传感器封装用陶瓷保护壳体材料、壳体系统及制备方法技术方案

本发明专利技术涉及压电陶瓷技术领域，尤其为传感器封装用陶瓷保护壳体材料、壳体系统及制备方法，其原料组分如下，主料：55%～65%、造孔剂：35%～45%；包括盒体和盖体，所述盒体底部的一侧预留有通槽，所述盒体顶部的边缘位置处开设有两个盲孔，所述盖体位于盒体的上方，且盖体底端的边缘位置处粘接有两个销杆；包括以下步骤：A、粉体配比；B、搅拌混匀；C、造粒；D、干压成型；E、烧结；F、后处理。本发明专利技术按照设定的重量组分依次进行粉体配比、搅拌混匀、造粒、干压成型、烧结以及后处理等工艺，制成高介电常数、低介质损耗、高孔隙率且高强度的陶瓷壳体，用于对传感器进行保护封装，从而有效地提高了传感器运行时的抗干扰性及安全性。

【技术实现步骤摘要】
传感器封装用陶瓷保护壳体材料、壳体系统及制备方法
本专利技术涉及压电陶瓷
，具体为传感器封装用陶瓷保护壳体材料、壳体系统及制备方法。
技术介绍
目前，传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节，它具有微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化等特点，其结构、形式多种多样。其中，压电传感器是利用某些电介质受力后产生的压电效应制成的一种传感器。所谓压电效应是指某些电介质在受到某一方向的外力作用而发生形变（包括弯曲和伸缩形变）时，由于内部电荷的极化现象，会在其表面产生电荷的现象。现有的压电式传感器中多采用属于压电多晶的各类压电陶瓷作为封装外壳，且其封装效果直接关系到传感器的运行效果。但现有的传感器封装用陶瓷保护壳体材料、壳体系统及制备方法中依然存在一定的问题，主要在于封装壳体的材料组成不合理，在消除外界干扰、耐高温、结构强度方面依旧存在较大的缺陷，使得传感器的感应效果及使用寿命缺乏保障。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供传感器封装用陶瓷保护壳体材料、壳体系统及制备方法，具备高介电常数、低介质损耗、高孔隙率及高结构强度的优点，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：传感器封装用陶瓷保护壳体材料，其原料组分如下，主料：55%～65%、造孔剂：35%～45%；所述主料中的原料组分如下，二氧化硅粉25%～30%、白刚玉微粉20%～25%、低温玻璃粉5%～10%；所述造孔剂采用有机淀粉、有机玉米粉、有机面粉中的任意一种。优选的，所述二氧化硅粉、白刚玉微粉、低温玻璃粉的物料粒度皆为70-90目、纯度≥99.5%。优选的，所述造孔剂的物料粒度为40-60目、纯度≥90%。传感器封装用壳体系统，包括盒体和盖体，所述盒体底部的一侧预留有通槽，所述盒体顶部的边缘位置处开设有两个盲孔，所述盖体位于盒体的上方，且盖体底端的边缘位置处粘接有两个销杆。优选的，所述盒体内侧壁的拐角位置处皆呈圆角结构。优选的，所述盒体用于容纳传感器，且盒体、盖体之间通过聚氨酯胶黏剂密封粘接。优选的，所述盲孔、销杆皆呈对角分布，且销杆皆为硅胶材质，并且销杆皆与对应的盲孔弹性嵌套并构成限位结构。传感器封装用陶瓷保护壳体的制备方法，包括以下步骤：A、粉体配比：按重量百分比称取一定量的主料、造孔剂；B、搅拌混匀：设定搅拌器的搅拌速度为100rpm、搅拌时间为5-10min，先将主料中的二氧化硅粉、白刚玉微粉、低温玻璃粉依次投入搅拌器中搅拌至混匀，再投入造孔剂，继续搅拌直至混匀；C、造粒：将混匀后的物料输入螺杆造粒机中进行造粒，制成颗粒状混合物料；D、干压成型：将粉末状物料分别填入两组模具中，施加10MPa-15MPa的压力，制成质密坯件a和质密坯件b；E、烧结：①将质密坯件连同模具放入低温窑中，在60℃-70℃中烘干，时间15-20h，从两组模具中分别取得产品a和产品b，②将两组产品清除表面残粉后放入中温隧道窑中，温度由160℃-1400℃逐渐升高，时间30-40h，③在1300℃-1400℃中保持1-2h，得到中产品a和中产品b；F、后处理：①将两组中产品的表面打磨光滑，并依次均匀喷涂绝缘层、耐腐蚀层、抗氧化层，②在中产品a上对位开设两个盲孔，制成盒体，在中产品b上对位粘接两个销杆，制成盖体。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：采用二氧化硅粉、白刚玉微粉以及低温玻璃粉作为主料，并从有机淀粉、有机玉米粉、有机面粉中任意一种作为造孔剂，按照设定的重量组分依次进行粉体配比、搅拌混匀、造粒、干压成型、烧结以及后处理等工艺，制成高介电常数、低介质损耗、高孔隙率且高强度的陶瓷壳体，用于对传感器进行保护封装，从而有效地提高了传感器运行时的抗干扰性及安全性。附图说明图1为本专利技术主视剖面结构示意图；图2为本专利技术局部俯视结构示意图；图3为本专利技术工艺流程示意图。图中：1、盒体；2、通槽；3、盲孔；4、盖体；5、销杆。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-3，传感器封装用陶瓷保护壳体材料，其原料组分如下，主料：55%～65%、造孔剂：35%～45%；所述主料中的原料组分如下，二氧化硅粉25%～30%、白刚玉微粉20%～25%、低温玻璃粉5%～10%；所述造孔剂采用有机淀粉、有机玉米粉、有机面粉中的任意一种。所述二氧化硅粉、白刚玉微粉、低温玻璃粉的物料粒度皆为70-90目、纯度≥99.5%。所述造孔剂的物料粒度为40-60目、纯度≥90%。传感器封装用壳体系统，包括盒体1和盖体4，盒体1底部的一侧预留有通槽2，盒体1顶部的边缘位置处开设有两个盲孔3，盖体4位于盒体1的上方，且盖体4底端的边缘位置处粘接有两个销杆5。如图2中盒体1内侧壁的拐角位置处皆呈圆角结构。如图1中盒体1用于容纳传感器，且盒体1、盖体4之间通过聚氨酯胶黏剂密封粘接。如图1和图2中盲孔3、销杆5皆呈对角分布，且销杆5皆为硅胶材质，并且销杆5皆与对应的盲孔3弹性嵌套并构成限位结构。实施例一：A、粉体配比：按如下重量百分比称取一定量的主料、造孔剂；主料：55%、造孔剂：45%；其中，主料中的原料组分具体如下，二氧化硅粉25%、白刚玉微粉25%、低温玻璃粉5%，且三者的粒度皆为70-90目、纯度≥99.5%；造孔剂选用粒度为40-60目、纯度≥90%的有机淀粉；B、搅拌混匀：设定搅拌器的搅拌速度为100rpm、搅拌时间为5min，先将主料中的二氧化硅粉、白刚玉微粉、低温玻璃粉依次投入搅拌器中搅拌至混匀，再投入造孔剂，继续搅拌直至混匀；C、造粒：将混匀后的物料输入螺杆造粒机中进行造粒，制成颗粒状混合物料；D、干压成型：将粉末状物料分别填入两组模具中，施加10MPa的压力，制成质密坯件a和质密坯件b；E、烧结：①将质密坯件连同模具放入低温窑中，在60℃-70℃中烘干，时间15h，从两组模具中分别取得产品a和产品b，②将两组产品清除表面残粉后放入中温隧道窑中，温度由160℃-1400℃逐渐升高，时间30h，③在1300℃-1400℃中保持1h，得到中产品a和中产品b；F、后处理：①将两组中产品的表面打磨光滑，并依次均匀喷涂绝缘层、耐腐蚀层、抗氧化层，②在中产品a上对位开设两个盲孔3，制成盒体1，在中产品b上对位粘接两个销杆5，制成盖体4。实施例二：A、粉体配比：按如下重量百分比称取一定量的主料、造孔剂；主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.传感器封装用陶瓷保护壳体材料，其特征在于：其原料组分如下，/n主料：55%～65%、造孔剂：35%～45%；/n所述主料中的原料组分如下，/n二氧化硅粉25%～30%、白刚玉微粉20%～25%、低温玻璃粉5%～10%；/n所述造孔剂采用有机淀粉、有机玉米粉、有机面粉中的任意一种。/n

【技术特征摘要】
1.传感器封装用陶瓷保护壳体材料，其特征在于：其原料组分如下，
主料：55%～65%、造孔剂：35%～45%；
所述主料中的原料组分如下，
二氧化硅粉25%～30%、白刚玉微粉20%～25%、低温玻璃粉5%～10%；
所述造孔剂采用有机淀粉、有机玉米粉、有机面粉中的任意一种。


2.根据权利要求1所述的传感器封装用陶瓷保护壳体材料，其特征在于：所述二氧化硅粉、白刚玉微粉、低温玻璃粉的物料粒度皆为70-90目、纯度≥99.5%。


3.根据权利要求1所述的传感器封装用陶瓷保护壳体材料，其特征在于：所述造孔剂的物料粒度为40-60目、纯度≥90%。


4.根据权利要求1-3中任一所述的传感器封装用壳体系统，包括盒体（1）和盖体（4），其特征在于：所述盒体（1）底部的一侧预留有通槽（2），所述盒体（1）顶部的边缘位置处开设有两个盲孔（3），所述盖体（4）位于盒体（1）的上方，且盖体（4）底端的边缘位置处粘接有两个销杆（5）。


5.根据权利要求4所述的传感器封装用壳体系统，其特征在于：所述盒体（1）内侧壁的拐角位置处皆呈圆角结构。


6.根据权利要求4所述的传感器封装用壳体系统，其特征在于：所述盒体（1）用于容纳传感器，且盒体（1）、盖体（4）之间通过聚氨酯胶黏剂密封粘接。


7...

【专利技术属性】
技术研发人员：晏育权，刘贤香，
申请(专利权)人：深圳市鑫恒睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44