本发明涉及电子元器件材料
技术领域：
，具体是一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法。
背景技术：
：pct热敏电阻材料即为正温度系数热敏电阻材料，其电阻值会随着电阻材料本体温度的升高呈现出阶跃性的增加，在一定的温度范围内，温度越高，其电阻值就会越大，可以应用于电路保护器件、加热器和传感器等领域。不过，传统的pct热敏电阻材料的室温电阻率较高，导致其的应用范围受到了限制。虽然，现有技术中通过在体系中增加导电填料的方法可以降低室温电阻率，但是一些导电填料的加入会降低热敏电阻材料的pct强度以及会降低热敏电阻材料的耐电压能力，故也难以得到推广。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，以解决上述
背景技术：
中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料，由以下按照重量份的原料组成：batio340-70份、tio220-50份、cr2o32-10份、sib61-5份、lab61-5份、石墨烯2-8份。作为本发明进一步的方案，由以下按照重量份的原料组成：batio350-60份、tio230-40份、cr2o34-8份、sib62-4份、lab62-4份、石墨烯3-6份。作为本发明再进一步的方案，由以下按照重量份的原料组成：batio356份、tio232份、cr2o36份、sib63份、lab63份、石墨烯5份。作为本发明再进一步的方案，所述的sib6为纳米硼化硅粉，其粒径为50-150nm。作为本发明再进一步的方案，所述的lab6为纳米六硼化镧粉，其粒径为30-100nm。一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，包括如下步骤：(1)按上述各组分的质量份进行配料，并混合均匀；(2)将混合后的原料和有机溶剂一起置于行星式球磨机内进行湿法球磨，球磨时间为8-24小时；(3)将上述得到的料浆经喷雾烘干、过筛得到粉体，然后将粉体压制成型得到压坯；(4)将压坯置于烧结炉中，在600℃-900℃的高温下，进行预烧结处理，保温2-6h后，再在1200℃-1600℃的高温下，进行烧结处理4-8h；最后，自然冷却到室温，即可得到ptc热敏电阻材料。作为本发明进一步的方案，所述的有机溶剂由无水乙醇和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，所述的有机溶剂与原料和球磨机的体积比为1∶(0.8-1.5)∶(3-5)。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明以batio3为主相，通过加入石墨烯组分，并在与sib6和lab6等组分的协同增效下，可以降低热敏电阻材料室温的电阻率，同时还能提高热敏电阻材料的pct强度和耐电压能力，拥有良好的稳定性和更长的使用寿命。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料，由以下按照重量份的原料组成：batio370份、tio220份、cr2o32份、sib61份、lab61份、石墨烯2份。其中，sib6为纳米硼化硅粉，其平均粒径为80nm；lab6为纳米六硼化镧粉，其平均粒径为50nm。一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，包括如下步骤：(1)按上述各组分的质量份进行配料，并混合均匀；(2)将混合后的原料和有机溶剂一起置于行星式球磨机内进行湿法球磨，球磨时间为14小时；其中，有机溶剂由无水乙醇和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，其与原料和球磨机的体积比为1∶1∶3；(3)将上述得到的料浆经喷雾烘干、过筛得到粉体，然后将粉体压制成型得到压坯；(4)将压坯置于烧结炉中，在800℃的高温下，进行预烧结处理，保温3h后，再在1500℃的高温下，进行烧结处理6h；最后，自然冷却到室温，即可得到ptc热敏电阻材料。实施例2一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料，由以下按照重量份的原料组成：batio340份、tio250份、cr2o310份、sib65份、lab65份、石墨烯8份。其中，sib6为纳米硼化硅粉，其平均粒径为80nm；lab6为纳米六硼化镧粉，其平均粒径为50nm。一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，包括如下步骤：(1)按上述各组分的质量份进行配料，并混合均匀；(2)将混合后的原料和有机溶剂一起置于行星式球磨机内进行湿法球磨，球磨时间为14小时；其中，有机溶剂由无水乙醇和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，其与原料和球磨机的体积比为1∶1∶3；(3)将上述得到的料浆经喷雾烘干、过筛得到粉体，然后将粉体压制成型得到压坯；(4)将压坯置于烧结炉中，在800℃的高温下，进行预烧结处理，保温3h后，再在1500℃的高温下，进行烧结处理6h；最后，自然冷却到室温，即可得到ptc热敏电阻材料。实施例3一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料，由以下按照重量份的原料组成：batio360份、tio230份、cr2o34份、sib62份、lab62份、石墨烯3份。其中，sib6为纳米硼化硅粉，其粒径为105nm；lab6为纳米六硼化镧粉，其粒径为65nm。一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，包括如下步骤：(1)按上述各组分的质量份进行配料，并混合均匀；(2)将混合后的原料和有机溶剂一起置于行星式球磨机内进行湿法球磨，球磨时间为20小时；其中，有机溶剂由无水乙醇和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，其与原料和球磨机的体积比为1∶1.5∶4；(3)将上述得到的料浆经喷雾烘干、过筛得到粉体，然后将粉体压制成型得到压坯；(4)将压坯置于烧结炉中，在700℃的高温下，进行预烧结处理，保温5h后，再在1500℃的高温下，进行烧结处理5h；最后，自然冷却到室温，即可得到ptc热敏电阻材料。实施例4一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料，由以下按照重量份的原料组成：batio340-70份、tio220-50份、cr2o32-10份、sib61-5份、lab61-5份、石墨烯2-8份。其中，sib6为纳米硼化硅粉，其粒径为105nm；lab6为纳米六硼化镧粉，其粒径为65nm。一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，包括如下步骤：(1)按上述各组分的质量份进行配料，并混合均匀；(2)将混合后的原料和有机溶剂一起置于行星式球磨机内进行湿法球磨，球磨时间为20小时；其中，有机溶剂由无水乙醇和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，其与原料和球磨机的体积比为1∶1.5∶4；(3)将上述得到的料浆经喷雾烘干、过筛得到粉体，然后将粉体压制成型得到压坯；(4)将压坯置于烧结炉中，在700℃的高温下，进行预烧结处理，保温5h后，再在1500℃的高温下，进行烧结处理5h；最后，自然冷却到室温，即可得到ptc热敏电阻材料。实施例5一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料，由以下按照重量份的原料组成：batio356份、tio232份、cr2o36份、sib63份、lab63份、石墨烯5份。其中，sib6为纳米硼化硅粉，其粒径为80；lab6为纳米六硼化镧粉，其粒径为50nm。一种低室温电阻率的ptc热敏电阻材料的制备方法，包括如下步骤：(1)按上述各组分的质量份进行配料，并混合均匀；(2)将混合后的原料和有机溶剂一起置于行星式球磨机内进行湿法球磨，球磨时间为20小时；其中，有机溶剂由无水乙醇和脂肪醇聚氧乙烯醚组成，其与原料和球磨机的体积比为1∶1∶3；(3)将上述得到的料浆经喷雾烘干、过筛得到粉体，然后将粉体压制成型得到压坯；(4)将压坯置于烧结炉中，在900℃的高温下，进行预烧结处理，保温4h后，再在1600℃的高温下，进行烧结处理6h；最后，自然冷却到室温，即可得到ptc热敏电阻材料。对比例1除不含有石墨烯组分，其他组分及其含量和制备方法与实施例5相同。对比例2除不含有sib6和lab6，其他组分及其含量和制备方法与实施例5相同。将上述实施例1-5和对比例1-2制得的ptc热敏电阻材料与现有技术中市售的mz12型的ptc热敏电阻材料在同样的条件下进行相关性能测试。其中，得到ptc热敏电阻材料的室温电阻率(25℃)、pct强度(电阻材料的最大电阻和最小电阻之比)、击穿电压(电阻材料最高电压承受能力)的测试数据如下表：测试项目室温电阻率(ω·cm)pct强度击穿电压(v)mz12型983.2×104660实施例13.22.1×106980实施例23.82.5×106970实施例32.53.4×1061020实施例42.23.8×1061010实施例51.84.6×1061090对比例11026.2×104750对比例2784.5×104680由上表的测试结果可以看出，按照本发明实施例1-5制得的ptc热敏电阻材料，要比市售的mz12型ptc热敏电阻材料拥有更低的室温电阻率、更高的pct强度以及更高的击穿电压。另外，从对比例1-2和实施例5的测试结果可以看出，本发明通过加入石墨烯组分，并在sib6和lab6等组分的协同增效下，取得了预料不到的效果，在降低热敏电阻材料室温的电阻率的同时，还提高了热敏电阻材料的pct强度和耐电压能力。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12