變阻器及制造方法技術

一種變阻器，包括具有相對的表面的陶瓷材料碟片（１２），所述表面具有表面邊緣。在每個表面上具有電極（１３），所述表面在每個電極（１３）和表面邊緣之間存在間隙。在所述間隙中至少一個表面上具有玻璃鈍化材料（１４），所述鈍化材料不會圍繞所述碟片（１２）的表面從一個電極延伸到另一個電極。因為鈍化材料僅位于平面的相對碟片表面上，所以可以用例如絲網印刷的簡單操作來敷設鈍化材料。實際上，可以在所述碟片位于與印刷電極漿所使用的套板相同的套板中的情況下，執行絲網印刷。即使鈍化材料不從一個電極延伸到另一個電極，其也能夠斷開由陶瓷和封裝材料間的相互作用所引起的電極之間的潛在傳導路徑。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及金屬氧化物變阻器(MOV)。技術背景典型地，MOV的制造包括燒結(sinter)金屬氧化物陶瓷粉以提供碟 形(可選地，可以為方形或其它形狀)體；在該碟形體上燒制(fire)電極； 典型地，通過焊接來連接引線；以及封裝。眾所周知，密封劑的選擇是確 保良好的電氣時間穩定性的關鍵。當進行偏置高溫試驗時，很多封裝材料 會導致缺陷，包括增加的泄漏和/或標稱電壓的下降，其中該試驗通常被稱 為加速壽命試驗，例如在額定偏壓下保持125C達1000小時。解決該問題的傳統方法是開發或選擇一種專用封裝材料，其在與特定 陶瓷材料一起使用時不會出現該問題。然而，這并非總能得以實現，對于 制造過程來說確保始終避免缺陷常常是不可能的。此外，開發一種定制的 封裝材料是耗時的，并且經常會產生對部件成本造成關聯影響的非標準材 料。另一種方法是對碟片暴露的表面敷設鈍化材料，以防止密封劑/陶瓷表 面相互作用。然而，鈍化材料的敷設需要在制造過程中執行難以實施的附 加步驟，并且常常難以達到良好的鈍化覆蓋均勻性。 一種用于對MOV碟片 敷設鈍化涂層的公知方法包括在與鈍化材料的容器相接觸的滾軸上旋轉該 碟片。另一種方法包括堆疊這些碟片，并在噴射鈍化材料的噴射槍路徑內 旋轉該堆疊。這些方法具有難以始終一致地進行控制的缺點。此外，處理 和部件粘附會導致鈍化涂層中甚至碟片本身內的缺損。因此，本專利技術旨在提供一種防止密封劑/陶瓷相互作用導致缺陷的改進 方法。
技術實現思路
根據本專利技術，提供了一種制造變阻器的方法，所述方法包括如下步驟 提供具有相對的平面表面的陶瓷體，所述平面表面具有表面邊緣； 向每個表面敷設電極，同時在每個電極與所述表面的邊緣之間留有間隙；在所述間隙中向至少一個表面敷設鈍化材料，所述鈍化材料并不 圍繞所述陶瓷體而從一個電極延伸到另一個電極； 向所述電極敷設引線；以及封裝所述陶瓷體、所述電極以及所述鈍化材料。 在一個實施例中，在圍繞至少一個所述電極的帶內敷設所述鈍化材料。 在一個實施例中，將所述鈍化材料敷設為圍繞每個電極的帶。 在一個實施例中，所述鈍化材料還覆蓋電極的至少一部分。 在一個實施例中，所述鈍化材料包括玻璃漿。 在一個實施例中，通過印刷來敷設所述鈍化材料。 在一個實施例中，通過絲網印刷來敷設所述鈍化材料。 在一個實施例中，在印刷期間，在套板中支撐所述陶瓷體。 在一個實施例中，通過印刷電極漿及進行燒制來敷設所述電極，并且在印刷所述鈍化材料期間，在與印刷電極漿期間所使用的套板相同的套板中支撐所述陶瓷體。在一個實施例中，所述方法包括將所述變阻器與至少一個其它變阻器進行堆疊的另一步驟。在一個實施例中，所述鈍化材料的深度確保避免在引線與接近該引線的陶瓷體之間的接觸。根據另一個方案，本專利技術提供了一種變阻器，包括-具有相對的表面的陶瓷材料體，所述表面具有表面邊緣； 每個表面上的電極，其中，在至少一個電極和所述表面的邊緣之間存在間隙；所述間隙中至少一個表面上的鈍化材料，所述鈍化材料并不圍繞 所述陶瓷體而從一個電極延伸到另 一個電極； 與所述電極連接的引線；以及包圍所述陶瓷體、所述電極以及所述鈍化材料的密封劑。在一個實施例中，所述鈍化材料位于圍繞至少一個所述電極的帶內。 在一個實施例中，在所述相對的表面上都存在帶。附圖說明從下面參照附圖僅以實例方式給出的一些實施例的描述中，可以更清 楚地理解本專利技術，其中圖1是示出我們對現有技術的變阻器中一些缺陷的原因的理解的示圖； 圖2是在敷設引線和封裝之前已經鈍化的碟片的透視圖，其示出了向碟片敷設鈍化材料的方式；圖3是所制成的變阻器的示意性截面圖(為了清晰，略去了引線)； 圖4是包括變阻器堆疊的保護產品的示意性截面圖； 圖5是示出用于在變阻器制造過程中敷設鈍化材料的步驟的流程圖； 圖6是示出包含多個碟片的套板的照片，所述碟片包括絲網印刷之前的一些碟片及絲網印刷之后的一些碟片；以及圖7是示出鈍化材料(玻璃)燒制的分布圖。具體實施方式參照圖1，現有技術的變阻器1具有陶瓷體(碟片)2、頂部和底部碟形銀電極3、頂部和底部引線4和5以及封裝體6。在上述介紹中提出的我們對所述問題的理解是沿著碟片表面存在一條有效的傳導路徑，該傳導路徑具有比穿過碟片2的路徑小的電阻(R)。當該變阻器進行加速壽 命試驗時，所述表面傳導路徑由密封劑和暴露的陶瓷體表面的相互作用所 引起，其從頂部電極3的邊緣向外徑向延伸，然后沿彎曲的碟片邊緣向下， 然后向內徑向延伸到另一個電極3 。盡管鈍化全部碟片表面的現有技術方法 解決了該問題，但是其引入了難以實施的附加處理步驟，這些步驟本身容 易弓I起其它問題或者至少會使制造過程增加相當可觀的額外花銷。在本專利技術中，參照圖2和圖3，本專利技術的部分制造的變阻器10按照常 規包括碟片12以及頂部和底部電極13。然而，未被電極13覆蓋的碟片體 12的環形平面表面涂有鈍化材料14，并且該鈍化材料不會從一個表面延伸 到另一個表面。對該鈍化材料14進行絲網印刷(screenprinting)及固化。6如圖3中更清楚示出的，該鈍化材料14覆蓋了圍繞每個電極13的暴露的 平面碟片表面帶，并且還疊蓋了電極3。該圖還示出了封裝體15。平面鈍化材料14斷開了在兩個平面表面處在銀電極13和碟片邊緣之 間的鏈路，以便斷開在陶瓷/密封劑接觸面周圍的電極之間可能存在的任意 傳導路徑。該圖示意性地示出了在碟片邊緣上的電阻鏈路R，但通過鈍化 材料14將R與兩個電極13隔離。在該實施例中，在碟片的兩側具有鈍化帶，然而，在某些情況下，僅 一條鈍化帶即足以確保使傳導路徑充分斷開。該選擇取決于所使用的密封 劑的屬性以及變阻器的預期操作和測試條件。參照圖4，在另一個實施例中，在建立變阻器堆疊時存在一個潛在的問 題，即組件之間的接線端可能處于部件邊緣處的MOV表面上。在采用傳統 焊接組裝工藝的情況下，也可能在該點處存在一層焊劑材料。已發現這會 導致一種電氣缺陷，使得從MOV表面的邊緣處形成一條傳導路徑，其中一 個接線端沿著MOV組件外側邊緣與相對的接線端接觸。已發現在電氣應力 測試(electrical stress testing)下會出現該缺陷。圖4示出了具有電極18的 變阻器17的堆疊16，并且對每個碟片敷設了鈍化材料19。由此確保了接 線端20不會與碟片直接接觸，并且還減小了焊劑材料流到碟片邊緣的可能 性。參照圖5和圖6，在絲網印刷過程中敷設了鈍化材料。在該過程中，將 部件裝載(21)到套板(nest plate)中(圖4)，套板具有多個被機械加工 為適于碟片尺寸的位置，從而可以將每個碟片精確地定位在套板上。絲網 設計使得絲網的開口為環形模型，其尺寸匹配于碟片直徑的大小，并確保 所沉積的鈍化材料在碟片上的銀電極邊緣上延伸，如圖3所示。在步驟22 中對準絲網和套板。當在印刷機器上記錄環形模型的位置與碟片的位置時， 使得環形模型的位置與套板中碟片的位置相匹配。絲網網孔和鈍化材料的 乳膠參數、固相含量(solids loading)以及粘性主要地決定了在碟片表面上 敷設(23)的鈍化材料的厚度。典型的乳膠厚度為10pm。典型的鈍化材料 具有60-80 %的固相含量以及25-45 Pas的粘性。基于這些參數，所敷設的 厚度處于1.2 e-4本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制造變阻器的方法，所述方法包括如下步驟：　提供具有相對的平面表面的陶瓷體，所述平面表面具有表面邊緣；　向每個表面敷設電極，同時在每個電極與所述表面的邊緣之間留有間隙；　在所述間隙中向至少一個表面敷設鈍化材料，所述鈍化材料并不圍繞所述陶瓷體而從一個電極延伸到另一個電極；　向所述電極敷設引線；以及　封裝所述陶瓷體、所述電極以及所述鈍化材料。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】IE 2005-10-19 2005/0701;US 2005-10-20 60/729,1511、一種制造變阻器的方法，所述方法包括如下步驟提供具有相對的平面表面的陶瓷體，所述平面表面具有表面邊緣；向每個表面敷設電極，同時在每個電極與所述表面的邊緣之間留有間隙；在所述間隙中向至少一個表面敷設鈍化材料，所述鈍化材料并不圍繞所述陶瓷體而從一個電極延伸到另一個電極；向所述電極敷設引線；以及封裝所述陶瓷體、所述電極以及所述鈍化材料。2、 如權利要求1所述的制造變阻器的方法，其中，在圍繞至少一個所 述電極的帶內敷設所述鈍化材料。3、 如權利要求2所述的制造變阻器的方法，其中，將所述鈍化材料敷 設為圍繞每個電極的帶。4、 如前述任一權利要求所述的制造變阻器的方法，其中，所述鈍化材 料還覆蓋電極的至少一部分。5、 如前述任一權利要求所述的制造變阻器的方法，其中，所述鈍化材 料包括玻璃漿。6、 如前述任一權利要求所述的制造變阻器的方法，其中，通過印刷來 敷設所述鈍化材料。7、 如權利要求6所述的制造變阻器的方法，其...

【專利技術屬性】
技術研發人員：N麥克洛克林，M奧多諾萬，
申請(專利權)人：東莞令特電子有限公司，
類型：發明
國別省市：44[]