本發(fā)明涉及電阻技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低溫系數(shù)電阻元件及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電阻中,若按形成電阻體的材料進(jìn)行分類(lèi),可分為金屬氧化膜電阻器和碳膜電阻器兩大類(lèi)。金屬氧化膜電阻器中形成電阻體的材料是金屬氧化物;而碳膜電阻器中形成電阻體的材料是碳。使用過(guò)程中,電流通過(guò)電阻,電阻發(fā)熱從而導(dǎo)致溫度升高,電阻值會(huì)隨之發(fā)生變化。而金屬氧化膜電阻器和碳膜電阻器的溫度系數(shù)都比較高,也就是說(shuō)它們的電阻值隨溫度的變化而變化的程度較大。利用這個(gè)特性制成的電阻,也可稱(chēng)為熱敏電阻。這類(lèi)型電阻會(huì)給需要電阻值變化小的應(yīng)用場(chǎng)合帶來(lái)諸多不便。
以高分子導(dǎo)電復(fù)合材料為基材的電阻,在臨界轉(zhuǎn)變溫度的前后,使電阻率發(fā)生幾個(gè)數(shù)量級(jí)的變化,即ptc的電阻可隨其使用的環(huán)境溫度的升高而增加,從而可以在較高溫度下減小或切斷電流,起到過(guò)流、過(guò)溫保護(hù),目前,這類(lèi)器件已經(jīng)在各種電路保護(hù)裝置中大量使用,如鋰離子電池、汽車(chē)馬達(dá)等。一般的,填充導(dǎo)電粒子的結(jié)晶高分子復(fù)合材料可表現(xiàn)出正溫系數(shù)ptc現(xiàn)象,也就是說(shuō)在較低的溫度時(shí),這類(lèi)導(dǎo)體呈現(xiàn)較低的電阻率,而當(dāng)溫度升高到達(dá)高分子聚合物熔點(diǎn)以上,電阻率會(huì)急速升高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種低溫系數(shù)電阻元件及其制備方法,利用合金材料制備電阻體,溫度系數(shù)低,電阻值相對(duì)穩(wěn)定。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種低溫系數(shù)電阻元件,包括以下的重量份數(shù)的原料制備而成:高分子聚合物40-65份,導(dǎo)電電阻體25-50份,無(wú)機(jī)填料1-10份,硅烷偶聯(lián)劑1-5份,抗氧劑0.1-2份。
進(jìn)一步的,所述的一種低溫系數(shù)電阻元件是以下重量份數(shù)的原料制備而成:高分子聚合物50-60份,導(dǎo)電電阻體30-40份,無(wú)機(jī)填料5-8份,硅烷偶聯(lián)劑1-3份,抗氧劑0.5-1份。
進(jìn)一步的,所述高分子聚合物是二酚基丙烷型環(huán)氧樹(shù)脂,縮水甘油酯類(lèi)環(huán)氧樹(shù)脂,酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或多種混合物。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電電阻體是銅、鎳、錳三種金屬的混合物。
進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電電阻體是由以下重量份數(shù)的原料制備而成:銅55-60份,鎳20-25份,錳15-20份。
進(jìn)一步的,所述無(wú)機(jī)填料是三氧化二鋁,二氧化硅,三氧化二鎂,氧化鈣的混合物。
進(jìn)一步的,所述無(wú)機(jī)填料是由以下重量份數(shù)的原料制備而成:三氧化二鋁80-90份,二氧化硅5-10份,三氧化二鎂5-10份,氧化鈣1-5份。
進(jìn)一步的,所述抗氧劑是丁基羥基茴香醚,二丁基羥基甲苯,叔丁基對(duì)苯二酚中的一種或多種混合物。
本發(fā)明還提供了一種低溫系數(shù)電阻元件的制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1450℃-1550℃條件下熔煉30-60分鐘,拉取直徑為0.6-1毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度200-250℃,混煉30-60分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種低溫系數(shù)電阻及其制備方法,具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)制備工藝簡(jiǎn)單可行,生產(chǎn)成本低廉;(2)組分分散均勻,晶粒大小勻稱(chēng);(3)溫度系數(shù)低,電阻值相對(duì)穩(wěn)定。
具體實(shí)施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
一種低溫系數(shù)電阻元件,由下列重量份數(shù)的原料制備而成:酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂40-50份,銅15-25份,鎳5-10份,錳5-8份,三氧化二鋁0.8-0.9份,二氧化硅0.05-0.1份,三氧化二鎂0.05-0.1份,氧化鈣0.01-0.05份,硅烷偶聯(lián)劑1-3份,丁基羥基茴香醚0.1-0.8份。
一種低溫系數(shù)電阻元件制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1450℃條件下熔煉60分鐘,拉取直徑為1毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度200℃,混煉60分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
實(shí)施例2
一種低溫系數(shù)電阻元件,由下列重量份數(shù)的原料制備而成:酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂40-50份,銅15-25份,鎳5-10份,錳5-8份,三氧化二鋁0.8-0.9份,二氧化硅0.05-0.1份,三氧化二鎂0.05-0.1份,氧化鈣0.01-0.05份,硅烷偶聯(lián)劑1-3份,丁基羥基茴香醚0.1-0.8份。
一種低溫系數(shù)電阻元件制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1550℃條件下熔煉30分鐘,拉取直徑為0.6毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度250℃,混煉30分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
實(shí)施例3
一種低溫系數(shù)電阻元件,由下列重量份數(shù)的原料制備而成:酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂50-60份,銅15-25份,鎳5-10份,錳5-8份,三氧化二鋁3-8份,二氧化硅0.2-2份,三氧化二鎂0.2-2份,氧化鈣0.05-0.2份,硅烷偶聯(lián)劑1-3份,丁基羥基茴香醚0.8-1份。
一種低溫系數(shù)電阻元件制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1450℃條件下熔煉60分鐘,拉取直徑為1毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度200℃,混煉60分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
實(shí)施例4
一種低溫系數(shù)電阻元件,由下列重量份數(shù)的原料制備而成:酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂50-60份,銅15-25份,鎳5-10份,錳5-8份,三氧化二鋁3-8份,二氧化硅0.2-2份,三氧化二鎂0.2-2份,氧化鈣0.05-0.2份,硅烷偶聯(lián)劑1-3份,丁基羥基茴香醚0.8-1份。
一種低溫系數(shù)電阻元件制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1550℃條件下熔煉30分鐘,拉取直徑為0.6毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度250℃,混煉30分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
實(shí)施例5
一種低溫系數(shù)電阻元件,由下列重量份數(shù)的原料制備而成:酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂60-65份,銅20-35份,鎳8-15份,錳8-12份,三氧化二鋁5-10份,二氧化硅0.5-5份,三氧化二鎂0.5-5份,氧化鈣0.1-0.5份,硅烷偶聯(lián)劑3-5份,丁基羥基茴香醚1-2份。
一種低溫系數(shù)電阻元件制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1450℃條件下熔煉60分鐘,拉取直徑為1毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度200℃,混煉60分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
實(shí)施例6
一種低溫系數(shù)電阻元件,由下列重量份數(shù)的原料制備而成:酚醛多環(huán)氧樹(shù)脂60-65份,銅20-35份,鎳8-15份,錳8-12份,三氧化二鋁5-10份,二氧化硅0.5-5份,三氧化二鎂0.5-5份,氧化鈣0.1-0.5份,硅烷偶聯(lián)劑3-5份,丁基羥基茴香醚1-2份。
一種低溫系數(shù)電阻元件制備方法,包括:
s1、將銅、鎳、錳三種金屬在1550℃條件下熔煉30分鐘,拉取直徑為0.6毫米的合金絲;
s2、將步驟1得到的所述合金絲在800℃條件中保溫10h,自然冷卻;
s3、混合步驟2得到的合金和剩余粉料,在乙醇中研磨成納米粉末;
s4、將步驟3得到的納米粉末加入密煉機(jī)進(jìn)行混煉,混煉溫度250℃,混煉30分鐘,壓成薄片;
s5、將步驟4得到的薄片按不同規(guī)格沖程各種尺寸的芯片,得到所述低溫系數(shù)電阻元件。
本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于設(shè)備實(shí)施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述得比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。