添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，包括如下重量百分比的成分：Mn2O370％～80％、Co2O310％～28％和氧化鑭0.5％～2.0％。原有技術(shù)錳、鈷二元系配方，在不加特殊添加物，B值若做到5500～6000K，則電阻率只能做到10000～50000(kΩ.mm)，現(xiàn)加入氧化鑭后熱敏電阻材料的B值做到5500～6000K，電阻率150～300(kΩ.mm)。本發(fā)明的B值較大，電阻率較為適中可以較寬的范圍內(nèi)使用，測溫靈敏度較高，且具有較強的穩(wěn)定性。
【專利說明】添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱敏電阻材料，具體說涉及一種添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材 料。

【背景技術(shù)】
[0002] NTC(Negative Temperature Coefficient,負的溫度系數(shù)）熱敏電阻材料一般是由 過渡金屬氧化物粉末燒結(jié)而成，現(xiàn)有的過渡金屬氧化物粉末的組分和含量有較多體系和配 方。熱敏電阻材料的材料特性常數(shù)B值即受金屬氧化物粉末配方的影響，同時也與熱敏電 阻材料的電阻率有關(guān)?，F(xiàn)有技術(shù)錳、鈷二元系配方，在不加特殊添加物，B值若做到5500? 6000K，則電阻率要做到10000?50000 (k Ω . _)，要想將B值做大，電阻率也會同樣變大，產(chǎn) 品在常溫或低溫范圍內(nèi)無法使用，使得測溫范圍變窄，導(dǎo)致應(yīng)用環(huán)境也會變小，不能滿足客 戶要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種線性較好、靈敏 度高、測溫范圍寬的添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，可以實現(xiàn)在材料常數(shù)B值做到 5500 ?6000K 時電阻率 150 ?300 (k Ω · mm)。
[0004] 技術(shù)方案：為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：
[0005] -種添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，包括如下重量百分比的成分： Mn20370%?80%、C〇20310%?28%和氧化鑭 0· 5%?2. 0%。
[0006] 作為優(yōu)選，上述添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料包括如下重量百分比的成分： Mn20378%、Co20320. 5%和氧化鑭 1. 5%。
[0007] 利用上述配方制備的熱敏電阻材料的B值為5500?6000K，電阻率150? 300 (k Ω . mm)。
[0008] 本發(fā)明還提出了上述添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料的制備方法，包括如下步 驟：
[0009] (1)陶瓷漿料制備：首先將上述各成分按照重量百分比混合成粉料，然后加入乙 醇、粘合劑、分散劑配成漿料；
[0010] (2)流延成型，將配置好的漿料置于真空箱中，采用導(dǎo)管將漿料吸水承載膜上，得 厚度為20?70 μ m的膜，然后環(huán)形傳送并經(jīng)烘箱以30?60°C烘干各層，循環(huán)制作至設(shè)計的 層數(shù)和厚度，烘干后經(jīng)分離、切割、排膠、燒結(jié)得瓷片；
[0011] (3)制電極，將燒結(jié)好的瓷片兩面涂覆銀電極；
[0012] (4)劃片，根據(jù)阻值需求劃成所需尺寸即得。
[0013] 其中，步驟（1)中，粉料：乙醇：粘合劑：分散劑的重量比=1 :(30%?50% ): (50%?70% ) : (5%?10% )。
[0014] 具體地，所述的粘合劑為CK24,分散劑BYK110。
[0015] 有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：其線性較好，可以很方便應(yīng)用在測 溫行業(yè)，原有技術(shù)錳、鈷二元系配方，在不加特殊添加物，B值若做到5500?6000K，則電阻 率只能做到10000?50000 (kQ. mm)，現(xiàn)加入氧化鑭后熱敏電阻材料的B值做到5500? 6000K，電阻率150?300 (k Ω . mm)。本發(fā)明的B值較大，電阻率較為適中可以較寬的范圍內(nèi) 使用，測溫靈敏度較高，且具有較強的穩(wěn)定性。

【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普 通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應(yīng)視為 本發(fā)明的保護范圍。
[0017] 實施例1 : 一種添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，包括如下重量百分比的成分： Mn20378%、Co20320. 5%和氧化鑭 1. 5%。
[0018] 其制作方法包括如下步驟：
[0019] (1)陶瓷漿料制備：首先將上述各成分按照重量百分比混合成粉料，然后加入乙 醇、粘合劑、分散劑配成漿料，其中粉料：乙醇：粘合劑（CK24):分散劑（BYK110)的重量比 =1 :0. 3 :0. 5 :0. 08 ;其中，粘合劑采用CK24，CK24是一種電子陶瓷乙烯基改性粘合劑。分 散劑采用型號為BYK110的分散劑。
[0020] (2)流延成型，將配置好的漿料置于真空箱中，采用導(dǎo)管將漿料吸水承載膜上，得 厚度為20?70 μ m的膜，然后環(huán)形傳送并經(jīng)烘箱以30?60°C烘干各層，循環(huán)制作至設(shè)計的 層數(shù)和厚度，烘干后經(jīng)分離、切割、排膠、燒結(jié)得瓷片；
[0021] ⑶制電極，將燒結(jié)好的瓷片兩面涂覆銀電極；
[0022] (4)劃片，根據(jù)阻值需求劃成所需尺寸即得。
[0023] 檢測方法：電阻率算法：P = RS/T
[0024] 式中：R :NTC芯片在25°C溫度下（測試精度在+/_0· 02°C )測得的阻值
[0025] S :NTC芯片的面積：長X寬
[0026] T:NTC芯片的厚度
[0027] B 值算法：B = (Τ1*Τ2ΛΤ2-Τ1))* In (R1/R2)
[0028] R1 =溫度T1時之電阻值
[0029] R2 =溫度Τ2時之電阻值
[0030] Τ1 = 298. 15K(273. 15+25〇C )
[0031] T2 = 323. 15K(273. 15+50〇C )
[0032] 經(jīng)檢測，該熱敏電阻材料的Β值為5500?6000Κ，電阻率為150?300 (k Ω . mm)。
[0033] 實施例2 :與實施例1基本相同，所不同的是熱敏電阻材料的成分以及粉料與乙 醇、粘合劑、分散劑的配比，具體如下：
[0034] 各成分的重量百分比如下：Mn20372%、C〇 20326%和氧化鑭2. 0%。
[0035] 粉料：乙醇：粘合劑：分散劑的重量比=1 :0. 4 :0. 66 :0. 6。
[0036] 經(jīng)檢測，該熱敏電阻材料的B值為5500?6000K，電阻率為150?300 (k Ω . mm)。
[0037] 實施例3 :與實施例1基本相同，所不同的是熱敏電阻材料的成分以及粉料與乙 醇、粘合劑、分散劑的配比，具體如下：
【權(quán)利要求】
1. 一種添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，其特征在于，包括如下重量百分比的成分： Mn20370%?80%、C〇20310%?28%和氧化鑭 0· 5%?2. 0%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，其特征在于，包括如下 重量百分比的成分：Mn20 378%、Co20320. 5%和氧化鑭1. 5%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，其特征在于，所述熱敏 電阻材料的B值為5500?6000K，電阻率150?300 (k Ω . mm)。
4. 權(quán)利要求1所述的添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料，其特征在于，包括如下步驟： (1) 陶瓷漿料制備：首先將上述各成分按照重量百分比混合成粉料，然后加入乙醇、粘 合劑、分散劑配成漿料； (2) 流延成型，將配置好的漿料置于真空箱中，采用導(dǎo)管將漿料吸水承載膜上，得厚度 為20?70 μ m的膜，然后環(huán)形傳送并經(jīng)烘箱以30?60°C烘干各層，循環(huán)制作至設(shè)計的層數(shù) 和厚度，烘干后經(jīng)分離、切割、排膠、燒結(jié)得瓷片； (3) 制電極，將燒結(jié)好的瓷片兩面涂覆銀電極； (4) 劃片，根據(jù)阻值需求劃成所需尺寸即得。
5. 根據(jù)權(quán)利要去4所述的添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料的制備方法，其特征在 于，步驟（1)中，粉料：乙醇：粘合劑：分散劑的重量比=(30%?50% ) :(50%?70% ): (5%?10% )。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的添加氧化鑭的二元系熱敏電阻材料的制備方法，其特征在 于，所述的粘合劑為CK24,分散劑BYK110。
【文檔編號】C04B35/01GK104086160SQ201410304460
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】王梅鳳 申請人:句容市博遠電子有限公司