| 主权项 |
1.一种陶瓷共烧元件之电极材料,其特征在于:该电极材料,为一种氧化物材料在高温、含氧之制造环境下,以共烧的方式在绝缘陶瓷材料所制作之氧化物陶瓷层上制作成氧化物电极层,并与陶瓷材料形成一种单层或多层之共烧元件。2.一种陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,包括下列步骤:I、制作单层或多层绝缘氧化物陶瓷层;II、以氧化物材料于氧化物陶瓷层上制作氧化物电极层;III、先进行烧除,并于烧结炉内共烧氧化物陶瓷层及氧化物电极层;IV、于氧化物电极层上镀一层缓冲层;V、于缓冲层上沾附金属胶,形成端电极;VI、烧附端电极形成单层或多层共烧元件。3.依据申请专利范围第2项所述之陶瓷共烧元件之电极材料及制造方法,更包含有一下列步骤:VIII、于端电极镀Pb/Sn合金,以利表面黏着接合。4.依据申请专利范围第2项所述之陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,其中,该形成氧化物电极的材料可以是钙钛矿系统(ABO3)氧化物、超导体氧化物、金红石(rutile)氧化物其中一种。5.依据申请专利范围第12项所述之陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,其中,该共烧元件是利用氧化物电极材料的粉末于绝缘氧化物陶瓷生胚两端以共同型压之方式制作,或以网版印刷、浆料涂附之方式制作。6.依据申请专利范围第2项所述之陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,其中,共烧方式是利用一般电气炉、气体炉、快速加温炉(RTA)、微波烧结炉或其他具相同功效之烧结炉,使该共烧试片达到致密化或界面之扩散量减少、扩散距离减短之目的。7.依据申请专利范围第2项所述之陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,其中,该共烧元件两端之氧化物电极可以利用电镀、溅镀(sputtering)、化学气相沈积(CVD)、物理气相沈积(PVD)、电浆雷射镀膜(PLD)或其他具相同功效之物理或化学沈积方法镀一层薄金属缓冲层,该薄金属缓冲层可以是Ti、Al、Ni、Cu、TiW、Pt、Ru、Ir或其他具相同功效之金属,以达到提高金属与氧化物电极接合性之目的。8.依据申请专利范围第2项所述之陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,其中,共烧元件之粉体可以添加助烧结剂,该助烧结剂可以是PbO(0-1 mole%)、B2O3(0-0.5 mole%)、Bi2O3(0-0.8 mole%)或其他具相同功效之助烧剂,其总含量须少于1 mole%,以避免过量的添加物而造成氧化物电极之导电性降低,但仍有助于降低烧结温度、缩短烧结时间或调整烧结曲线的目的。9.依据申请专利范围第2项所述之陶瓷共烧元件之电极材料制造方法,其中,共烧时也可以利用粉末粒径控制及调浆,达到降低烧结温度、缩短烧结时间或调整烧结曲线的目的,该粉末粒径控制及调浆可以使用氧化物法、金属烷氧基分解法(Metal-Alkoxide Method)、柠檬酸盐酒精脱水法、溶胶-凝胶法(Sol Gel Method)、草酸盐法(Oxalate Method)、水热法(Hydrothermal Method)、共沈法(Coprecipitation)或其他具相同功效之粉末制备及调浆方法。10.依据申请专利范围第1项所述之陶瓷共烧元件之电极材料,其中,该形成氧化物电极的材料可以是钙钛矿系统(ABO3)氧化物、超导体氧化物、金红石(rutile)氧化物其中一种。11.依据申请专利范围第1项所述之陶瓷共烧元件之电极材料,其中,该共烧元件是利用氧化物电极材料的粉末于绝缘氧化物陶瓷生胚两端以共同型压之方式制作,或以网版印刷、浆料涂附之方式制作。12.依据申请专利范围第1项所述之陶瓷共烧元件之电极材料,其中,共烧方式是利用一般电气炉、气体炉、快速加温炉(RTA)、微波烧结炉或其他具相同功效之烧结炉,使该共烧试片达到致密化或界面之扩散量减少、扩散距离减短之目的。13.依据申请专利范围第1项所述之陶瓷共烧元件之电极材料,其中,该共烧元件两端之氧化物电极可以利用电镀、溅镀(sputtering)、化学气相沈积(CVD)、物理气相沈积(PVD)、电浆雷射镀膜(PLD)或其他具相同功效之物理或化学沈积方法镀一层薄金属缓冲层,该薄金属缓冲层可以是Ti、Al、Ni、Cu、TiW、Pt、Ru、Ir或其他具相同功效之金属,以达到提高金属与氧化物电极接合性之目的。14.依据申请专利范围第1项所述之陶瓷共烧元件之电极材料,其中,共烧元件之粉体可以添加助烧结剂,该助烧结剂可以是PbO(0-1 mole%)、B2O3(0-0.5 mole%)、Bi2O3(0-0.8 mole%)或其他具相同功效之助烧剂,其总含量须少于1 mole%,以避免过量的添加物而造成氧化物电极之导电性降低,但仍有助于降低烧结温度、缩短烧结时间或调整烧结曲线的目的。15.依据申请专利范围第1项所述之陶瓷共烧元件之电极材料,其中,共烧时也可以利用粉末粒径控制及调浆,达到降低烧结温度、缩短烧结时间或调整烧结曲线的目的,该粉末粒径控制及调浆可以使用氧化物法、金属烷氧基分解法(Metal-AlkoxideMethod)、柠檬酸盐酒精脱水法、溶胶-凝胶法(Sol GelMethod)、草酸盐法(Oxalate Method)、水热法(HydrothermalMethod)、共沈法(Coprecipitation)或其他具相同功效之粉末制备及调浆方法。图式简单说明:第一图是一流程图,说明本发明陶瓷共烧元件之电极材料及制造方法的一较佳实施例;第二图是一正视图,说明该较佳实施例一种多层共烧元件;第三图是一正视图,说明该较佳实施例一种单层共烧元件;第四图是一流程图,说明该较佳实施例中制作共烧试片;第五图图(a)及表格(a)为BCTZ绝缘陶瓷于1350℃与LSM氧化物电极共烧2小时后之各种乳性;第五图图(b)及表格(b)为COM绝缘陶瓷于1350℃与LSM氧化物电极共烧2小时后之各种电性;第六图是一曲线图,说明BCTZ绝缘陶瓷与LSM氧化物电极于1350℃共烧2小时之扩散曲线定量分析;及第七图是一曲线图,说明COM绝缘陶瓷与LSM氧化物电极于1350℃共烧2小时之扩散曲线定量分析。 |
