专利名称：环形压敏电阻器的成型方法
技术领域：
本发明涉及陶瓷的成型方法，特别是涉及环形压敏电阻器的成型方法。
目前，环形压敏电阻器的成型通常采用干压成型和轧膜成型两种工艺。干压成型是将喷雾造粒粉料在压力成型机上压制而成，多采用单头压机或旋转压床，其缺陷是压制后坯体的致密度不够均匀，对粉料质量、模具质量及工人操作技术要求很高，易出现坯体分层、掉边、粘模；此外，干压成型粉尘污染大，而且需要配备价格不菲的喷雾造粒设备，一般干压成型难以制备厚度为0.5mm以下的环形产品。轧膜成型工艺是将配制好的泥料置于两辊轴之间充分混练均匀，伴随吹风，使溶剂逐渐挥发，形成一层厚膜，通过调节轧辊间的间距，多次折叠，直角转向反复轧练，以达到良好的均匀度、致密度、光洁度和要求的厚度，最后在冲片机上冲压成型。其特点是工艺和设备简单，粉尘污染小，能成型厚度较薄的膜片，但此成型方法对粉料质量要求较高，且坯体性能上存在各向异性。生产效率较低，膜片密度及厚度均匀性取决于操作人员的状态，不适合大规模生产。挤模工艺主要应用于管状、棒状、蜂窝状、筛格式的穿孔瓷筒以及电阻基片、管式电容等电子陶瓷坯体的成型，至今尚未发现把挤膜工艺应用于环形压敏电阻器的成型。
本发明的目的是提供一种可改善坯体均匀性、致密性且生产效率更高的环形压敏电阻器的成型方法。
为了达到上述目的，本发明中的环形压敏电阻器的成型方法依次包括以下步骤(a)混料把加有粘合剂、溶剂的粉料置于混练机中混合均匀；(b)粗轧上述粉料经混练后出料至辊轧机上进行第一次辊轧；(c)冷冻将粗轧得到的泥料密封后在0～10℃冷藏；(d)精轧将冷藏后的泥料进行第二次辊轧，使其均匀、致密；(e)挤制将精轧好的泥料置于真空挤制机里挤制成均匀性、致密性和一致性良好的膜带；(f)烘干将上述膜带烘干后卷轴待用；
(g)冲压成型将烘干后的膜带在冲片机上冲压成型。
本发明与现有技术相比具有以下优点本发明应用于环形压敏电阻器(如SrTiO3或TiO2和ZnO等)的坯体成型时，集中了已有干压和轧膜工艺的优点，可以在较大范围内得到均匀、致密的泥料，成型出不同厚度、不同形状的坯体。而且坯体的均匀性、致密性、光洁度都较好。本成型方法生产效率高，适合大规模生产，所需的操作人员少，对操作工人的技术要求不高，这样可以减少人为造成的质量缺陷。本发明的成型方法对粉料质量要求也不高，而且通过挤制可以最大限度地消除辊轧时对坯体造成的各向异性及气孔。
下面将结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本实施例以SrTiO3环状坯体为例，其成型工艺流程依次包括以下步骤(a)混料将SrTiO3粉料、3.5～4wt％干基料的羟丙基纤维素、3～5wt％干基料的甘油、0～1wt％干基料的分散剂以及20～23wt％干基料的蒸馏水置于Z形轴混料机中混合均匀，其混合时间不少于3小时。
(b)粗轧将上述混合均匀的泥料出料至三辊轧机上进行第一次辊轧，辊轴间距小于0.4mm，辊轧次数不少于6次。
(c)冷冻将粗轧得到的泥料密封后放入冰箱在0～10℃下冷藏至少40小时。
(d)精轧冷藏后在三辊轧机上进行第二次辊轧，其次数不少于8次，以有效排除泥料中的空气，得到均匀、致密的泥料。
(e)挤制将精轧好的泥料置于真空挤制机里挤制成均匀性、致密性和一致性良好的膜带，其中，真空度不得低于65mmHg，挤膜时应等到挤膜机内完全达到所需的真空度以后才能开始挤制，否则，挤出的膜带会包裹有空气，进而导致烧成产品出现气孔，产生废品。此前均有水冷却系统，冷却水温度在10～16℃之间。
(f)烘干将上述膜带在巡回式烘干机中烘干，烘干温度为150～200℃，带速在200～250r/mm之间，烘干温度和带速取决于环境温度和挤制膜带的厚度，烘干后卷轴待用；其中，烘干后的膜带的干湿度应适宜，一般以含水率4～5％为佳，过干或过湿都不利于冲片，过干时膜带易碎裂，过湿时冲出的产品易变形。
(g)冲压成型将烘干后的膜带在冲片机上冲压成型，通过调整挤膜刀口的距离以及更换冲片膜即可成型不同规格的环状坯体产品。
按照本实施例中成型方法获得的SrTiO3环形压敏电阻器所达到的技术参数如下
权利要求
1.环形压敏电阻器的成型方法，依次包括以下步骤(a)混料把加有粘合剂、溶剂的粉料置于混练机中混合均匀；(b)粗轧上述粉料经混练后出料至辊轧机上进行第一次辊轧；(c)冷冻将粗轧得到的泥料密封后在0～10℃冷藏；(d)精轧将冷藏后的泥料进行第二次辊轧，使其均匀、致密；(e)挤制将精轧好的泥料置于真空挤制机里挤制成均匀性、致密性和一致性良好的膜带；(f)烘干将上述膜带烘干后卷轴待用；(g)冲压成型将烘干后的膜带在冲片机上冲压成型。
2.根据权利要求1所述的环形压敏电阻器的成型方法，其特征是所述步骤(a)中加有粘合剂、溶剂的粉料为SrTiO3粉料、3.5～4wt％干基料的羟丙基纤维素、3～5wt％干基料的甘油、0～1wt％干基料的分散剂以及20～23wt％干基料的蒸馏水。
3.根据权利要求1所述的环形压敏电阻器的成型方法，其特征是所述的步骤(b)中的辊轧机的辊轴间距小于0.4mm。
4.根据权利要求1所述的环形压敏电阻器的成型方法，其特征是所述的步骤(e)中的真空挤制机的真空度不低于65mmHg。
5.根据权利要求1所述的环形压敏电阻器的成型方法，其特征是所述的步骤(f)中的膜带的烘干温度为150～200℃。
全文摘要
环形压敏电阻器的成型方法依次包括以下步骤(a)混料把加有粘合剂、溶剂的粉料置于混练机中混合均匀；(b)粗轧上述粉料经混练后出料至辊轧机上进行第一次辊轧；(c)冷冻将粗轧得到的泥料密封后在0～10℃冷藏；(d)精轧将冷藏后的泥料进行第二次辊轧，使其均匀、致密；(e)挤制将精轧好的泥料置于真空挤制机里挤制成均匀性、致密性和一致性良好的膜带；(f)烘干；(g)冲压成型。本方法可改善坯体均匀性、致密性并使生产效率更高。
文档编号H01C7/10GK1417813SQ0112989
公开日2003年5月14日 申请日期2001年11月8日 优先权日2001年11月8日
发明者庄严, 李红耘, 程莉 申请人:广州新日电子有限公司