一种压敏电阻材料及其制备方法_2

文档序号:8406059阅读:来源:国知局
0r/min下球磨10小时,而后将得到的混合料在80°C烘干后过300目细筛;在过筛后的混合料中加入适量的粘结剂再次研磨,使二者充分的均匀混合后,再过200目筛。其中,粘结剂是重量百分含量为5%的聚乙烯醇水溶液,其用量为混合粉料总重量的7%。
[0045]步骤六:将过筛完成后的混合料进行陈化处理12小时以上,让粘结剂与粉体充分混合,在压强SMpa下压制成陶瓷胚片,并以3C/min的升温速率升至750°C,保温时间为5小时进行排塑处理。
[0046]步骤七:将排塑处理后的陶瓷胚片以5°C /min的升温速率升至1300°C,保持该温度煅烧2小时后,冷却至室温。
[0047]步骤八:将冷却后的陶瓷胚片进行两面抛光、披银电极,得到压敏陶瓷电阻材料。
[0048]经测试得知:本实施例制备得到的压敏陶瓷电阻材料在室温下的性能参数如下:电压梯度=26.5V/mm,2ms 能量耐量=524J/cm3,α = 196,漏电流=3.42 μ A0
[0049]实施例2
[0050]本实例提供了一种(BaxCa1J (TiyM^y) O3-ZBiFeO3体系压敏陶瓷电阻材料,其组成如下式表示-BaTia9Sna13-0.6BiFe03,其中M为Sn,x的取值为1,y的取值为0.90,z的取值为0.6。
[0051]本实施例中BaTia9Sna13-0.6BiFe03体系压敏陶瓷电阻材料的制备方法,具体步骤如下:
[0052]步骤一:按照通式BaTia9Sna13-0.6BiFe(^^化学计量比精确计算并准确称量BaCO3N T12> SnO2> Bi2O3和Fe 203,放入球磨罐中,加入无水乙醇,在球磨速率为400r/min下球磨12小时。
[0053]步骤二:将球磨后的混合料置于烘箱中在温度80°C烘干,然后以3°C /min的升温速率升至1000°C,保持该温度煅烧8小时后,随炉自然降温至室温。
[0054]步骤三:将第一次预烧后的粉末加入无水乙醇,在球磨速率为400r/min下球磨12小时。
[0055]步骤四:将球磨后的混合料置于烘箱中在温度80°C烘干,然后以3°C /min的升温速率升至1050°C,保持该温度煅烧8小时后,随炉自然降温至室温。
[0056]步骤五:将第二次预烧后的粉末加入无水乙醇,在球磨速率为400r/min下球磨10小时,而后将得到的混合料在80°C烘干后过300目细筛;在过筛后的混合料中加入适量的粘结剂再次研磨,使二者充分的均匀混合后,再过300目筛。其中,粘结剂是重量百分含量为5%的聚乙烯醇水溶液,其用量为混合粉料总重量的7%。
[0057]步骤六:将过筛完成后的混合料进行陈化处理12小时以上,让粘结剂与粉体充分混合,在压强SMpa下压制成陶瓷胚片,并以3C/min的升温速率升至750°C,保温时间为5小时进行排塑处理。
[0058]步骤七:将排塑处理后的陶瓷胚片以5°C /min的升温速率升至1300°C,保持该温度煅烧2小时后,冷却至室温。
[0059]步骤八:将冷却后的陶瓷胚片进行两面抛光、披银电极,得到压敏陶瓷电阻材料。
[0060]经测试得知:本实施例制备得到的压敏陶瓷电阻材料在室温下的性能参数如下:电压梯度=26.2V/mm,2ms 能量耐量=430J/cm3,α = 185,漏电流=3.94 μ A。
[0061]实施例3
[0062]本实例提供了一种(BaxCa1J (TiyM^y) O3-ZBiFeO3体系压敏陶瓷电阻材料,其组成如下式表示-Baa8Caa2Tia95Zratl5O3-0.2BiFe03,其中M为Zr,x的取值为0.8,y的取值为0.95,z的取值为0.2。
[0063]本实施例中Baa8Caa2Tia95Zratl5O3-0.281?603体系压敏陶瓷电阻材料的制备方法,具体步骤如下:
[0064]步骤一:按照通式Baa8Caa2Tia95Zratl5O3-0.2BiFe0#的化学计量比准确称取原料,将BaCl2、CaCl2、Zr0Cl2、Bi(N03)3和Fe (NO 3) 3分别溶于水中至完全溶解,而后将其混合,搅拌保持其澄清;在澄清溶液中依次加入TiClJP NaOH,得到前驱体。
[0065]步骤二:将前驱体放入反应釜中,在160_200°C保温时间为10_14小时进行水热反应,冷却后得到 Baa8Caa2Tia95Zratl5O3-0.2BiFe(V混合粉体。
[0066]步骤三:将混合粉体经洗涤、沉淀,在80°C烘干后过300目细筛;在过筛后的混合料中加入适量的粘结剂再次研磨,使二者充分的均匀混合后,再过300目筛。其中,粘结剂是重量百分含量为5%的聚乙烯醇水溶液,其用量为混合粉料总重量的7%。
[0067]步骤四:将过筛完成后的混合料进行陈化处理12小时以上,让粘结剂与粉体充分混合,在压强SMpa下压制成陶瓷胚片,并以3C/min的升温速率升至750°C,保温时间为5小时进行排塑处理。
[0068]步骤五:将排塑处理后的陶瓷胚片以5°C /min的升温速率升至1300°C,保持该温度煅烧2小时后,冷却至室温。
[0069]步骤六:将冷却后的陶瓷胚片进行两面抛光、披银电极,得到压敏陶瓷电阻材料。
[0070]经测试得知:本实施例制备得到的压敏陶瓷电阻材料在室温下的性能参数如下:电压梯度=28.4V/mm,2ms 能量耐量=392J/cm3,α = 198,漏电流=3.28 μ A0
[0071]实施例4
[0072]本实例提供了一种(BaxCa1J (TiyMpy)O3-ZBiFeO^系压敏陶瓷电阻材料,其组成如下式表示-Baa84Caai6Tia9Sna13-0.4BiFe03,其中M为Sn,x的取值为0.84,y的取值为
0.9, z的取值为0.4。
[0073]本实施例中Baa84Caai6Tia9Sna13-0.4BiFeO^系压敏陶瓷电阻材料的制备方法,具体步骤如下:
[0074]步骤一:按照通式Baa84Caai6Tia9Sna13-0.4BiFe03*的化学计量比准确称取原料,将BaCl2、CaCl2, SnCl4, Bi (NO3) 3和Fe (NO 3) 3分别溶于水中至完全溶解,而后将其混合,搅拌保持其澄清;在澄清溶液中依次加入TiClJP NaOH,得到前驱体。
[0075]步骤二:将前驱体放入反应釜中,在160_200°C保温时间为10_14小时进行水热反应,冷却后得到 Baa84Ca0.Jia9Sna13-0.4BiFe(V混合粉体。
[0076]步骤三:将混合粉体经洗涤、沉淀,在80°C烘干后过300目细筛;在过筛后的混合料中加入适量的粘结剂再次研磨,使二者充分的均匀混合后,再过300目筛。其中,粘结剂是重量百分含量为5%的聚乙烯醇水溶液,其用量为混合粉料总重量的7%。
[0077]步骤四:将过筛完成后的混合料进行陈化处理12小时以上,让粘结剂与粉体充分混合,在压强SMpa下压制成陶瓷胚片,并以3C/min的升温速率升至750°C,保温时间为5小时进行排塑处理。
[0078]步骤五:将排塑处理后的陶瓷胚片以5°C /min的升温速率升至1300°C,保持该温度煅烧2小时后,冷却至室温。
[0079]步骤六:将冷却后的陶瓷胚片进行两面抛光、披银电极,得到压敏陶瓷电阻材料。
[0080]经测试得知:本实施例制备得到的压敏陶瓷电阻材料在室温下的性能参数如下:电压梯度=27.lV/mm,2ms 能量耐量=443J/cm3,α = 207,漏电流=3.46 μ A。
[0081]实施例5
[0082]本实例提供了一种(BaxCa1J (TiyM^y) O3-ZBiFeO3体系压敏陶瓷电阻材料,其组成如下式表示-Baa75Caa25Tia9Zra13-0.2BiFe03,其中M为Zr,x的取值为0.75,y的取值为
0.90,z的取值为0.2。
[0083]本实施例中Baa75Caa25Tia9Zra1
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