1.一种片式氧传感器,所述片式氧传感包括加热体和加热体上部的测氧体;其特征在于,所述加热体,包括两个绝缘层和夹持于两绝缘层间的加热电极;所述测氧体,从下至上依次包括参比气基片、电解质层和多孔保护层;
所述片式氧传感器还包括位于加热体和测氧体中间的过渡层,所述过渡层含有氧化锆、氧化硅和氧化铝。
2.根据权利要求1所述的片式氧传感器,其特征在于,参比气基片上设有参比气通道;
所述电解质层包括氧化锆敏感基体和氧化锆敏感基体上下表面的外电极和内电极;内电极位于参比气通道中,且与大气连通;多孔保护层覆盖外电极上部,用于保护外电极。
3.根据权利要求1所述的片式氧传感器,其特征在于,过渡层覆盖于绝缘层表面,并与参比气基片接触。
4.根据权利要求1-3任一项所述的片式氧传感器,其特征在于,绝缘层的厚度为
5-35μm,过渡层的厚度为10-40μm,参比气基片的厚度为0.4-0.6mm,电解质层的厚度为
0.4-0.6mm。
5.根据权利要求1所述的片式氧传感器,其特征在于,以过渡层的质量为基准,氧化锆的含量为5-30%,氧化硅的含量为40-60%,氧化铝的含量为10-40%。
6.根据权利要求1或5所述的片式氧传感器,其特征在于,以过渡层的质量为基准,所述过渡层中还含有5-15%的氧化钙、1-5%的氧化铁、0.1-5%的氧化镁、1-5%的氧化钾和
1-5%的氧化锌。
7.一种片式氧传感器的制备方法,包括以下步骤:
1)在绝缘层涂布片的一个表面印刷电极浆料,再在电极浆料上涂布绝缘层浆料,一次烧结得到两层绝缘层涂布片包裹加热电极的片层,记为第一片层;
2)在电解质层的一面印刷多孔保护层,将参比气基片叠压在电解质层的另一面,二次烧结得到第二片层;
3)在第一片层的一面涂覆过渡层浆料,与第二片层叠压,第二片层的参比气基片的一面与过渡层浆料接触,三次烧结得到所述片式氧传感器;所述过渡层浆料为含有无机粉体料和有机体系的混合物,所述无机粉体料中含有氧化锆、氧化硅和氧化铝。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,以绝缘层浆料的质量为基准,所述绝缘层浆料含有60-85%的氧化铝、10-30%的有机溶剂和5-10%的助剂。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述电解质层通过在氧化锆涂布片两面印刷电极浆料干燥得到;所述参比气基片通过在氧化锆涂布片上切割参比气通道得到。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,以无机粉体料的质量为基准,氧化锆的含量为5-30%;氧化硅的含量为40-60%;氧化铝的含量为10-40%。
11.根据权利要求7或10所述的方法,其特征在于,以无机粉体料的质量为基准,所述无机粉体料中还含有5-15%的氧化钙、1-5%的氧化铁、0.1-5%的氧化镁、1-5%的氧化钾和1-5%的氧化锌。
12.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述一次烧结的温度为1400-1600℃,时间为1-4h;二次烧结的温度为1400-1600℃,时间为1-4h;三次烧结的温度为900-1300℃,时间为0.5-2h。