195999. lajstromszámú szabadalom • Gáz- és nedvességérzékelő eszköz, valamint eljárás annak előállítására
álló, 9 érzékelő réteg, amely félvezető oxid(ok)ból, érzékenyitő anyag(ok)bó) és egy üvegszerű kötőanyagból áll. A találmány szerinti gáz- és nedvességérzékelő eBzköz előállítása a következő: Az érzékelő előállításához az alumínium-oxid alapú 1 hordozó lapkán kialakítjuk a 3 vezető réteget, illetve a 7-8. elektródákat az 1 lapka két oldalára, oly módon, hogy szitanyomtatással RX 3242 (REMEX Corp, USA.) típusú aranypasztát viszünk fel, s 850 °C-on beégetjük. Ezután a lapka egyik oldalára RX 8021 típusú pasztából ugyanilyen módon szitanyomtatással, s 850 °C-ob beégetéssel alakítjuk ki a 4 fűtóellenálláB-hálózotot. Az Így kialakított alaplapkára alkalmas érzékelő paszta szitanyomtaté savai és beégetésével készítjük el a 9 érzékelőt. A továbbiakban az érzékelő paszta készítését és beégetési körülményeit szemléltetjük néhány példával. Az érzékelő paszta félvezető oxidból, üvegkötőanyagból és érzékenyitő adalékból áll. Az üvegkötóanyagot külön lépésben kell elkészíteni, majd az anyagokat összekeverni, s alkalmas plasztifíkáló anyag hozzáadásával hengerszéken kell homogenizálni. 1. példa 1.1. Üvegkötöanyag előállítása Az alábbi anyagokat homogén összekeverésük után 1200 °C-on megömlesztjük, s vízbe öntéssel szilárdítjuk. 7 PbO 39,5 g S1O2 5,5 g AI2O3 4,9 g B2O3 49,5 g TÍO2 0,6 g Az üvegszemcséket golyósmalomban nedves közegben (víz vagy alkohol) átlagosan 1- -5 pm szemcseméretűvé őröljük. Az átlagos szemcseméretet ellenőrizzük PSS módszerrel. 1.2 Érzékelő paszta előállítása Az alábbi porokat homogén összekeverésük után 10 tömegX-os etilcellulóz butilacetátos oldatával plasztifikáljuk, úgy, hogy viszkozitása 18-40 Pás legyen. SnOi 93,0 g Pt 2,0 g üvegkötöanyag (1.1) 5,0 g Az így elkészített érzékelőpaszta szitanyomtatásával, majd ezt követően egy 600 °C-on 1 órás beégetési ciklussal alakítjuk ki a 9 érzékelő réteget a fentiekben leírt módon elkészített 1 hordozón. 2. példa 2.1. Üvegkötöanyag előállítása Megegyezik 1.1-gyel, kivéve, hogy az összetétel az alábbi: 8 PbO 46,1 g SiOj 9,4 g AhOs 2,3 g B2O3 41,0 g 2.2. Érzékelópaszta elöéllítá sa Megegyezik 1.2-vel, kivéve, hogy a porkeverék összetétele az alábbi: ZnO 95,00 g V5O5 4,95 g üvegkötöanyag (2.1) 0,05 g A réteg kialakitása megegyezik 1.2-vel, kivéve, hogy a beégetés 530 °C-on történik, 1,5 órás beégetési ciklussal. 3. példa 3.1. Üvegkötőanyag előállítása Megegyezik 1.1-gyel, kivéve, hogy az összetétel az alábbi: PbO 27,0 g SÍO2 13,5 g AI2O3 2,5 g B2O3 56,2 g TÍO2 0,8 g Az üveg bértartalmát utólag egészítjük ki úgy, hogy a teljes bértartalom max. 60% legyen fémkomponensekre számítva. A menynyiség függ az üveg és a félvezető oxidok tulajdonságaitól. 3.2. Érzékelő paszta készítése Megegyezik 1.2-vel, kivéve, hogy az összetétel az alábbi: SnO 96,0 g FesOi 2,0 g üvegkötőanyag (3.1) 2,0 g Az érzékelő beégetése 650 °C-on történik, 0,5 órás ciklusban. 4. példa 4.1. Üvegkötöanyag készítése Megegyezik 1.1-gyel, kivéve, hogy az összetétel az alábbi: PbO 28,0 g SÍ02 8,9 g AI2O3 7,8 g TiOj 0,9 g B2Ű3 54,4 g 95999 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5