专利名称：变频空调启动器陶瓷ptc热敏电阻及制造方法
技术领域：
本发明涉及的是陶瓷PTC热敏电阻及制造方法，特别是用于变频空调启动器的陶瓷PTC热敏电阻的制造方法。PTC代表正温度系数是Positive temperaturecoefficient 的缩写。
背景技术：
现有变频空调启动器陶瓷PTC热敏电阻，存在着不足之处ー是材料配方中含氧化铅(PbO)或碳酸铅(PbC03)，不附 合环保要求；ニ是电性能不理想，居里温度为120±5°C，动作时间短，容易造成电容器充电不足，影响正常启动，耐电压能力效低，一般小于AC700V，对高电压大电流的耐冲击能力不足，影响使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供ー种产品电性能好，附合环保要求的陶瓷PTC热敏电阻及制造方法，提供一种特别适用于变频空调启动器用的居里温度为130±5°C、耐电压能力达到AC900V以上的陶瓷PTC热敏电阻及制造方法。本发明提供的是ー种(BahCax)Ti03+Ti02+Y203+Si02+Mn (NO3) 2 系的陶瓷 PTC 热敏电阻。原料摩尔配比
TiO2 1. 022mol ；
BaCO3 0. 790 0. 810mol ；
CaCO3:0. 179 0. 185mol ；
SiO2 :0. 022 0. 023mol ；
Y2O3 0. 0021 0. 0022mol ；
质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液0. 005ml/wt% ；
经一次合成法制得。本发明陶瓷PTC热敏电阻制造方法
原料摩尔配比
TiO2 I. 022mol ；
BaCO3 0. 790 0. 810mol ；
CaCO3:0. 179 0. 185mol ；
SiO2 0. 022 0. 023mol ；
Y2O3 0. 0021 0. 0022mol ；
质量百分比50%的Mn (NO3) 2溶液0. 005ml/wt%，即质量百分比50%的Mn (NO3) 2的用量为 Ti02、BaC03、CaC03、Si02、Y2O3 用量总合的 0. 005 ml / 克。材料纯度要求
TiO2 彡 99. 5%，BaCO3 彡 99. 8%, CaCO3 彡 99. 5%, SiO2 彡 99. 9%, Y2O3 彡 99. 99%。
制备方法
I)一次混料将烘干后称量好的原料配料放入球磨罐，按原料配料玛瑙球去离子水重量比=1:1.5: 1.5，进行球磨，时间10-24小时，去离子水要求大于8MQ ；
2)预烧合成；将一次球磨好的配料制成圆柱状，用高温炉在1170±10°C烧2小吋，然后自然冷却到200°C，取出自然冷却至室温；
3)二次混料；将预烧合成好的材料，按原料配料玛瑙球去离子水重量比=1:1. 5:I. 3 I. 5进行球磨，时间10-24小时,去离子水要求大于8MQ ；
4)造粒；将上述二次混料物料按原料配料PVA粘合剂重量比=1:0. 13混合搅拌均匀，然后进行造粒，造粒方式可采用机器设备造粒，造粒好的材料过筛；PVA粘合剂配制 为去离子水聚こ烯醇酒精丙三醇重量比=100:8:20:6. 7搅拌加热煮沸2小时，冷却后过滤制得；
5)压片成型；将造粒好的粒径为105-380微米的物料，用压片机压片成型；
6)烧结；将压制好的坯片放在氧化铝托板上的ニ氧化锆条上，然后放入高温烧结炉进行烧结，烧结曲线从常温按5°C /分钟升到800°C，保温I小时，再按5°C /分钟升到1320°C 1380°C，保温I 2小时，再按2 3°C /分钟降到800°C，最后降至常温；
7)磨平面；将烧结好的陶瓷片，在平面磨机器按产品厚度要求进行磨平面；
8)化学镀镍；将磨好平面的陶瓷片，用超声波机器清洗后进行化学镀镍，达到欧姆接触电极；
9)磨直径；将化学镀镍好的陶瓷片，按直径要求进行磨直径，磨后用超声波清洗烘干；
10)印银；将磨直径好的陶瓷片，印银电极，烧银温度为560±20°C，烧渗8 15分钟，得陶瓷PTC热敏电阻。
本发明全部采用环保材料制造，产品符合国际环保要求，原料选配合理，生产エ艺简单，省去了 BaTiO3XaTiO3的合成エ艺，简化了材料制备エ艺，产品居里温度为125 135°C，耐电压能力大于AC800V、室温电阻率190 480 Q Cm，产品电性能有较大的提高，大大提高了耐电压能力，特别适应变频空调启动器使用。
具体实施例方式实施例I
原料摩尔配比
TiO2 1. 022mol，
BaCO3 0. 790 mol，
CaCO3 0. 179 mol,
SiO2 0. 022 mol Y2O3 0. 0021mol，
质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液:0. 005ml/wt% ；
制备方法 D 一次混料将烘干后称量好的原料配料放入球磨罐，按原料配料玛瑙球去离子水重量比=I: I. 5: 1.5，进行球磨,球磨罐转速为50±5转/分钟，时间20小时,去离子水要求大于8M Q ；2)预烧合成；将一次球磨好的配料进行烘干去除大部水份后制成圆柱状，用高温炉在1170±10°C烧2小时，然后自然冷却到200°C，取出自然冷却至室温；
3)二次混料；将预烧合成好的材料，按原料配料玛瑙球去离子水重量比=1:1. 5:I. 4进行球磨，球磨罐转速为50±5转/分钟，时间18小时，去离子水要求大于8MQ ；
4)造粒；将上述二次混料物料按原料配料PVA粘合剂重量比=1:0. 13混合搅拌均匀，然后进行造粒，造粒好的材料过筛；
5)压片成型；将造粒好的粒径为105-380微米的物料，用压片机压片成O 16. 7mmX 4. 65mm 的圆片；
6)烧结；将压制好的坯片放在氧化铝托板上的ニ氧化锆条上，然后放入高温烧结炉进行烧结，烧结曲线从常温按5°C /分钟升到800°C，保温I小时，再按5°C /分钟升到1350°C，保温I. 5小时，再按2. 40C /分钟降到800°C，最后自然降至常温；
7)磨平面；将烧结好的陶瓷片,用平面磨机磨成厚度3.9mm ；
8)化学镀镍；将磨好平面的陶瓷片，用超声波机器清洗后进行化学镀镍；
9)磨直径；将化学镀镍好的陶瓷片，用外圆磨机磨直径为の14mm，磨后用超声波清洗烘干；
10)印银；将磨直径好的陶瓷片，印银电极，烧银温度为560°C，烧渗10分钟，得陶瓷PTC热敏电阻。实施例2 原料摩尔配比
TiO2 1. 022mol，
BaCO3 0. 8 mol,
CaCO3 0. 182mol，
SiO2 0. 0225mol，
Y2O3 0. 00215mol，
质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液:0. 005ml/wt% ；
制备方法同实施例I。实施例3 原料摩尔配比
TiO2 1. 022mol，
BaCO3 0. 81 mol,
CaCO3 0. 185mol，
SiO2 0. 023mol，
Y2O3 0. 0022mol，
质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液:0. 005ml/wt% ；
制备方法同实施例I。按GB/T7153— 2002对样品的电性能测试结果如下
权利要求
1.变频空调启动器陶瓷PTC热敏电阻，是ー种(Ba1-XCax)TiOdTiOdY2OdSiOdMn(NO3)2系的陶瓷PTC热敏电阻；其特征是 原料摩尔配比 TiO2 I. 022mol ；BaCO3 0. 790 0. 810mol ；CaCO3:0. 179 0. 185mol ；SiO2 0. 022 0. 023mol ；Y2O3 0. 0021 0. 0022mol ； 质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液0. 005ml/wt% ； 经一次合成法制得。
2.变频空调启动器陶瓷PTC热敏电阻制造方法，其特征是 原料摩尔配比TiO2 1. 022mol ；BaCO3 0. 790 0. 810mol ；CaCO3:0. 179 0. 185mol ；SiO2 :0. 022 0. 023mol ；Y2O3 0. 0021 0. 0022mol ； 质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液0. 005ml/wt% ； 制备方法D 一次混料将烘干后称量好的原料配料放入球磨罐，按原料配料玛瑙球去离子水重量比=1:1.5: 1.5，进行球磨，时间10-24小时，去离子水要求大于8MQ ；2)预烧合成；将一次球磨好的配料制成圆柱状，用高温炉在1170±10°C烧2小吋，然后自然冷却到200°C，取出自然冷却至室温；3)二次混料；将预烧合成好的材料，按原料配料玛瑙球去离子水重量比=1:1. 5: I. 3 I. 5进行球磨，时间10-24小时，去离子水要求大于8MQ ； 4)造粒；将上述二次混料物料按原料配料PVA粘合剂重量比=1:0.13混合搅拌 均匀，然后进行造粒，造粒方式可采用机器设备造粒，造粒好的材料过筛；PVA粘合剂配制为去离子水聚こ烯醇酒精丙三醇重量比=100:8:20:6. 7搅拌加热煮沸2小时，冷却后过滤制得；5)压片成型；将造粒好的粒径为105-380微米的物料，用压片机压片成型； 6)烧结；将压制好的坯片放在氧化铝托板上的ニ氧化锆条上，然后放入高温烧结炉进行烧结，烧结曲线从常温按5°C /分钟升到800°C，保温I小时，再按5°C /分钟升到1320°C 1380°C，保温I 2小时，再按2 3°C /分钟降到800°C，最后降至常温； 7)磨平面；将烧结好的陶瓷片，在平面磨机器按产品厚度要求进行磨平面； 8)化学镀镍；将磨好平面的陶瓷片，用超声波机器清洗后进行化学镀镍，达到欧姆接触电极； 9)磨直径；将化学镀镍好的陶瓷片，按直径要求进行磨直径，磨后用超声波清洗烘干； 10)印银；将磨直径好的陶瓷片，印银电极，烧银温度为560±20°C，烧渗8 15分钟，得陶瓷PTC热敏电阻。
全文摘要
本发明变频空调启动器陶瓷PTC热敏电阻及制造方法，是一种(Ba1-xCaX)TiO3+TiO2+Y2O3+SiO2+Mn(NO3)2系的陶瓷PTC热敏电阻；由TiO21.022mol、BaCO30.790～0.810mol、CaCO30.179～0.185mol、SiO20.022～0.023mol、Y2O30.0021～0.0022mol、质量百分比50%的Mn(NO3)2溶液0.005ml/wt%，经一次合成法制得。本发明原料选配合理，生产工艺简单，产品居里温度为125～135℃，耐电压能力大于AC800V、室温电阻率190～480Ω·㎝，特别适应变频空调启动器使用。
文档编号C04B35/468GK102649641SQ20121014931
公开日2012年8月29日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者侯文平, 刘文磊 申请人:丹东国通电子元件有限公司