Proces de producție al senzorului de temperatură NTC thermistor

Procesul de fabricație al termistorului NTC poate fi împărțit în: Inspeție de Intrare – Amestec de Materii Prime – Formare prin Presare – Formare a Placițelor – Sinter – Eletrod – Decupaj – Clasificare Rezistență – Atașare Cablu de Conducere – Encapsulare – Terminare – Montaj Probe – Marcare Identificare – Inspectia finală – Pachetare și Expediere .

1. Inspectie de Intrare

Toate materialele brute sunt inspectate la recepție pentru a verifica dacă proprietățile lor fizice și electrice sunt acceptabile. Se atribuie un ID# unic și se folosește pentru reperarea lotului.

2. Amestec Materiale Brute

Producerea rezistorilor NTC începe cu amestecarea precisă a materialelor brute în soluții de legământ organic. Aceste materiale brute sunt oxizide metalice de tranziție în formă de praf, cum ar fi manganese, niciu, cobalt și oxid de cupru. Alți stabilizatori sunt, de asemenea, adăugați amestecului. Oxizii și legământul sunt combinați folosind o tehnică umedă denumită măcinare cu bile. În procesul de măcinare cu bile, materialele sunt amestecate și dimensiunea particulelor prafurilor de oxid este redusă. Amestecul omogen final are consistența unei pâte groase. Compoziția exactă a diferitelor oxizide metalice și a stabilizatorilor determină caracteristicile rezistență-temperatură și rezistivitatea componentelor ceramice coptă.

3. Depozitare strat pe strat

„Suspensia” este distribuită pe o foaie de transport plastică în mișcare folosind tehnologia cu lama doctor. Grosimea exactă a materialului este controlată prin ajustarea înălțimii rașcoalei față de foaia de transport plastică, viteza foii de transport și prin ajustarea vîscozității suspensiei. Materialul de castare este uscat pe o benă de castare plată prin intermediul unui furnel tunel lung la temperaturi ridicate. Foaia „verde” rezultată este maleabilă și ușor de format. Apoi se efectuează inspecții și analize de calitate pe foaie. Grosimea foii termistor variază între 0,001” și 0,100” într-un interval larg, în funcție de specificațiile componentelor specifice.

4. Formarea plăcii

Bandul este gata să fie format în felii. Când sunt necesare materiale subțiri, simplu taieți bandul în pătrate mici. Pentru felii mai groase, taieți bandul în pătrate și stivați-i unul peste altul. Aceste felii stivate sunt apoi laminate împreună. Acest lucru ne permite să producem felii aproape la grosimea dorită. Apoi, felierea trece printr-o verificare suplimentară a calității pentru a se asigura de o uniformitate și calitate ridicată. Ulterior, felierea este supusă unui ciclu de eliminare a liantului. Această metodă elimina cea mai mare parte a liantului organic din feliere. Pentru a preveni stresul fizic negativ asupra feliei termistorului, controlul precis al timpului/temperaturii este menținut în timpul ciclului de ars a liantului.

5. Sinter

Placa este încălzită la o temperatură foarte ridicată într-o atmosferă oxidantă. La aceste temperaturi ridicate, oxizii reacționează între ei și se fusează împreună pentru a forma o matrice ceramică de spinel. Pe parcursul procesului de sintetizare, materialul este compactat până la un nivel predefinit, iar frontierele de granulă ale ceramicii sunt lăsate să crească. Mențineți un profil precis de temperatură în timpul procesului de sintetizare pentru a evita fracturarea plăcii și pentru a vă asigura că ceramica finală poate produce piese cu caracteristici electrice uniforme. După sintetizare, calitatea plăcii este inspectată din nou, iar caracteristicile electrice și fizice sunt înregistrate.

6. Electrode

Contactul ohmic cu plăcuțele ceramice se obține folosind materiale de electrodă în film gros. Materialul este de obicei argint, paladiu-argint, aur sau platina, în funcție de aplicație. Materialul de electrodă constă dintr-un amestec de metal, sticlă și diferite solvente și este aplicat pe cele două suprafețe opuse ale unei plăcuțe sau a unui chip prin imprimare în crivă, pulverizare sau strâmbare. Materialul de electrodă este copt pe ceramică în cuptorul pentru film gros, iar legătura electrică și combinația mecanică sunt formate între ceramică și electrodă. Apoi se verifică plăcuța metalizată și se înregistrează proprietățile. Un control precis în procesul de electrodă asigură că componentele produse din plăcuțe vor avea o fiabilitate excelentă pe termen lung.

7. Zaruri

Făsăcanul cu semiconductoare de viteză ridicată este folosit pentru tăierea plăcii în plăcuțe mici. Roua de tăiere utilizează o rouă cu diamant și poate produce un număr mare de plăcuțe extrem de uniforme. Plăcuța termistor rezultată poate fi mică până la 0,010 “sau chiar 1000”. Diferența de dimensiune a unei serii de plăcuțe termistor este de fapt imposibil de măsurat. Un termistor tipic poate produce mii de plăcuțe termistor. După tăiere, curăță plăca și verifică dimensiunile și caracteristicile electrice. Inspectările electrice includ determinarea valorilor de rezistență nominale pentru aplicații specifice, caracteristicile temperaturii față de rezistență, rendita de producție și acceptabilitatea lotului. Rezistența și caracteristicile temperaturii față de rezistență sunt măsurate cu precizie la 0,001 ° C folosind o controlare precisă a temperaturii.

8. Clasificare Rezistență

Toți rezistorii termici sunt testați pentru valori corecte de rezistență, de obicei la 25 ° C. Aceste circuite sunt de obicei testate automat, dar pot fi testate și manual în funcție de producție și specificații. Procesorul automat al circuitelor este conectat la un dispozitiv de testare a rezistenței și la un computer programat de operator pentru a plasa circuitul în diferite zone de memorie în funcție de valoarea sa de rezistență. Fiecare procesor automat de circuite poate testa 9000 părți pe oră într-un mod foarte precis.

9. Așezarea Filo Conductiv

În unele cazuri, termistorele sunt vândute sub forma de plăci și nu necesită conductoare, dar în majoritatea cazurilor, conductoarele sunt necesare. Placa termistorului este conectată la conductoare prin sudare sau prin contacte de presiune în ambalajul diodului. În timpul procesului de sudare, placa termistorului este încărcată pe cadru de conductoare, care depinde de tensiunea de presiune a firului pentru a menține placa în timpul sudării. Apoi, montajul este imers în vasul cu sud curdat și apoi scos. Rata de impregnezare și timpul de reținere sunt controlați precis pentru a evita şocul termic excesiv asupra termistorului. Sunt folosite și fluxuri speciale pentru a îmbunătăți sudabilitatea fără a endomagea placa termistorului. Sudul adere la electrodele plăcii și la conductoare pentru a oferi o legătură firmă între fir și placa. Pentru termistorul cu ambalaj de tip „DO-35” al diodei, placa termistorului este păstrată între cele două conductoare într-un mod axial. Mâneca de sticlă este plasată în jurul componentei și încălzită la o temperatură ridicată. Mâneca de sticlă se topesc în jurul plăcii termistorului și este sigilată la conductor. De exemplu, în structura unei diode, presiunea exercitată de sticlă asupra modulului oferă contactul necesar între firul conductor și placa termistorului.

Conducatorii folosiți pentru termistore sunt de obicei din cupru, nichel sau aliaj, de obicei cu o stratificare de stân și/sau lătar. Materiale conductor de aliaj cu conductivitate termică redusă pot fi utilizate în unele aplicații unde este necesară izolarea termică între termistor și conductor. În majoritatea aplicațiilor, aceasta permite termistorilor să răspundă la schimbările de temperatură mai repede. După atașare, verificați legarea dintre conducător și chip. O interfață de sudură puternică ajută la asigurarea fiabilității pe termen lung a termistorului finalizat.

10. Encapsulați

Pentru a proteja termistorele de atmosfera de lucru, umiditate, atac chimic și coroziune prin contact, termistorele cu conductoare sunt de obicei acoperite cu o stratificare protectivă conformală. Sigilantul este de obicei o rezină epoxidă cu conductivitate termică ridicată. Alți sigilanți includ silicona, ciment ceramic, vopsea, poliuretanul și trusa de strans. Sigilanții ajută, de asemenea, să se asigure o bună integritate mecanică a echipamentelor. Răspunsul termic al termistorului trebuie luat în considerare atunci când se aleagă materialele de ambalare. În aplicațiile în care răspunsul termic rapid este crucial, se folosesc filme de sigilanți cu conductivitate termică ridicată. Unde protecția mediului este mai importantă, poate fi selectat alt sigilant. Sigilanții precum resina epoxidă, gelul de siliciu, cimentul ceramic, vopsele și poliuretanul sunt de obicei aplicati prin impregnare și curați la temperaturi ambiente sau plasați într-un cuptor la temperaturi ridicate. Controlul precis al timpului, temperaturii și vizcosității este utilizat pe tot parcursul procesului pentru a se asigura că nu se dezvoltă pori sau alte deformități.

11. Termină

Termistorii sunt de obicei echipați cu terminale conectate la capetele conductorilor lor. Înainte ca terminala să fie aplicată, izolația de pe firul conductor este scoasă corespunzător pentru a se potrivi terminalului specificat. Aceste terminale sunt conectate la conductoare folosind o mașină specială de aplicare a unor unelte. Terminalele pot fi apoi inserate într-o cutie plastică sau metalică înainte de a fi livrate clientului.

12. Montaj Sonda

Pentru protecția mediului sau scopuri mecanice, termistorele sunt de obicei imerse în cazeta probei. Aceste incapsulări pot fi fabricate din materiale cum ar fi epoxi, vinil, oțel inoxidabil, aluminiu, bronz și plastic. Pe lângă a oferi un montaj mecanic adecvat pentru elementele termistor, incapsularea le protejează de mediul în care sunt expuse. Selecția corectă a conductorilor, izolației cablurilor și a materialelor de încastrare va duce la o sigilare satisfăcătoare între termistor și mediul extern.

13. Identificare prin marche

Termistorul finalizat poate fi marcat pentru o identificare ușoară. Acest lucru poate fi atât de simplu ca niște puncte de culoare, cât și mai complex, cum ar fi coduri de dată și numere de componentă. În unele aplicații, pot fi adăugate culori în revopsirea de pe corpul termistorului pentru a obține o anumită culoare. Punctele de culoare sunt de obicei adăugate termistorului printr-un proces de impregnezare. Utilizați un marcaj pentru a genera etichete care necesită caractere alfanumerice. Această mașină utilizează doar tintă permanentă pentru a marca piesele. Tinta se solidifică la o temperatură ridicată.

14. Inspectia Finală

Toate comenzile finalizate vor fi inspectate pentru defecțiuni fizice și electrice pe baza unui sistem „fără defecțiuni”. Toți parametrii sunt verificați și înregistrați înainte ca produsul să părăsească fabrica.

15. Ambalare și Expediere Toți termistorii și componente sunt ambalați cu grijă și vor fi utilizați de către clienți.