制备工艺对平板式ZrO2氧传感器Pt电极性能的影响

论文摘要

汽车氧传感器是电喷汽车三元催化转化必不可少的元件,而平板式氧化锆氧传感器是一种新兴的汽车氧传感器。本论文立足于平板式汽车氧传感器的研究、开发为主,根据相关氧传感器的生产流程,对汽车氧传感器的部分部件——Pt电极浆料制备、丝网印刷、烧结工艺等方面进行了较为细致的研究。在实验中采用丝网印刷的方式制备平板式氧传感器Pt电极浆料,研究不同种类的有机载体和粘接剂对Pt浆料整体烧结性能的影响。结果表明,采用溶剂、增稠剂、表面活性剂、流变剂和触变剂等的多种组分的混合物作为有机载体;选用几种金属氧化物的混合物作为粘接剂;并通过球磨工艺混合粉体颗粒制成的Pt浆料的高温烧结性能最好,且电极导通性良好。基本能够满足在汽车排放系统中的应用要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 氧传感器的测氧原理
• 1.2 氧传感器Pt 电极催化剂
• 1.3 氧传感器电极及其用Pt 电极的制备方法
• 1.4 电极浆料概述
• 1.4.1 电极浆料的组成原理
• 1.4.2 电阻浆料的种类
• 1.4.3 厚膜电阻浆料的特性
• 1.4.4 厚膜电阻浆料的发展与研究
• 1.4.5 电极桨料的性能指标
• 1.5 本课题研究的意义及创新
• 1.5.1 本课题研究的意义
• 1.5.2 本论文的创新之处
• 第二章 试验过程及方法
• 2.1 试验用主要原料及设备
• 2.1.1 试验用主要原料
• 2.1.2 试验用主要设备
• 2.2 浆料各组分的制备
• 2.2.1 有机载体配置
• 2.2.2 粘接剂制备
• 2.2.3 浆料制备
• 2.3 浆料的丝网印刷
• 2.4 预压烧结
• 2.4.1 烧结原理
• 2.4.2 试验方法
• 2.4.3 影响烧结效果的因素
• 第三章 Pt 电极浆料制备工艺技术的研究
• 3.1 Pt 电极浆料粘度工艺的控制
• 3.1.1 浆料的流变特性及粘度
• 3.2 电阻浆料粘度的工艺控制
• 3.2.1 有机载体成分的工艺控制
• 3.2.2 电极浆料固相含量的工艺控制
• 3.3 表面活性剂对浆料流平性影响的研究
• 3.4 烧成膜厚对 Pt 浆料厚膜电阻性能影响及膜厚工艺控制
• 3.4.1 烧成膜厚对厚膜电阻性能的影响
• 3.4.2 膜厚的工艺控制
• 3.5 烧成规范对厚膜电阻性能影响的研究
• 3.6 本章小结
• 第四章 Pt 电阻浆料的研究
• 4.1 导电相 Pt 对厚膜电阻电性能的影响
• 4.2 高温粘接相对厚膜 Pt 电阻性能的影响
• 4.2.1 高温粘接相含量对 Pt 电阻性能的影响
• 4.2.2 粘接相粒度对 Pt 厚膜电阻性能的影响
• 4.2.3 粘接相成分对 Pt 厚膜电阻电性能的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表的论文