Термистор и метод за неговото производство
КЪМ АВТОРСКО СВИДЕТЕЛСТВО (61) Доп. svmd-vu (22) Подадена на 19.09.79 г. (2) 2818246/18-21
H 01 C 17/00 с приложението на приложението ¹Държавен комитет
СССР, но случаите на изобретения и открития (23) Приоритет $3) UDC 621.316. .825 (088.8) Публикуван на 03/07/82 Бюлетин Mo 9
Ю.М.Ротнер, В.А.Преснов, С.М.Ротнер, Т.Н.Нестренко, Н.Н.Косицына и Е.И.Билина
Одески орден на Червеното знаме на труда "° ;ТД Държавен университет на името на И. В. Мечников (72) Изобретатели (71) Кандидат (54)
Изобретението се отнася до електронната техника и може да се използва при производството на термистори в устройства за измерване на температура.
Известен термистор, съдържащ чувствителен към температура елемент и заключения. Произвежда се чрез формиране на чувствителен към температура елемент от монокристал от сложен оксид и извеждане на заключения (1).
Недостатъците на известния термистор са ниската чувствителност и скорост.
Най-близък до предложеното по техническа същност е термистор, съдържащ поставен в корпуса термочувствителен елемент от монокристален диамант, свързан към него колектор и изводи.
Този термистор е направен чрез прикрепване на колектор към температурен чувствителен елемент, направен от монокристален диамант и след това прилагане на проводници.
Недостатъкът на известния термистор е ниската скорост.
Целта на изобретението е да се увеличи скоростта.
Тази цел се постига с факта, че в добре познат термистор, ко-. държащ термочувствителен елемент от монокристален диамант, свързан към него колектор и изводи, поставени в корпуса, колекторът е от поликристален диамантен прах.
Методът за производство на термистор се характеризира с това, че преди колекторът от поликристален диамантен прах да се прикрепи към термочувствителния елемент от монокристален диамант, се поставя монокристален диамант, а колекторът се закрепва към термочувствителния елемент от монокристален диамант чрез синтероване на праха от поликристален алуминиев оксид и монокристален диамант при
1500-2000 С и налягане 70-80 kbar за 15-30 s.
Чертежът схематично показва термистор в разрез.
Термисторът съдържа чувствителен към температура елемент 1, т.е. монокристален диамант, разположен в колектора 2 от синтерован прах от поликристален диамант, изводи 3, Z0 метализирани зони 4 за pri911631
VNIIPI Поръчка 1140/46 Тираж 758 Абонаментен клон на ПЧП "Патент", Ужгород, ул. Проектная, 4 клемни връзки 3 и топлоустойчиво покритие 5. Термисторът е поставен в кутия от кварцово стъкло (не е показано).
Термисторът работи по следния начин.
С щифтове 3 термисторът е свързан към измервания обект.
Мостът за измерване на съпротивлението измерва съпротивлението на термистора.
Според калибровъчната крива на зависимостта на съпротивлението на термистора от температурата на обекта. Когато температурата на даден обект се промени, термисторът променя съпротивлението си. Това е повторна промяна. се измерва и според кривата на калибриране се оценява съответната промяна в температурата на измервания обект в даден момент от времето.
Термисторът е направен по следния начин. 20
Монокристален диамант се поставя в центъра на формата с диамантен прах и се зарежда в камерата за високо налягане на хидравлична преса от тороиден тип под налягане. 45 kbar и при 1800 > C в. за 20 s, вкоето води до синтероване на поликристален диамантен прах с минеокристален диамант. След това температурата. намалена до стайна температура и налягане до атмосферно. Получената проба се изважда от формата, смила се, за да се отвори монокристалът и след това се подлага на химическа обработка за обезмасляване и почистване на повърхността.
вземам проба. След това върху повърхността на колектора се нанася контактно метално покритие T1.-Ni с активен елемент, направен от монокристален диамант в него чрез метално разпръскване във вакуум. По метода на фотолитографията се получават проходими контактни площадки, към които с припой се закрепват изводи от волфрам в атмосфера на водород 45 при 820 С. Термисторът е поставен в корпус от кварцово стъкло.
Спеченият диамантен състав има топлопроводимост над . в няколко rae топлопроводимост на 50 колектора на известни термистори.
Диамантен монокристал се пресова в синтерована диамантена композиция при условия на високи налягания и температури, в резултат на което диамантеният монокристал расте заедно с поликристален диамант, за да образуват монолитно тяло. При определени условия се създава силен термичен контакт на диамантен монокристал с поликристален диамант, което заедно с по-високата топлопроводимост на поликристалния диамант увеличава скоростта на термистора.
В допълнение, термисторът е по-устойчив на агресивни среди, като например висока влажност.
1. Термистор, съдържащ термочувствителен елемент от монокристален диамант, поставен в корпус, свързан към него колектор и изводи, характеризиращ се с това, че за да се увеличи скоростта му, колекторът е направен от поликристален диамантен прах.
2. Метод за производство на термистор съгласно претенция 1,включващ свързване на колектора към термично чувствителен елемент от монокристален диамант, характеризиращ се с това, че преди свързването на колектора от поликристален диамант на прах към термично чувствителния елемент на монокристален диамант, монокристален диамант се поставя в поликристалния диамантен прах и колекторът е прикрепен към термично чувствителния елемент на монокристален диамант. Извършва се чрез синтероване на поликристалния диамант на прах при 1500 -2000 С и налягане
70-80 kbar за 15-30 s.
Източници на информация, взети предвид при проверката
1. Авторско свидетелство на СССР
Ф 491163, кл. H 01 C-7/04, 1973 г.
2. Патент на Обединеното кралство 91168133, cl. H 01 C 7/04, 1969 (прототип).