Technologie opakowań termistorów NTC były stale wdrażane w celu zwiększenia wydajności uszczelniającej, odporności na temperaturę i niezawodności długoterminowej.Wczesne czujniki temperatury wykorzystywały głównie komponenty opakowane w epoksydzieChociaż rozwiązania takie charakteryzują się niskimi kosztami i prostymi procesami, wykazują one dwie nieodłączną wadę w warunkach eksploatacji nowych systemów energetycznych o dużym zakresie temperatur i długiej żywotności.

Po pierwsze, słabe dopasowanie rozszerzenia termicznego: żywica epoksydowa ma znaczący niezgodność współczynnika rozszerzenia termicznego z żetonami ceramicznymi i przewodami metalowymi.często występują pęknięcia chipów i delaminacja elektrod srebrnych, powodując ciągły wzrost oporu aż do całkowitego uszkodzenia.

Po drugie, słaba ochrona hermetyczna: sam materiał epoksydowy nie ma wystarczającej gęstości, co pozwala na łatwe przenikanie wilgoci do komponentów.powodujące nieprawidłowy spadek oporu i awarię izolacjiTe dwa śmiertelne wady nie mogą spełniać wymogu wiarygodności długoterminowej 8-10 lat.

W celu rozwiązania podstawowych problemów związanych z opakowaniami epoksydowymi, przemysł stopniowo przechodził na rozwiązania opakowaniowe ze szkła.Szkło nieorganiczne zapewnia lepsze dopasowanie współczynników rozszerzenia termicznego do żetonów ceramicznych i przewodów DumetW tym samym czasie szkło posiada doskonałą szczelność powietrzną, a w przypadku szkła o wysokiej odporności na działanie cieplnej, w przypadku szkła o wysokiej odporności na działanie cieplne, jest bardzo odporne na działanie cieplne.który skutecznie blokuje wilgoć, zanieczyszczeń olejowych i gazów żrących. Jego górna granica odporności na temperaturę i zdolność przeciwstarzenia się są lepsze niż w przypadku opakowań epoksydowych,rozwiązywanie dwóch przewlekłych wad roztworów epoksydowych z korzenia opakowania.

Komponenty opakowane w szkło dzielą się na dwie główne struktury: pierwszą jest struktura osiowa, z dwoma przewodami rozciągającymi się odwrotnie od obu końców szkła.jeden przewód musi być zgięty o 180°, co nie tylko łatwo powoduje uszkodzenie mechaniczne połączenia pomiędzy szklanym opakowaniem a przewodami, ale także uniemożliwia szczotce ściśle dopasowanie się do obudowy czujnika,znacznie zmniejsza szybkość reakcji na temperaturę.

Druga konstrukcja to konstrukcja oświetlona z pojedynczym końcem ołowiu (znana również jako jednoosobowa konstrukcja szklana).chip może być umieszczony bezpośrednio na przednim końcu obudowy czujnika, zapewniając najkrótszą drogę przewodzenia ciepła i najszybszą prędkość reakcji.w celu stopniowego przekształcania tej struktury w główny element nowych czujników temperatury energii.

Niemniej jednak, ten radialny termistor z jednym końcem, zamknięty szkłem, który rozwiązuje problemy opakowań epoksydowych, nadal niesie ze sobą nieuniknione słabe struktury.Dwa przewody rozciągają się równolegle z tej samej strony szyby ogona, z rozstawem odpowiadającym tylko grubości chipa termistora.przewody muszą być siłą rozciągnięte, aby poszerzyć lukę. To jest podstawa do powstawania mikrokraks w połączeniu szkła-ołowiu.Niezależnie od tego, czy produkty opakowane w szkle mają przewody osiowe, czy promieniowe, gdy tylko zakrycie szkła pęknie, wilgoć może wejść.opór napędowy zmniejsza się stopniowo do całkowitego uszkodzenia.

W celu zwalczania tego problemu opracowano w kraju dwie dojrzałe szlaki poprawy w celu wspierania zastosowań przemysłowych na dużą skalę.Oba podejścia opierają się na założeniu, że "szkło pęknie", a następnie środki naprawcze" i nie mogą wyeliminować ryzyka awarii u źródła.

Większość czujników temperatury NTC stosowanych w nowych pojazdach energetycznych i sprzęcie do magazynowania energii w Chinach wykorzystuje jako podstawowe elementy tradycyjne termistory NTC ze szklanym zamknięciem z jednego końca.Przemysł ogólnie poprawia niezawodność produktu gotowego za pomocą środków peryferyjnych, w tym zoptymalizowanych procesów opakowania wtórnego, wielowarstwowe garnki z żywicy i instalacja metalowa obudowy.

Takie podejście może spowolnić wniknięcie wilgoci i buforować wibracje zewnętrzne, aby spełnić wymagania eksploatacyjne w konwencjonalnych warunkach pracy.Jednakże należy całkowicie do "optymalizacji peryferyjnej w stylu płata" z trzema nie do pokonania ograniczeniami:¢ Mikrowarstwy wewnętrzne powstałe podczas montażu nie mogą zostać wyeliminowane; wady powstają przed pakowaniem. Materiały organiczne do garnki stale starzeją się w warunkach długotrwałej wysokiej temperatury, a przepuszczalność wilgoci z roku na rok rośnie, co czyni je niezdolnymi do zapewnienia długotrwałej ochrony przez 8-10 lat. strukturę wewnętrzną koncentracji naprężeń na interfejsie uszczelniającym pomiędzy przewodami i szkłem oraz na złączach szkło-ołów pozostaje niezmieniona,jak również właściwości fizyczne umożliwiające łatwe penetrację cząsteczek wodyTakie środki mogą tylko opóźnić czas awarii zamiast wyeliminować ryzyko.

Aby poradzić sobie z dwoma problemami: "pęknięciem przy rozciąganiu wąskich przewodów i następną migracją jonów",Przemysł opracował ulepszone rozwiązanie "redukcja obciążenia strukturalnego + wsparcie materiałowe": wiązanie krzyżowe zastępuje wiązanie równoległe, aby przed dostarczeniem przedłużyć odległość ołowiu i zmniejszyć siłę rozciągania podczas montażu.Złotych elektrod i złote przewody są również przyjmowane do tłumienia migracji jonów srebra, nawet jeśli występuje pęknięcie szkła.

Chociaż system ten zmniejsza prawdopodobieństwo powstawania pęknięć podczas montażu, nadal stosuje się logikę pasywnego usuwania z wyraźnymi niedostatkami: Zmniejsza jedynie prawdopodobieństwo pęknięć zamiast powstrzymywać rozprzestrzenianie się pęknięć i awarie złącza lutowego.Złoto wstrząs cieplny i długotrwałe wibracje i cykle temperatury nadal może inicjować mikro pęknięciaSzkło jest z natury twarde i kruche bez wytrzymałości, początkowe pęknięcia rozszerzają się pod wpływem cyklicznego naprężenia, rozprzestrzeniają się na uszczelnione złącza ołowiowe i powodują oddzielenie interfejsu, słaby kontakt,sygnały pomiarowe temperatury wahającej się, a ostatecznie awaria produktu.Wykorzystuje się go w procesie wytwarzania żelazków, w którym wprowadza się w niewielką ilość żelaza, w tym w procesie wytwarzania żelaza. continuous moisture intrusion corrodes the thermistor ceramic chip over time and triggers gradual resistance drift — a latent fault difficult to screen before delivery and progressively deteriorating during service.W związku z tym, w przypadku, gdy procesy przetwarzania metali szlachetnych znacząco zwiększają koszty, surowce złota oraz wiele specjalnych procedur, w tym galwanizacja, mogą być wykorzystywane do wytwarzania złota.czyszczenie i inspekcja znacznie podnoszą koszty produkcji jednostkowej, tworząc znaczącą presję kosztową na dużą dopasowanie w scenariuszach pojazdów i magazynowania energii.

Rozwiązania, w tym wzmocnienie opakowań peryferyjnych, szeroki zakres konstrukcji z złotymi elektrodami i złoconymi przewodami, są pasywnymi optymalizacjami zaradczymi.Nie są w stanie wyeliminować koncentracji naprężeń na poziomie konstrukcyjnym i nie mogą zasadniczo rozwiązać podstawowego problemu pękania szkła.W przypadku nowych urządzeń energetycznych zaprojektowanych z okresem eksploatacji 8-10 lat utrzymują się duże ukryte ryzyko w zakresie marży niezawodności podczas długotrwałej eksploatacji.

W światowych sektorach pomiarów temperatury magazynowania energii w branży motoryzacyjnej i przemysłowej o wysokiej jakości termistory NTC ze szklanym uszczelnieniem z podstawą ceramiczną są uznawane za niezawodne podstawowe komponenty,i stanowią podstawowe rozwiązanie strukturalne w celu ograniczenia pęknięć w połączeniu szklano-ołowiowym ścieków szklanych.

Ta struktura zawiera podstawę ceramiczną w połączeniu szklankowo-ołowiowym promieniowo-szklanych elementów zawierających chipy termistorowe.faza szklana zmoczy podłoże ceramiczne i indukuje interfacialną interdyfuzję elementarną w celu utworzenia gęstej warstwy przejściowej z połączeniem chemicznymW ten sposób pierwotne łożyska siłowe typu linii i uszczelnienie linii zostają zmodernizowane do pierścieniowego łożyska siłowego powierzchni i uszczelnienia powierzchni, rozpraszając naprężenie ze źródła i rozszerzając ścieżkę hermetycznego uszczelniania.Może łagodzić wstrząs cieplny i mechaniczne napięcie napędowe powstałe podczas wytwarzania czujników i spawania w celu zmniejszenia mikropęknięć termistoru w źródleDodatkowo jest odporny na długotrwałe drgania urządzeń i cykle temperatury, znacznie zwiększając wydajność szczelności i znacznie zwiększając trudności w penetracji wilgoci.Czujniki temperatury NTC zmontowane z takimi termistorami osiągają niezawodność i okres trwania usługi, który jest o wiele lepszy w porównaniu z zwykłymi elementami zamkniętymi szkłem.

Jednak masowa produkcja tej konstrukcji wiąże się z wysokimi progami technicznymi.sterowanie procesami zintegrowanego uszczelniania wysokotemperaturowego, a zapewnienie spójności produkcji masowej pozostało nieprzerwane dla krajowych przedsiębiorstw.

W okresie, w którym krajowi producenci nie mogą samodzielnie produkować seryjnie termistorów szklanych z podstawą ceramiczną,W celu zaspokojenia zapotrzebowania na sprzęt o długiej żywotności pojawiły się w kraju dwa alternatywne rozwiązaniaPierwszy z nich opiera się na zewnętrznej wielowarstwowej kapsułce żywicy, pocieniu i metalowym uszczelnieniu obudowy czujników temperatury do wzmocnienia obwodu.Drugi przyjmuje ulepszenia strukturalne i materiałowe, obejmujące połączenia krzyżowe z przewodami o szerokim rozstawieniu, połączonymi z złotymi elektrodami i pokrytymi złotem przewodami.W niektórych sytuacjach jednocześnie stosowane jest wzmocnienie opakowań peryferyjnych. Obie rozwiązania mogą w pewnym stopniu spełniać wymagania użytkowania urządzeń o średniej lub długiej trwałości użytkowania.ale ani jeden z nich nie rozwiązuje zasadniczego problemu strukturalnego koncentracji naprężeń w połączeniu szkłowo-ołowiowym konwencjonalnych jednoosobowych elementów szklanych- Tak.