C煅烧0.5小时，研磨6小时后即得SmCra5Mntl5O3粉体； 再将分析纯Y2O3与所得的SmCra5Mna5O3粉体进行混合，其中Y2O3与粉体的摩尔比为
0.5:0.5，将混合的粉料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间4小时，得到粉体材料；
将得到的粉体材料以30Kg/cm2的压力进行压块成型，时间为I分钟，将成型的块体材料进行冷等静压，在压强300MPa下下保压I分钟，然后于温度1200°C烧结I小时，制得高温热敏陶瓷材料；
将烧结的陶瓷材料正反两面涂覆铂浆电极，然后于温度1000°C下退火30分钟，即可得到尺寸为Φ 1mmX 2mm高温热敏电阻圆片；
通过该方法获得的高温热敏电阻材料的温区为300-800 °C，材料常数为B3Qor/soor = (4600-5600) x (I±2%) K,温度 100°C 电阻为(5.8-516) X (I±5%) kQ，温度600 °C高温老化300小时后阻值变化率为-3.2%。
[0011]实施例4
按GdCra5Mna5O3的组成，分别按摩尔量比为！Gd2O3:Cr2O3 =MnO2= 1:0.5:1称取分析纯三氧化二钆、三氧化二铬、二氧化锰进行混合，将混合的原料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间4小时，得到粉体；
将研磨好的粉体在温度900°C煅烧0.5小时，研磨6小时后即得GdCra5Mna5O3粉体； 再将分析纯Y2O3与所得的GdCr α5Μηα503粉体进行混合，其中Y 203与粉体的摩尔比为
0.4:0.6，将混合的粉料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间4小时，得到粉体材料；
将得到的粉体材料以30Kg/cm2的压力进行压块成型，时间为I分钟，将成型的块体材料进行冷等静压，在压强300MPa下下保压I分钟，然后于温度1200°C烧结I小时，制得高温热敏陶瓷材料；
将烧结的陶瓷材料正反两面涂覆铂浆电极，然后于温度1000°C下退火30分钟，即可得到尺寸为Φ 1mmX 2mm高温热敏电阻圆片；
通过该方法获得的高温热敏电阻材料的温区为300-800°C，B30Qr/soor =5100X (1 + 2%)K,温度100°C电阻为220 X (I ±5%) k Ω，温度600°C高温老化300小时后阻值变化率为2.0%。
[0012]实施例5
按GdCra5Mna5O3的组成，分别按摩尔量的配比为:Gd2O3:Cr2O3 =MnO2= 1:0.5:1称取分析纯三氧化二钆、三氧化二铬、二氧化锰进行混合，将混合的原料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间4小时，得到粉体；
将研磨好的粉体在温度900°C煅烧0.5小时，研磨6小时后即得GdCra5Mna5O3粉体； 再将分析纯Y2O3与所得的GdCr α5Μηα503粉体进行混合，其中Y 203与粉体的摩尔比为
0.6:0.4，将混合的粉料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间5小时，得到粉体材料；
将得到的粉体材料以30Kg/cm2的压力进行压块成型，时间为I分钟，将成型的块体材料进行冷等静压，在压强300MPa下下保压I分钟，然后于温度1300°C烧结3小时，制得高温热敏陶瓷材料；
将烧结的陶瓷材料正反两面涂覆铂浆电极，然后于温度1000°C下退火30分钟，即可得到尺寸为Φ 1mmX 2mm高温热敏电阻圆片；
通过该方法获得的高温热敏电阻材料的温区为(300-800) V，B300r /βοογ =4600 X (I 土 2%) K,温度 100°C 电阻为 290 X (I 土 5%) k Ω，温度 600°C 高温老化300小时后阻值变化率为-1.8%。
[0013] 实施例6
按GdCra5Mna5O3的组成，分别按摩尔比为:Gd2O3: Cr2O3 =MnO2= 1: 0.5:1称取分析纯三氧化二钆、三氧化二铬、二氧化锰进行混合，将混合的原料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间8小时，得到粉体；
将研磨好的粉体在温度1200°C煅烧2小时，研磨10小时后即得GdCra5Mna5O3粉体； 再将分析纯Y2O3与所得的GdCr α5Μηα503粉体进行混合，其中Y 203与粉体的摩尔比为
0.3:0.7，将混合的粉料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间7小时，得到粉体材料；
将得到的粉体材料以40Kg/cm2的压力进行压块成型，时间为5分钟，将成型的块体材料进行冷等静压，在压强400MPa下保压5分钟，然后于温度1400°C烧结5小时，制得高温热敏陶瓷材料；
将烧结的陶瓷材料正反两面涂覆铂浆电极，然后于温度1000°C下退火30分钟，即可得到尺寸为Φ 1mmX 2mm高温热敏电阻圆片；
通过该方法获得的高温热敏电阻材料的温区为(300-800) V，Β300γ /800v =5000 X (I 土 2%) K,温度 100°C 电阻为 90 X (I 土 5%) k Ω，温度 600°C 高温老化 300小时后阻值变化率为-2.3%。
【主权项】
1.一种高温热敏电阻材料，其特征在于该电阻材料为三氧化二钇、三氧化二钐或三氧化二钆、三氧化二铬和二氧化锰的稀土金属氧化物组成的复合热敏电阻材料，其结构式为aY2O3-MCra5Μηα503，其中 0.3 彡 a彡 0.6，針卜l，M=Sm 或 Gd，MCrQ.5MnQ.503各组分的摩尔比为:M2O3: Cr2O3 =MnO2= 1: 0.5:1。
2.根据权利要求1所述的高温热敏电阻材料的制备方法，其特征在于按下列步骤进行: a、按MCra5Mna5O3的组成，分别按摩尔比为:M2O3: Cr2O3 =MnO2= I: 0.5: I进行混合，将混合的原料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间4-8小时，得到粉体，其中M2O3为三氧化二钐或三氧化二钆； b、将步骤a中研磨好的粉体在温度900-1200°C煅烧0.5-2小时，再研磨6_10小时后即得 MCrtl5Mna5O3粉体； C、再将分析纯三氧化二钇与步骤b所得的MCrtl.5Mn0.503粉体进行混合，将混合的粉料置于玛瑙研钵中进行研磨，时间4-8小时，得到粉体； d、将步骤c得到的粉体材料以30-40Kg/cm2的压力进行压块成型，时间为1_5分钟，将成型的块体材料进行冷等静压，在压强为300-400MPa下保压1_5分钟，然后于温度1200-1600°C烧结1-5小时，即得高温热敏陶瓷材料。
【专利摘要】本发明涉及一种高温热敏电阻材料及其制备方法，该电阻材料以分析纯三氧化二钇，三氧化二钐或三氧化二钆，三氧化二铬，二氧化锰为原料，经混合研磨、煅烧、混合研磨、成型、高温烧结、涂烧电极，即可得到稀土氧化物Y2O3与钙钛矿结构MCr0.5Mn0.5O3复合（M=Sm或Gd）的陶瓷材料，材料常数为B300℃/800℃=(4600-5600)×(1±2%)K,温度100℃电阻为(5.8-516)×(1±5%)kΩ，温度600℃高温老化300小时后阻值变化率在±4%以内。采用本发明制备的热敏电阻陶瓷材料性能稳定，一致性好，该热敏电阻材料在(300-800)℃范围具有明显负温度系数特性，是一种适用于制造高温热敏电阻器的新型热敏电阻材料。
【IPC分类】C04B35-505, C04B35-50, C04B35-622
【公开号】CN104557040
【申请号】CN201410827868
【发明人】赵青, 张博, 常爱民
【申请人】中国科学院新疆理化技术研究所
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月29日