專(zhuān)利名稱(chēng)：傳感器外表面的薄膜層形成方法及使用其制作的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及傳感器外表面的薄膜層形成方法及使用其制作的傳感器。
背景技術(shù)：
以制鐵業(yè)為代表的金屬精煉現(xiàn)場(chǎng)中，為了提高將其熔融成分的濃度精煉到管理基準(zhǔn)值時(shí)的精度和精煉速度等，迅速測(cè)定作為管理精煉時(shí)熔融金屬中含有的氧、硅、磷等的濃度是必要的元素即被測(cè)定元素的濃度是非常重要的。因此，開(kāi)發(fā)了使用電化學(xué)傳感器測(cè)定這些濃度的方法，在被測(cè)定對(duì)象物含有如熔融金屬等的電子導(dǎo)電性時(shí)，其基本的測(cè)定方法如圖7所示。圖7中51為傳感器、51c為基準(zhǔn)電極、51d為基準(zhǔn)電極導(dǎo)線(xiàn)、52為測(cè)定電極、52a為測(cè)定電極導(dǎo)線(xiàn)、53為測(cè)定儀器、54為熔融金屬等被測(cè)定對(duì)象物、55為收容被測(cè)定對(duì)象物54的鐵水罐等的耐火制品容器。作為該測(cè)定方法，通過(guò)在使用固體電解質(zhì)的傳感器51界面上的電極反應(yīng)，對(duì)應(yīng)于被測(cè)定元素的濃度產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，用在測(cè)定電極52和基準(zhǔn)電極51c之間插入的測(cè)定儀器53測(cè)定該電動(dòng)勢(shì)，從而進(jìn)行被測(cè)定元素濃度的測(cè)定。該測(cè)定方法是基于濃差電池的原理，對(duì)于固體電解質(zhì)，使用具有被測(cè)定元素的離子導(dǎo)電性的物質(zhì)。例如，測(cè)定熔鋼中的氧濃度時(shí)，一般使用氧離子導(dǎo)電體的氧化鎂部分穩(wěn)定化氧化鋯固體電解質(zhì)作為固體電解質(zhì)。在該測(cè)定方法中使用的傳感器51，基本上如圖8(a)所示，由上述氧化鎂部分穩(wěn)定化氧化鋯固體電解質(zhì)的固體電解質(zhì)51a、氧分壓已知的鉻與氧化鉻的混合粉末組成的基準(zhǔn)物質(zhì)51b、使用鉬線(xiàn)的基準(zhǔn)電極51c、以及基準(zhǔn)電極導(dǎo)線(xiàn)51d構(gòu)成。此外，測(cè)定電極52使用鐵或鉬。煉鐵廠(chǎng)的煉鋼工廠(chǎng)中，多使用組合如上述構(gòu)成的傳感器51、測(cè)定電極52以及熱電偶的一體化探測(cè)器。
根據(jù)熔融金屬中被測(cè)定元素，在如圖8(a)所示的傳感器51的固體電解質(zhì)51a的表面上形成薄膜層51e，使用如圖8(b)所示的傳感器51作為傳感器。該傳感器也是在被測(cè)定對(duì)象物為熔融金屬等的具有電子導(dǎo)電性時(shí)使用的傳感器，與測(cè)定電極52組合使用，與上述相同，用測(cè)定儀器53測(cè)定測(cè)定電極52與基準(zhǔn)電極51c之間的電動(dòng)勢(shì)，由此測(cè)定濃度。該傳感器中在固體電解質(zhì)51a的表面上形成的薄膜層，一般稱(chēng)為副電極，以下的情況以使用該傳感器為主。
一般，作為被測(cè)定對(duì)象物的熔融金屬含有的被測(cè)定元素的濃度測(cè)定，作為如上所述的電化學(xué)傳感器，以采用濃差電池原理的傳感器為基礎(chǔ)，由此，作為固體電解質(zhì)，從原則上講具有被測(cè)定元素的離子導(dǎo)電性的電解質(zhì)是必要的。但是，被測(cè)定元素是金屬元素時(shí)，也有不使用具有被測(cè)定元素的離子導(dǎo)電性的電解質(zhì)進(jìn)行測(cè)定的方法，那是如日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)昭和61年第260155號(hào)公報(bào)所述，使用被用在氧傳感器中的鋯固體電解質(zhì)作為電解質(zhì)，通過(guò)熔融金屬中的被測(cè)定元素的氧化反應(yīng)，在固體電解質(zhì)一熔融金屬界面附近，由上述副電極使其氧化物的活度值成為一定值，由此測(cè)定熔融金屬的氧電位，即氧分壓，可以求得被測(cè)定元素的活度值的測(cè)定方法。
基于該方法，作為圖8(b)所示的傳感器51被使用的例子，例如，日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)平成5年第60726號(hào)公報(bào)所述，有作為被測(cè)定對(duì)象物54的熔融金屬中含有的Cr、Mn、Si、Al、P等的被測(cè)定元素的濃度測(cè)定。此時(shí)，使用以ZrO2為主成分的鋯固體電解質(zhì)作為固體電解質(zhì)51a，使用Cr與Cr2O3或Mo與MoO2的混合物作為基準(zhǔn)物質(zhì)51b，同時(shí)以含有上述被測(cè)定元素的氧化物的無(wú)機(jī)化合物作為主成分的混合氧化物組成的副電極設(shè)置在作為上述薄膜層51e的固體電解質(zhì)51a的表面。該傳感器中，通過(guò)測(cè)定由作為被測(cè)定對(duì)象物的熔融金屬、副電極和固體電解質(zhì)所形成的3相界面中平衡的氧分壓，進(jìn)行上述被測(cè)定元素的濃度測(cè)定。因此，在該傳感器中，形成該3相界面非常重要，為形成該3相界面，將上述混合氧化物的副電極即薄膜層形成在固體電解質(zhì)的表面上并使該表面的一部分露出是必要的。
被測(cè)定對(duì)象物是不具有電子導(dǎo)電性的熔融氧化物的爐渣或氣體時(shí)，使用在如圖8(b)所示的傳感器51的薄膜層51e上連接薄膜層導(dǎo)線(xiàn)51f的如圖8(c)所示的傳感器51。該傳感器，在測(cè)定實(shí)際濃度時(shí)，不使用上述測(cè)定電極52，使用連接了薄膜層導(dǎo)線(xiàn)51f的薄膜層51e。該測(cè)定電極的薄膜層51e一般用鉑形成，作為測(cè)定原理是在熔融爐渣或氣相的被測(cè)定對(duì)象物、鋯固體電解質(zhì)以及鉑制薄膜層的3相界面中，由鉑制薄膜層供給自由電子，引起電極反應(yīng)，在基準(zhǔn)電極51c與薄膜層導(dǎo)線(xiàn)51f之間產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，測(cè)定氧濃度。此時(shí)與上述相同，為形成該3相界面，將作為測(cè)定電極的薄膜層形成在固體電解質(zhì)的表面上并使該表面的一部分露出是必要的。
如上所述，作為在固體電解質(zhì)的表面上形成的副電極或測(cè)定電極的薄膜層，目前，是用將上述混合氧化物等或鉑粉末等與有機(jī)溶劑等混合做成膏狀物，與例如日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)昭和61年第260155號(hào)公報(bào)所述相同，在固體電解質(zhì)的表面上涂敷成圓點(diǎn)狀或螺旋狀的方法，而形成的。
但是，從提高濃度測(cè)定速度的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選多形成上述3相界面，為此，將由混合氧化物等組成的薄膜層形成在固體電解質(zhì)的表面上并使該表面的一部分露出時(shí)，希望將其薄膜層的圖案形狀做成復(fù)雜深入的圖案，將膏狀的混合氧化物等做成如此復(fù)雜圖案，該涂敷是不容易的。此外，為了提高濃度測(cè)定的效率，希望盡可能均勻的配置上述圖案，通過(guò)涂敷實(shí)現(xiàn)上述配置是不容易的。此外，通過(guò)涂敷與有機(jī)溶劑混合的膏狀的混合氧化物的方法形成上述薄膜層，這樣薄膜層的厚度變厚，在使用如此制作的傳感器測(cè)定時(shí)，熔融金屬會(huì)形成相當(dāng)高的溫度，有機(jī)溶劑溶解，由于涂敷的混合氧化物的自身重力作用，會(huì)產(chǎn)生薄膜層剝落等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題，提供一種薄膜層形成方法，即使用于在熔融金屬、爐渣或氣體等的被測(cè)定對(duì)象物中包含的被測(cè)定元素的濃度測(cè)定的傳感器的表面上形成的薄膜層厚度薄，還容易形成復(fù)雜的圖案形狀，并且可以均勻配置圖案形狀，在傳感器外表面的薄膜層形成方法。
本發(fā)明的傳感器薄膜層形成方法，其特征在于，由以下部分構(gòu)成作為具有內(nèi)部空間的成型體的固體電解質(zhì)；填充在上述內(nèi)部空間的基準(zhǔn)物質(zhì)；連接該基準(zhǔn)物質(zhì)并向上述內(nèi)部空間外導(dǎo)出的基準(zhǔn)電極；將以陶瓷或金屬粉末作為主要成分的薄膜層形成在上述固體電解質(zhì)的外表面上并使該外表面的一部分露出，上述薄膜層通過(guò)印刷形成。此處，作為成型體，是指具有固體的形狀的物質(zhì)，其制作方法沒(méi)有限定，使用成型用的金屬模具等的模具而成型的物質(zhì)也不限定。
上述傳感器的薄膜層形成方法中，可以將上述薄膜層表面的圖案形狀做成集合獨(dú)立的圖案的形狀，也可以做成連續(xù)的形狀。
上述傳感器的薄膜層形成方法，對(duì)在上述薄膜層上連接薄膜層導(dǎo)線(xiàn)的傳感器也是適用的，由此，能夠適用于被測(cè)定對(duì)象物是沒(méi)有電子導(dǎo)電性的爐渣或氣體的傳感器。
此外，上述傳感器的薄膜層形成方法中，上述印刷可以使用絲網(wǎng)印刷，或者，也可以使用移印刷(pad pringting)。
此外，上述傳感器的薄膜層形成方法中，推薦上述薄膜層的厚度在500μm以下。
此外，上述傳感器的薄膜層形成方法中，上述固體電解質(zhì)的上述成型體，可以形成為一端閉管的筒狀塔曼管。
本發(fā)明的傳感器，其特征在于由以下構(gòu)成具有內(nèi)部空間的成型體的固體電解質(zhì)；填充在上述內(nèi)部空間內(nèi)的基準(zhǔn)物質(zhì)；連接該基準(zhǔn)物質(zhì)并向上述內(nèi)部空間導(dǎo)出的基準(zhǔn)電極；形成在上述固體電解質(zhì)的外表面上并使該外表面的一部分露出的以陶瓷粉末或金屬粉末為主要成分的薄膜層，上述薄膜層通過(guò)印刷形成。
上述傳感器中，可以將上述薄膜層的表面的圖案做成集合獨(dú)立的圖案的形狀，或者，也可以做成連續(xù)的形狀。
上述傳感器中，對(duì)在上述薄膜層上連接薄膜層導(dǎo)線(xiàn)的傳感器也是適用的，由此，能夠適用于被測(cè)定對(duì)象物是沒(méi)有電子導(dǎo)電性的爐渣或氣體的傳感器。
此外，上述傳感器中，上述印刷可以用絲網(wǎng)印刷，也可以使用移印刷(pad pringting)。
此外，上述傳感器中，推薦上述薄膜層的厚度在500μm以下。
此外，上述傳感器中，上述固體電解質(zhì)的上述成型體，可以形成為一端閉管的筒狀塔曼管。


圖1(a)是將本實(shí)施例作為對(duì)象的傳感器的截面圖，(b)是其正面圖，(c)是背面圖。
圖2(a)～(e)是本實(shí)施例使用絲網(wǎng)印刷形成薄膜層的方法說(shuō)明圖。
圖3是使用通過(guò)本實(shí)施例形成薄膜層的傳感器的潛水噴頭(submersible lance)的截面圖。
圖4(a)～(e)是在塔曼管的外表面形成的薄膜層的本實(shí)施例以外的圖案形狀示例圖。
圖5(a)～(f)是其他實(shí)施例的使用移印刷形成薄膜層的方法說(shuō)明圖。
圖6是作為測(cè)定電極形成薄膜層的傳感器的截面圖。
圖7是現(xiàn)有例的熔融金屬中雜質(zhì)元素的濃度測(cè)定方法的說(shuō)明圖。
圖8(a)～(c)是在現(xiàn)有例的濃度測(cè)定中使用的傳感器的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，基于附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
本發(fā)明涉及在作為熔融金屬、氧化物熔體的爐渣或氣體等的被測(cè)定對(duì)象物中含有的被測(cè)定元素的濃度測(cè)定時(shí)使用的傳感器表面上形成薄膜層的形成方法以及使用其方法形成的傳感器。本實(shí)施例對(duì)形成作為上述副電極的薄膜層的傳感器加以說(shuō)明。圖1所示的是這樣的傳感器1的例子，圖1(a)是其截面圖，(b)是其正面圖，(c)是其背面圖。該傳感器1是被測(cè)定對(duì)象物為具有電子導(dǎo)電性的熔融金屬時(shí)使用的傳感器，實(shí)際測(cè)定時(shí)，如前所述，與測(cè)定電極組合使用。
圖1(a)、(b)、(c)中，傳感器1的形狀是上端開(kāi)口，下端封閉的試管形狀，也就是所謂的塔曼管。該塔曼管是由內(nèi)部具有空間的固體電解質(zhì)1a形成的成型體。該成型體是指具有固體形狀的物質(zhì)。該制作方法沒(méi)有限制，不限定于使用成型用的金屬模具等的模具而成型的物質(zhì)。該固體電解質(zhì)1a的內(nèi)部空間由基準(zhǔn)物質(zhì)1b填充。該基準(zhǔn)物質(zhì)1b上連接有基準(zhǔn)電極1c，由塔曼管得上端開(kāi)口部向外面導(dǎo)出。為了將基準(zhǔn)物質(zhì)1b封閉在固體電解質(zhì)1a的內(nèi)部空間，該上端開(kāi)口部設(shè)置有密封固體電解質(zhì)1a內(nèi)部空間的密封部1e。在固體電解質(zhì)1a的外表面上形成薄膜層1d。
上述傳感器基于氧濃差原理，如前所述，固體電解質(zhì)1a使用氧化鎂部分穩(wěn)定化氧化鋯固體電解質(zhì)等的ZrO2作為主成分的氧化鋯固體電解質(zhì)；基準(zhǔn)物質(zhì)1b使用Cr和Cr2O3或Mo和MoO2已知氧分壓的混合物；基準(zhǔn)物質(zhì)1c使用Mo等；密封部1e使用礬土水泥等。固體電解質(zhì)1a的外表面上形成的薄膜層1d，根據(jù)被測(cè)定元素不同使用不同的物質(zhì)，例如，被測(cè)定元素為Cr、Mn、Si、Al、P等時(shí)，使用以含有上述被測(cè)定元素的氧化物的無(wú)機(jī)化合物作為主成分的混合氧化物，這些也可以是一種陶瓷粉末。具體地說(shuō)，例如，被測(cè)定元素為P時(shí)，使用Al2O3與AlPO4的混合物。該薄膜層1d，在該傳感器用于測(cè)定時(shí)，為了使熔融金屬、作為副電極的薄膜層1d和固體電解質(zhì)形成3相界面，有必要露出固體電解質(zhì)1a的氧化鋯固體電解質(zhì)的外表面的一部分，形成該薄膜層。
接著，說(shuō)明在利用上述傳感器的固體電解質(zhì)1a的氧化鋯固體電解質(zhì)形成的塔曼管的外表面上形成薄膜層1d的方法。該形成方法是通過(guò)絲網(wǎng)印刷形成薄膜層1d的方法，圖2對(duì)該形成方法進(jìn)行了說(shuō)明。首先，最初如圖2(a)所示，在塔曼管的外表面上形成的薄膜層1d的圖案形成在絲網(wǎng)印刷用膜面(mask)11上。該絲網(wǎng)印刷用膜面11，是網(wǎng)狀的絲或聚酯、SUS(不銹鋼)制成的，在這些絲網(wǎng)印刷用膜面11的表面上形成印刷用圖案。圖2(a)的12為絲網(wǎng)印刷用膜面11的印刷用圖案形成部，本實(shí)施例中，該圖案如圖1(b)及(c)所示的圖案，形成連續(xù)的圖案形狀。
下面，如圖2(b)所示，將塔曼管14裝在保持用具16上設(shè)置的塔曼管保持用具15上，其上裝載了絲網(wǎng)印刷用膜面11。在絲網(wǎng)印刷時(shí)，塔曼管保持用具15隨著塔曼管旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。將作為印刷用墨水使用的印刷用膏13裝載在絲網(wǎng)印刷用膜面11的印刷用圖案形成部12上。印刷用膏13是將含有氧化鋁、氧化鋯磷酸鋁、二氧化硅等的被測(cè)定元素的氧化物的無(wú)機(jī)化合物作為主成分的混合氧化物的陶瓷粉末與由粘合劑和溶劑形成的載色劑混合制成的。作為粘合劑，可以使用乙基纖維素樹(shù)脂、硝酸纖維素樹(shù)脂、丙烯酸纖維素樹(shù)脂、丁縮醛纖維素樹(shù)脂等的樹(shù)脂；作為溶劑，可以使用丁基卡必醇、丁基卡必醇乙酸酯、萜品醇等高沸點(diǎn)的溶劑。
接著，如圖2(c)、(d)、(e)所示，用橡皮滾軸(squeegee)17控制印刷用膏13，沿箭頭19的方向移動(dòng)絲網(wǎng)印刷用膜面11，塔曼管14沿箭頭20的方向旋轉(zhuǎn)，在塔曼管14的外表面上，由印刷用膏13印刷絲網(wǎng)印刷用膜面11的印刷用圖案形成部12上形成的圖案，形成薄膜層18。絲網(wǎng)印刷中，通過(guò)自動(dòng)控制印刷過(guò)程，可以將印刷厚度控制為一定，同時(shí)可以自由設(shè)定印刷的厚度。這里，如前所述，從剝落的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，薄膜層18的厚度優(yōu)選較薄，推薦在500μm以下，也可以在200μm以下，分情況不同，也可能在10～20μm。通過(guò)在100℃～200℃下干燥5分～30分這樣在外表面印刷形成薄膜層18的塔曼管14，由被印刷的印刷用膏13得到薄膜層18被干燥，產(chǎn)生粘著性。
如上所述，通過(guò)絲網(wǎng)印刷在外表面形成薄膜層的塔曼管14的內(nèi)部，插入上述的基準(zhǔn)物質(zhì)和基準(zhǔn)電極，裝載的同時(shí)形成密封部，完成傳感器。將這樣完成的傳感器22應(yīng)用于制鐵廠(chǎng)的制鋼工廠(chǎng)轉(zhuǎn)爐的潛水噴頭(submersible lance)設(shè)備中，通常如圖3所示，連同熱電偶23和測(cè)定電極24等一起裝載在探頭21的先端部，浸漬到轉(zhuǎn)爐內(nèi)的熔鋼中。
上述實(shí)施例中，在塔曼管14的外表面形成的薄膜層18的圖案，可以是如圖1(b)和(c)所示的連續(xù)的圖案，也可以是圖4(a)～(e)所示的集合獨(dú)立圖案形成的圖案。
使用上述本實(shí)施例，由絲網(wǎng)印刷在塔曼管14的外表面形成薄膜層，其厚度薄，容易形成復(fù)雜的圖案形狀，并且，可以在保證品質(zhì)的同時(shí)提高作業(yè)效率。此外，通過(guò)將絲網(wǎng)印刷用膜面11上形成的印刷用圖案的形狀設(shè)置為均勻的形狀，可以將薄膜層的圖案形狀，做成在塔曼管14的外表面均勻配置的圖案形狀，同時(shí)可以根據(jù)不同目的，形成各種圖案。再者，通過(guò)改變印刷用膏的成分，對(duì)應(yīng)被測(cè)定元素使用各種材料，可以形成薄膜層。
上述實(shí)施例中，作為印刷方法可以使用絲網(wǎng)印刷，也可以使用移印刷。如圖5所示，作為其他的實(shí)施例，說(shuō)明通過(guò)移印刷形成薄膜層的方法。移印刷是凹板印刷中的一種，如圖5(a)～(c)所示，凹板31上作為印刷用墨水使用的印刷用膏32，轉(zhuǎn)移到柔軟的半球狀或船底狀的硅膠制等的墊33上，接著，如圖5(d)～(f)所示，將墊33擠壓入塔曼管34中，墊33上方作為墨水的印刷用膏32轉(zhuǎn)移到塔曼管34上，形成薄膜層35。該印刷方法，也和絲網(wǎng)印刷具有同樣的作用效果。
上述本實(shí)施例中，說(shuō)明了形成作為副電極的薄膜層的傳感器，可以在被測(cè)定對(duì)象物是沒(méi)有導(dǎo)電性的爐渣或氣體等時(shí)使用，關(guān)于形成作為副電極的薄膜層的傳感器，同樣可以在其表面形成薄膜層。圖6示例了這樣的傳感器。該傳感器41，通過(guò)印刷形成薄膜層41d后，在高溫的燒結(jié)爐中加熱，在固體電解質(zhì)41a的表面上燒結(jié)薄膜層41d，其后，薄膜層導(dǎo)線(xiàn)41f連接到薄膜層41d，該連接，使用含有金屬部分的粘著用膏等。該薄膜層41d作為測(cè)定電極使用，因此薄膜層41d必須具有電子導(dǎo)電性，印刷薄膜層41d使用的印刷膏，使用混入金屬粉末的物質(zhì)。作為該金屬，以鉑為代表，也可以使用金、銀等。此外，由于該傳感器的薄膜層41d作為如上所述的測(cè)定電極被使用，因此有必要是連續(xù)的圖案形狀，在形成作為上述副電極的薄膜層的傳感器中使用，集合獨(dú)立圖案的圖案不可以使用。再者，在圖6中，41a是固體電解質(zhì)，41b是基準(zhǔn)電極、41c是基準(zhǔn)電極導(dǎo)線(xiàn)、41e是密封部、41g是薄膜層導(dǎo)線(xiàn)連接部。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性以上本發(fā)明的傳感器的薄膜層形成方法，利用絲網(wǎng)印刷或移印刷等印刷，在塔曼管等的固體電解質(zhì)的外表面形成薄膜層，其厚度薄，容易形成復(fù)雜的圖案形狀，并且可以在保持品質(zhì)的同時(shí)提高作業(yè)效率，此外，可以將薄膜層的圖案形狀在塔曼管等的固體電解質(zhì)的外表面上配置成均勻的圖案形狀，同時(shí)根據(jù)目的不同，可以形成各種各樣的圖案。再者，通過(guò)改變印刷用膏的成分，針對(duì)傳感器使用的目的可以使用各種材料形成薄膜層。
權(quán)利要求
1.一種傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，該傳感器由以下部分構(gòu)成作為具有內(nèi)部空間的成型體的固體電解質(zhì)；填充所述內(nèi)部空間的基準(zhǔn)物質(zhì)；連接該基準(zhǔn)物質(zhì)并向所述內(nèi)部空間的外面導(dǎo)出的基準(zhǔn)電極；形成在所述固體電解質(zhì)的外表面上并使該外表面的一部分露出的以陶瓷粉末或金屬粉末為主成分的薄膜層，所述薄膜層通過(guò)印刷形成。
2.如權(quán)利要求1所述的傳感器薄膜層形成方法，其特征在于，將所述薄膜層的表面的圖案形狀做成集合獨(dú)立圖案的形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，將所述薄膜層的表面的圖案做成連續(xù)的形狀。
4.如權(quán)利要求3所述的傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，薄膜層導(dǎo)線(xiàn)連接在所述薄膜層上。
5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，所述印刷使用絲網(wǎng)印刷。
6.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，所述印刷使用移印刷。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，所述薄膜層的厚度在500μm以下。
8.如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的傳感器的薄膜層形成方法，其特征在于，所述固體電解質(zhì)的所述成型體，是一端閉管的筒狀塔曼管。
9.一種傳感器，其特征在于，由以下部分構(gòu)成作為具有內(nèi)部空間的成型體的固體電解質(zhì)；填充所述內(nèi)部空間內(nèi)的基準(zhǔn)物質(zhì)；連接該基準(zhǔn)物質(zhì)并向所述內(nèi)部空間的外面導(dǎo)出的基準(zhǔn)電極；形成在所述固體電解質(zhì)的外表面上并使該外表面的一部分露出的以陶瓷粉末或金屬粉末為主成分的薄膜層，所述薄膜層通過(guò)印刷形成。
10.如權(quán)利要求9所述的傳感器，其特征在于，將所述薄膜層的表面的圖案形狀做成集合獨(dú)立的圖案的形狀。
11.如權(quán)利要求9所述的傳感器，其特征在于，將所述薄膜層的表面的圖案形狀做成連續(xù)的形狀。
12.如權(quán)利要求11所述的傳感器，其特征在于，薄膜層導(dǎo)線(xiàn)連接在所述薄膜層上。
13.如權(quán)利要求9～12中任一項(xiàng)所述的傳感器，其特征在于，所述印刷使用絲網(wǎng)印刷。
14.如權(quán)利要求9～12中任一項(xiàng)所述的傳感器，其特征在于，所述印刷使用移印刷。
15.如權(quán)利要求9～14中任一項(xiàng)所述的傳感器，其特征在于，所述薄膜層的厚度在500μm以下。
16.如權(quán)利要求9～15中任一項(xiàng)所述的傳感器，其特征在于，所述固體電解質(zhì)的所述成型體是一端閉管的筒狀塔曼管。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種傳感器外表面的薄膜層形成方法，在測(cè)定含有熔融金屬、爐渣或氣體等的被測(cè)定對(duì)象物中含有的被測(cè)定元素的濃度時(shí)使用的傳感器表面上形成的薄膜層，其厚度薄、容易形成復(fù)雜的圖案形狀，并且可以均勻的配置圖案形狀，為達(dá)成此目的，是一種形成傳感器的薄膜層的方法，該傳感器由以下部分構(gòu)成作為具有內(nèi)部空間成型體的固體電解質(zhì)；填充所述內(nèi)部空間內(nèi)的基準(zhǔn)物質(zhì)；連接該基準(zhǔn)物質(zhì)并向內(nèi)部空間的外面導(dǎo)出的基準(zhǔn)電極；將以陶瓷粉末或金屬粉末為主成分的薄膜層形成在所述固體電解質(zhì)的外表面上并使該外表面的一部分露出，該方法通過(guò)印刷形成該薄膜層。
文檔編號(hào)G01N27/411GK1754096SQ20048000532
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月28日
發(fā)明者巖瀨正則, 松下清, 渡邊英樹(shù), 寺內(nèi)幸生, 小坂博昭 申請(qǐng)人:宮川化成工業(yè)株式會(huì)社, 賀利氏電測(cè)騎士有限公司