的保護(hù)面積。另外通過包封材料成分的調(diào)整減少燒成過程中的氣泡、孔洞等缺陷的存在,以達(dá)到更佳的保護(hù)效果,杜絕硫化物對電極部分的腐蝕。然后,采用堆疊設(shè)備,將基板沿寬度方向折裂,使得在沿基板寬度方向上的相鄰基片分離(一次分離),并得到多列基片兩側(cè)面露出的基板;在折裂分離后的陶瓷基板的側(cè)面,通過磁控濺射形成側(cè)面電極,以連通表面電極和背面電極,同時(shí),由于端面濺射過程中金屬離子在所有物體表面上均勻成膜,在外裸露的物體表面均會形成一層金屬膜,所以在增大的二次保護(hù)玻璃側(cè)面裸露部分也形成了鎳鉻膜層;濺射是指荷能粒子轟擊固體表面(靶),使固體原子(或分子)從表面射出的現(xiàn)象。射出的粒子大多呈原子狀態(tài),常稱為濺射原子。用于轟擊靶的荷能粒子可以是電子、離子或中性粒子,因?yàn)殡x子在電場下易于加速并獲得所需動能,因此大多采用離子作為轟擊粒子。該粒子又稱入射離子,轟擊靶材后對靶材材料金屬離子增加動能,最終沉積到所需金屬膜層表面,形成導(dǎo)電層。最后,將側(cè)面形成導(dǎo)電層的基板再次進(jìn)行折裂,使得各半成品基片徹底分離(二次分離);然后,在各半成品基片內(nèi)部電極外表面通過沉積(優(yōu)選的是通過電沉積)依次形成中間電極以及外部電極,即采用電化學(xué)沉積的方法,在電阻器裸漏的金屬部分(即內(nèi)部電極外表面和二次保護(hù)玻璃側(cè)面裸露部分所覆蓋的鎳鉻膜層),沉積一層阻擋層金屬鎳和焊接層錫;電鍍鎳層作為電阻器電極部分的中間層,起到阻擋電阻器焊接過程中熱對電阻體的損害,另外保護(hù)內(nèi)電極材料貴金屬不與熔融的焊錫發(fā)生相融的現(xiàn)象,保護(hù)電阻器的導(dǎo)電性以及整體性;同時(shí),電阻器電沉積過程通過電鍍過程參數(shù)優(yōu)化以及陪鍍物工藝優(yōu)化,提高鍍層的致密度和批次性電阻器鍍層的均勻性。本發(fā)明抗硫化電阻器的制備工藝流程可參考如下:方案一:印刷表面電極(金)→印刷背面電極(銀)→850℃燒成→印刷電阻體(氧化釕/貴金屬)→850℃燒成→印刷一次包封玻璃→600℃燒成→激光調(diào)阻→清洗→印刷二次保護(hù)玻璃→印刷產(chǎn)品標(biāo)稱阻值→600℃燒成→一次裂片→端面濺射→二次裂片→電鍍鎳層→電鍍錫鉛層;方案二:印刷表面電極(金)→印刷背面電極(銀)→850℃燒成→印刷電阻體(氧化釕/貴金屬)→850℃燒成→印刷一次包封玻璃→600℃燒成→激光調(diào)阻→清洗→印刷二次保護(hù)玻璃→印刷產(chǎn)品標(biāo)稱阻值→200℃燒成→一次裂片→端面濺射→二次裂片→電鍍鎳層→電鍍錫層;方案一和方案二僅在燒成溫度上略有區(qū)別,這一區(qū)別的主要原因在于方法一和方法二所針對的包封材料以及最外層電鍍焊接層材料成分不同,具體的,方案一中,二次保護(hù)玻璃為高溫玻璃材料,其主要成分為二氧化硅等玻璃成分,其固化溫度為600℃,對應(yīng)的焊接材料為錫鉛鍍層;能夠避免純錫鍍層易出現(xiàn)錫須的氧化問題以及可以降低焊接溫度,錫鉛鍍層可焊性更加優(yōu)良。而方案二中,二次保護(hù)剝離為環(huán)氧樹脂材料,其固化溫度為200℃,焊接材料為純錫鍍層;純錫鍍層中不含有重金屬鉛,達(dá)到rosh環(huán)保體系要求,廣泛應(yīng)用于民用電子產(chǎn)品的表面貼裝工藝。由于不同系列的抗硫化電阻器的應(yīng)用范圍不同,所以產(chǎn)品材料使用不同,進(jìn)而導(dǎo)致加工工藝也略有區(qū)別。進(jìn)一步的,除了按照方案一和方案二所所述方法制備抗硫化片式厚膜固定電阻器外,還可以按照如下方案三的方法制備抗硫化片式薄膜固定電阻器,具體方法可參考如下:方案三:印刷表面電極(金)→印刷背面電極(銀)→850℃燒成→印刷阻擋層→濺射電阻體→濺射保護(hù)層→400℃熱處理→激光調(diào)阻→清洗→印刷二次保護(hù)玻璃→印刷產(chǎn)品標(biāo)稱阻值→200℃燒成→一次裂片→端面濺射→二次裂片→電鍍鎳層→電鍍錫層。以上三種方案涵蓋了目前所有的片式膜固定電阻器生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品類型,可以滿足目前片式電阻器生產(chǎn)過程中所有需求,并且能夠在高硫環(huán)境中長期、穩(wěn)定的使用,具有高可靠性。同時(shí),本發(fā)明方法可以使用不同已經(jīng)確定的型號、尺寸的陶瓷基板進(jìn)行生產(chǎn),并且通過后期一次裂片和二次裂片達(dá)到電阻器規(guī)定的尺寸要求。進(jìn)一步的,本發(fā)明抗硫化電阻器可以通過表面貼裝技術(shù)與電路進(jìn)行電器連接,廣泛應(yīng)用于航空、航天、海洋、化工、汽車電子等環(huán)境中,不僅能夠完全取代傳統(tǒng)片式膜電阻器,同時(shí)其在高硫化物環(huán)境中的高可靠性、高穩(wěn)定性使其能夠在惡劣的環(huán)境中穩(wěn)定使用,且可靠性更加優(yōu)良。實(shí)施例1在基板的上表面沿長度方向的兩端通過絲網(wǎng)印刷表面金電極,在基板的下表面印刷背面銀電極,然后在850℃下燒成;通過絲網(wǎng)印刷形成氧化釕體系電阻體,并覆蓋表面電極間的區(qū)域,然后在850℃條件下燒成;在電阻體外表面印刷玻璃保護(hù)層,然后在600℃下燒成;接著,采用激光切割的方式對電阻體的阻值進(jìn)行修正,以達(dá)到目標(biāo)值;最后,在修正后的電阻體表面通過絲網(wǎng)印刷形成高溫玻璃包封層,然后印刷產(chǎn)品標(biāo)稱阻值,并在600℃條件下燒成將基板沿寬度方向折裂,在折裂分離后的陶瓷基板的側(cè)面,通過磁控濺射形成側(cè)面鎳鉻電極,以連通表面電極和背面電極;將側(cè)面形成導(dǎo)電層的基板再次進(jìn)行折裂,使得各半成品基片徹底分離;在各半成品基片內(nèi)部電極外表面通過電沉積依次形成中間電極鎳層以及外部電極錫層,即為實(shí)施例1的抗硫化電阻器(抗硫化片式厚膜固定電阻器)。實(shí)施例1的抗硫化電阻器結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括:基片1、電阻體2、保護(hù)涂層3、內(nèi)部電極4、中間電極5,以及外部電極6;其中,電阻體2與內(nèi)部電極4的表面電極相連接,并連接表面電極間的區(qū)域;保護(hù)涂層3為由內(nèi)至外依次設(shè)置的玻璃保護(hù)層以及高溫玻璃包封層所組成;中間電極5覆蓋內(nèi)部電極4,外部電極6覆蓋中間電極5。實(shí)施例2在基板的上表面沿長度方向的兩端通過絲網(wǎng)印刷表面金電極,在基板的下表面印刷背面銀電極,然后在850℃下燒成;通過磁控濺射的方法形成鎳鉻電阻體,并覆蓋表面電極間的區(qū)域,然后在850℃條件下燒成;在電阻體外表面印刷玻璃保護(hù)層,然后在600℃下燒成;接著,采用激光切割的方式對電阻體的阻值進(jìn)行修正,以達(dá)到目標(biāo)值;最后,在修正后的電阻體表面通過絲網(wǎng)印刷形成耐酸性玻璃保護(hù)層,然后印刷產(chǎn)品標(biāo)稱阻值,并在200℃條件下燒成將基板沿寬度方向折裂,在折裂分離后的陶瓷基板的側(cè)面,通過磁控濺射形成側(cè)面鎳鉻電極,以連通表面電極和背面電極;將側(cè)面形成導(dǎo)電層的基板再次進(jìn)行折裂,使得各半成品基片徹底分離;在各半成品基片內(nèi)部電極外表面通過電沉積依次形成中間電極鎳層以及外部電極錫層,即為實(shí)施例2的抗硫化電阻器(抗硫化片式厚膜固定電阻器)。實(shí)驗(yàn)例1抗硫化電阻器在高硫化物環(huán)境中抗硫化能力實(shí)驗(yàn)按照實(shí)施例1所述方法制備多個(gè)510和472兩種規(guī)格的抗硫化電阻器,作為實(shí)驗(yàn)組(表1中序號1-8);同時(shí),以市售規(guī)格為135的常規(guī)電阻(普通片式厚膜電阻器)為對照組(表1中序號9);配置濃度為5%的硫化鈉溶液,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品放置在密封的容器中長期儲存,為了加快硫?qū)Ξa(chǎn)品的腐蝕速度,硫化鈉溶液浸沒在產(chǎn)品底部,片式電阻器直接接觸腐蝕性溶液,加速腐蝕;然后,分階段抽樣,抽樣時(shí)間如表1所示,制作dpa試樣,使用掃描電鏡和能譜檢測電極中是否含有硫元素。表1電阻器抽樣時(shí)間表序號型號規(guī)格產(chǎn)品名稱取樣時(shí)間(天)取樣狀態(tài)11608510抗硫化電阻5鍍層光亮21608472抗硫化電阻5鍍層光亮31608510抗硫化電阻15鍍層發(fā)黑41608472抗硫化電阻15鍍層發(fā)黑51608510抗硫化電阻20鍍層發(fā)黑61608472抗硫化電阻20鍍層發(fā)黑71608510抗硫化電阻47鍍層發(fā)黑81608472抗硫化電阻47鍍層發(fā)黑91608135常規(guī)電阻47鍍層發(fā)黑由表1可以可知,由于硫化鈉溶液的腐蝕,鍍錫層浸泡15天后均出現(xiàn)了鍍錫層發(fā)黑的現(xiàn)象,浸泡47天后發(fā)黑現(xiàn)象嚴(yán)重。表1中7、8、9三個(gè)試樣浸泡47天后產(chǎn)品外觀形貌如圖2所示,由圖2可以看到三批產(chǎn)品均出現(xiàn)較為嚴(yán)重的發(fā)黑現(xiàn)象,鍍錫層已經(jīng)部分被腐蝕,加速硫化試驗(yàn)?zāi)康倪_(dá)到。進(jìn)一步對1608/472抗硫化電阻器硫化環(huán)境儲存47天(表1中7號試樣)樣品進(jìn)行掃描電極及能譜檢測,實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別如圖3、圖4所示;由圖3、圖4檢測結(jié)果可知,分別對抽樣產(chǎn)品逐個(gè)進(jìn)行元素檢測,未發(fā)現(xiàn)抗硫化電阻器出現(xiàn)硫元素的現(xiàn)象,可以保證片式電阻器不出現(xiàn)因電極硫化出現(xiàn)的開路失效問題。同時(shí),對常規(guī)片式電阻器(表1中9號試樣)進(jìn)行掃描電極及能譜檢測,實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別如圖5、圖6所示;由圖5、圖6結(jié)果可知,普通片式厚膜電阻器相同實(shí)驗(yàn)條件下,其電極中出現(xiàn)硫元素。由上述實(shí)驗(yàn)對比可知,本發(fā)明抗硫化電阻器能夠在高硫化物環(huán)境中長時(shí)間正常使用,可以滿足惡劣環(huán)境中的應(yīng)用。盡管已用具體實(shí)施例來說明和描述了本發(fā)明,然而應(yīng)意識到,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以作出許多其它的更改和修改。因此,這意味著在所附權(quán)利要求中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。當(dāng)前第1頁12
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