專利名稱:一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料及其制備方法,屬于壓敏電阻材料制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,氧化鋅基壓敏電阻材料的研制和應用已成為氧化物電子陶瓷技術(shù)的一個迅速發(fā)展的領(lǐng)域,其市場前景十分廣闊,具有深遠的研究意義。其中,高能型氧化鋅壓敏電阻屬于SiO-Bi2O3-TiA系壓敏電阻,其能量容量高,但大電流性能不理想,尤其是小直徑元件的殘壓比較高,經(jīng)常達不到限壓要求,因此,提高高能型壓敏電阻的電位梯度和降低殘壓比,已經(jīng)成為壓敏電阻的研發(fā)趨勢。Ti是不穩(wěn)定的過渡金屬,易變價且具有較大的電子親和力。Ti是以離子形式(Ti4+ 或Ti3+)進入氧化鋅晶格,引起晶格畸變而活化,促進固相傳質(zhì)和燒結(jié),有利于氧化鋅晶粒增長,同時在氧化鋅晶格位置中Ti被電離成+3或+4價的有效施主,使耗盡層中有效施主濃度增加,降低了勢壘高度,從而使氧化鋅壓敏陶瓷的壓敏電壓梯度減小(Mandelelman JA, Dennard R H, Bronner G B,et al. IBM JRES and DEV. 2002,46(2/3) :187-212)。在高能型氧化鋅壓敏電阻中,TiO2是最關(guān)鍵的晶粒助長劑,其形態(tài)、種類、含量、添加的均勻性都會對壓敏電阻的微觀結(jié)構(gòu)、能量密度的大小、限制殘壓比的高低以及綜合電性能產(chǎn)生重要的影響。目前,人們對添加的低壓壓敏電阻的研究比較多,然而僅限于單純把它認為是一種晶粒生長劑,很少有研究報道添加不同種類和形貌的二氧化鈦對氧化鋅壓敏電阻電性能的影響。CN 101531507A公開了一種高能型氧化鋅壓敏電阻復合粉體,該發(fā)明主要研究了添加TiO2納米膠體對SiO-Bi2O3-TiA系壓敏電阻電性能的影響規(guī)律。本發(fā)明所述高能型壓敏電阻復合粉體包括在亞微米級的氧化鋅粉末中按一定摩爾百分比摻入二氧化鈦、五氧化二銻、三氧化二鉍、三氧化二鈷、碳酸錳、五氧化二鎳、硝酸鋁,其中,二氧化鈦和五氧化二銻均為單分散的納米顆粒。納米五氧化二銻在燒結(jié)過程中可與三氧化二鉍和氧化鋅反應轉(zhuǎn)變?yōu)榧饩嗖⒕鶆蚍植加诰Ы缰?,通過晶界扎釘效應來抑制氧化鋅晶粒異向生長。五氧化二銻的加入還可用來控制晶粒的平均粒徑,使得最終產(chǎn)品的能量密度大、殘壓比低、漏電流小、電壓梯度調(diào)節(jié)范圍大、批量生產(chǎn)一致性好。該發(fā)明還公開了上述高能型氧化鋅壓敏電阻的制造方法。CN 1614720A公開了一種納米摻雜復合低壓氧化鋅壓敏電阻,其通過添加TiO2納米顆粒制備氧化鋅壓敏電阻。所述氧化鋅壓敏電阻包括下列各種成分三氧化二鉍、二氧化鈦、氧化高鈷、三氧化二鎳、碳酸錳、硝酸鋁、其余為氧化鋅。本發(fā)明采用液相合成的單分散納米TiO2與其它普通微米級粉體材料相復合,納米TiO2顆粒在體系中均勻分布且完全不存在團聚體,由此方法制成的低壓氧化鋅壓敏電阻電壓梯度低、非線性系數(shù)、漏電流、限制電壓比、能量容量和通流能力均優(yōu)于傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的低壓壓敏電阻,批量生產(chǎn)成品率平均大于 90%。
傳統(tǒng)的高能型氧化鋅壓敏電阻粉體的制備技術(shù)主要是在氧化鋅粉體基料中按一定的比例加入適量碳酸錳、碳酸鍶、碳酸鋇、Bi、Ti、Co、Ni、Sn等元素的氧化物,然后將上述粉料混合球磨、造粒、成型、燒結(jié)等工藝制成。
現(xiàn)有技術(shù)中,研究人員多通過添加TiA納米顆粒,并提高TiA納米顆粒在體系中的均勻分散,進而制備得到高能型氧化鋅壓敏電阻,以期獲得較好電性能的氧化鋅壓敏電阻。但是,由于氧化鋅晶粒的異向生長不僅與TW2摻雜的均勻性有關(guān),而且還與氧化鋅晶粒本身的表面取向有關(guān),因此,提高TiO2摻雜的均勻性并不能完全解決氧化鋅晶粒在燒結(jié)中異向生長問題,研究一種綜合電性能良好的氧化鋅壓敏電阻材料的制備方法及其重要。發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的之一在于提供一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料的制備方法。本發(fā)明通過添加多種形態(tài)和種類的納米級鈦氧化物以及將部分添加元素的碳酸鹽進行預燒結(jié)工藝,提高了氧化鋅壓敏電阻材料的能量密度,有效降低了殘壓比減小了漏電流,顯著改善了氧化鋅壓敏電阻材料的綜合電性能。
為了達到上述目的,本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案
本發(fā)明所述的高能型氧化鋅壓敏電阻材料的制備方法包括以下步驟
(1)高能干磨將摩爾百分比為0. -1.0%的碳酸錳、0.01%-0. 的碳酸鋇和 0. 001% -0. 的碳酸鍶混合,高能干磨、煅燒,再次高能干磨,得到混合物a ;
(2)高能濕磨向摩爾百分比為93% -98%亞微米級的氧化鋅粉末中分別加入摩爾百分比為0. 05% -2.0%的納米級鈦氧化物、0. 02% -0.8%的五氧化二銻、0. 1% -1.0% 的三氧化二鉍、0. 5% -2. 0%的三氧化二鈷、0. 1% -0. 5%的三氧化二鎳、0. 001% -0. 005% 的二氧化硅、0. 1 % -1. 0%的二氧化錫得到混合物b,將混合物a和混合物b高能濕磨,得到混合物c ;
(3)向混合物c中加入摩爾百分比為0. 001 %-0. 03%的硝酸鋁、0. 001 %-0. 008% 的硝酸銀、0. 001 % -0. 005 %的硝酸鎂、以及分散劑和消泡劑,繼續(xù)高能濕磨、干燥,得到高能型氧化鋅壓敏電阻復合粉體;
(4)將步驟C3)得到的高能型氧化鋅壓敏電阻復合粉體壓制成型、燒結(jié),得到高能型氧化鋅壓敏電阻。
本發(fā)明中,所述原料摩爾百分比之和為100%。
氧化鋅壓敏電阻在工業(yè)生產(chǎn)中主要用低能球磨攪拌、混合、高溫燒結(jié)的方法制備, 燒結(jié)溫度一般為1100-1350°C。
高能球磨,又稱機械力化學,一經(jīng)出現(xiàn),就成為制備超細材料的一種重要途徑。傳統(tǒng)上,新物質(zhì)的生成、晶型轉(zhuǎn)化或晶格變形都是通過高溫或化學變化來實現(xiàn)的。機械化學法的基本原理是利用機械能來誘發(fā)化學反應或誘導材料組織、結(jié)構(gòu)和性能的變化,以此來制備新材料。作為一種新技術(shù),它具有明顯降低反應活化能、細化晶粒、極大提高粉末活性和改善顆粒分布均勻性及增強體與基體之間界面的結(jié)合,促進固態(tài)離子擴散,誘發(fā)低溫化學反應,從而提高了材料的密實度、電、熱學等性能,是一種節(jié)能、高效的材料制備技術(shù)。高能球磨有高能干磨和高能濕磨之分。
本發(fā)明采用采用高能球磨可以提高粉體的活性,從而降低燒結(jié)溫度,有助于提高電壓梯度。作為優(yōu)選方案,步驟(1)中所述高能干磨采用高能球磨機進行干磨,步驟(2)和步驟(3)中所述高能濕磨采用高能球磨機進行濕磨。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的知識選擇高能球磨機轉(zhuǎn)速,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明所述高能球磨機轉(zhuǎn)速為400-800轉(zhuǎn)/分,優(yōu)選450-750轉(zhuǎn)/分。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的知識選擇高能球磨時間,作為優(yōu)選方案,步驟(1) 中所述高能干磨時間為3-10小時,優(yōu)選5-10小時。優(yōu)選地,步驟⑵中所述高能濕磨時間為3-20小時,優(yōu)選5-20小時。優(yōu)選地,步驟(3)中所述高能濕磨時間為1-6小時,優(yōu)選2-5小時。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的知識選擇高能濕磨所用溶劑,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟O)、步驟(3)中所述高能濕磨在去離子水和/或乙醇中進行。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇煅燒升溫速率,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟(1)中所述煅燒升溫速率為1_5°C /min,優(yōu)選2-5°C /min。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇煅燒溫度,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟(1)中所述煅燒溫度為700-1000°C,優(yōu)選800-1000°C。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇煅燒時間,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟(1)中所述煅燒時間為0. 5-4h,優(yōu)選l-4h。納米級鈦氧化物可以增加氧化鋅在液相中的溶解度,促進晶粒長大,使壓敏電阻的壓敏電壓降低,并提高沖擊電流作用后的電壓穩(wěn)定性。本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲知的納米級鈦氧化物均可實現(xiàn)本發(fā)明。作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟O)中所述納米級鈦氧化物選自商購二氧化鈦納米粉,采用濕化學法制備得到的二氧化鈦或偏鈦酸納米粉、二氧化鈦或偏鈦酸納米線、二氧化鈦或偏鈦酸納米管、二氧化鈦或偏鈦酸納米棒、納米級無定型偏鈦酸納米粉中的一種或者至少兩種以上的組合。所述混合例如商購二氧化鈦納米粉或/和濕化學法制備得到的二氧化鈦納米粉,濕化學法制備得到的二氧化鈦納米管、二氧化鈦納米棒、二氧化鈦納米線的組合,濕化學法制備得到的偏鈦酸納米粉、二氧化鈦納米線、二氧化鈦納米管的組合。本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲知的可制備得到二氧化鈦或偏鈦酸納米粉的濕化學法均可實現(xiàn)本發(fā)明,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明所述濕化學法包括水熱法、超聲化學水熱法、溶膠-凝膠法、化學共沉淀法。所述高能型氧化鋅壓敏電阻材料中添加五氧化二銻,在燒結(jié)過程中,它可與三氧化二鉍和氧化鋅反應生成Si2Bi3Sb3O14焦綠石相,焦綠石相在850°C轉(zhuǎn)變?yōu)镾i7Sb2O12尖晶石相,該尖晶石相均勻分布于晶界中,通過晶界扎釘效應抑制氧化鋅晶粒異向生長,使氧化鋅晶粒的生長更加均勻。同時,通過調(diào)節(jié)五氧化二銻摩爾百分比來控制氧化鋅的平均粒徑,使電壓梯度的調(diào)節(jié)更為靈活,可以獲得更高的電壓梯度。因此,在保證同等壓敏電壓、片徑和能量耐量的前提下,適當提高五氧化二銻的添加比例,可以減小高能型壓敏電阻的產(chǎn)品厚度和體積,提高產(chǎn)品的能量密度。在氧化鋅壓敏電阻材料中添加二氧化硅可以減緩氧化鋅的晶粒生長速度,促進晶粒均勻生長,提高晶粒微結(jié)構(gòu)的均勻性。分散劑是一種在分子內(nèi)同時具有親油性和親水性兩種相反性質(zhì)的界面活性劑??删环稚⒛切╇y于溶解于液體的無機,有機顏料的固體顆粒,同時也能防止固體顆粒的沉降和凝聚,形成穩(wěn)定懸浮液所需的藥劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲知的分散劑均可實現(xiàn)本發(fā)明, 作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟(3)中所述分散劑選自聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸銨、檸檬酸銨、 聚丙烯酸銨中的一種或者至少兩種以上。所述混合例如聚丙烯酸或/和聚甲基丙烯酸銨, 檸檬酸/聚丙烯酸/聚丙烯酸銨。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇分散劑的添加質(zhì)量。作為優(yōu)選方案,本發(fā)明所述分散劑的質(zhì)量占步驟(3)中復合粉體的0.05wt% -3.0wt%,優(yōu)選 0. Iwt % -2. 5wt %,進一步優(yōu)選 0. Iwt % -2. Owt %。
消泡劑,又稱為抗泡劑,可消除混合過程中產(chǎn)生的有害氣泡,本領(lǐng)域技術(shù)人員可獲知的消泡劑均可實現(xiàn)本發(fā)明,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟(3)中所述消泡劑選自磷酸三丁酯、丁醇、有機硅氧烷、聚醚、全氟辛酸中的一種或者至少兩種以上。所述混合例如磷酸三丁酯或/和丁醇、有機硅氧烷/聚醚/全氟辛酸。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇消泡劑的添加質(zhì)量,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明所述消泡劑的質(zhì)量占步驟⑶中復合粉體的0.01wt% -2.0wt%,優(yōu)選 0. 05wt % -1. 5wt%,進一步優(yōu)選 0. 05wt % -1. Owt %。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇燒結(jié)溫度,作為優(yōu)選方案,本發(fā)明步驟中所述燒結(jié)溫度為950-1400°C,優(yōu)選950-1320°C。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)其掌握的專業(yè)知識選擇燒結(jié)時間,作為優(yōu)選方案,步驟(4) 中所述燒結(jié)時間為0. 5-4小時,優(yōu)選1-4小時。
本發(fā)明的目的之二在于提供一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料,其可以通過上述所述方法制備得到。通過本發(fā)明制備得到的氧化鋅壓敏電阻具有較高的能量密度,較低的漏電流和殘壓比,產(chǎn)品的批次穩(wěn)定合格率高,適合規(guī)?;a(chǎn)。
本發(fā)明制備得到的氧化鋅壓敏電阻材料可用于放電時間極短(例如50-1000ms) 的操作過電壓保護和電感原件中磁場能量的吸收,如超導線圈移能、大型同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子滅磁、大中功率變流系統(tǒng)操作電壓保護等。
本發(fā)明的有益效果
(1)采用多種形態(tài)、不同種類的納米級鈦氧化物進行摻雜,并在制備過程中進行了充分分散,有效降低了高能型氧化鋅壓敏電阻的殘壓比,減小了漏電流;
(2)將添加劑碳酸鹽先進行球磨、預燒結(jié),然后再添加到氧化鋅主基料中,提高了氧化鋅壓敏電阻材料的能量密度,有效改善了添加物的均勻性和氧化鋅壓敏電阻的綜合電性能;
(3)通過引入高能球磨技術(shù)并添加適當?shù)姆稚┦棺罱K的氧化鋅壓敏電阻材料顯微結(jié)構(gòu)均勻,綜合電性能優(yōu)異。
具體實施方式
本發(fā)明提供的一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料及其制備方法同發(fā)明內(nèi)容部分所述,本發(fā)明將通過下述實施例的描述進一步闡明本發(fā)明的實質(zhì)性特點和顯著進步。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應該明了,本發(fā)明并非僅局限于下述實施例,所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明,不應視為對本發(fā)明的具體限制。
實施例1將摩爾百分比為0. 1 %的碳酸錳、0. 01 %的碳酸鋇和0. 001 %的碳酸鍶稱量后混合在高能球磨機中干磨3小時,轉(zhuǎn)速800轉(zhuǎn)/分,然后在900°C煅燒2小時,升溫速率為1°C / 分,煅燒后的產(chǎn)物在高能球磨機中再次以800轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速干磨3小時得混合物a。按照摩爾百分比,向98%亞微米級的氧化鋅粉末中分別加入0.77%納米級無定型偏鈦酸納米粉、0. 五氧化二銻、0.4%三氧化二鉍、0. 39%三氧化二鈷、0. 三氧化二鎳、0. 001%二氧化硅、0. 二氧化錫和上述混合物a,在高能球磨機中加入適量乙醇以 800轉(zhuǎn)/分球磨14小時,然后向其中加入摩爾百分比為0. 001 %硝酸鋁、0. 001 %硝酸銀、 0. 001%硝酸鎂、質(zhì)量百分比為0. 05%的聚丙烯酸分散劑和質(zhì)量百分比為0.01%的磷酸三丁酯消泡劑后繼續(xù)球磨6小時,轉(zhuǎn)速400轉(zhuǎn)/分,干燥后,獲得高能氧化鋅壓敏電阻材料。將該粉末壓制成型后,經(jīng)950°C燒結(jié)4小時,獲得高能型氧化鋅壓敏電阻。對比例1將碳酸錳、碳酸鋇和碳酸鍶直接和亞微米級氧化鋅粉末、納米級無定型偏鈦酸納米粉、五氧化二銻、三氧化二鉍、三氧化二鈷、三氧化二鎳、二氧化硅、二氧化錫混合,然后進行高能濕磨,最后經(jīng)950°C燒結(jié)4小時,獲得高能型氧化鋅壓敏電阻。各物質(zhì)的含量、球磨方法與實施例1相同。對比例2將實施例1中的納米級無定型偏鈦酸納米粉改成微米級T^2粉末,其余各物質(zhì)的含量、球磨及燒結(jié)步驟與實施例1相同。對比例3將對比例1中的納米級無定型偏鈦酸納米粉改成微米級TW2粉末,其余各物質(zhì)的含量、球磨及燒結(jié)步驟與對比例1相同。將上述實施例1、對比例1-3這四組樣品均壓制成燒制后尺寸為Φ60πιπιΧ IOmm的圓片進行性能測試,測試結(jié)果如表1所示表1
權(quán)利要求
1.一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料的制備方法,其特征在于所述方法包括以下步驟(1)高能干磨將摩爾百分比為0.-1.0%的碳酸錳、0.01% -0. 的碳酸鋇和 0. 001% -0. 1 %的碳酸鍶混合,高能干磨、煅燒,再次高能干磨,得到混合物a ;(2)高能濕磨向摩爾百分比為93%-98%亞微米級的氧化鋅粉末中加入摩爾百分比為0. 05% -2. 0%的納米級鈦氧化物、0. 02% -0. 8%的五氧化二銻、0. 1% -1. 0%的三氧化二鉍、0. 5% -2. 0%的三氧化二鈷、0. 1% -0. 5%的三氧化二鎳、0. 001% -0. 005%的二氧化硅、0. 1%-1. 0%的二氧化錫得到混合物b ;將混合物a和混合物b進行高能濕磨,得到混合物c ;(3)向混合物c中加入摩爾百分比為0.001%-0.03%的硝酸鋁、0.001% -0.008%的硝酸銀、0. 001%-0. 005%的硝酸鎂、以及分散劑和消泡劑,繼續(xù)高能濕磨、干燥,得到高能型氧化鋅壓敏電阻復合粉體;(4)將步驟C3)得到的高能型氧化鋅壓敏電阻復合粉體壓制成型、燒結(jié),得到高能型氧化鋅壓敏電阻;所述各原料摩爾百分比之和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述高能干磨采用高能球磨機進行干磨,步驟(2)和步驟(3)中所述高能濕磨采用高能球磨機進行濕磨;優(yōu)選地,所述高能球磨機為可變頻行星式高能球磨機;優(yōu)選地,所述高能球磨機轉(zhuǎn)速為400-800轉(zhuǎn)/分,優(yōu)選450-750轉(zhuǎn)/分;優(yōu)選地,步驟(1)中所述高能干磨時間為3-10小時,優(yōu)選5-10小時;優(yōu)選地,步驟(2)和步驟(3)中所述高能濕磨在去離子水和/或乙醇中進行;優(yōu)選地,步驟O)中所述高能濕磨時間為3-20小時,優(yōu)選5-20小時;優(yōu)選地,步驟(3)中所述高能濕磨時間為1-6小時,優(yōu)選2-5小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述煅燒升溫速率為 1-50C /min,優(yōu)選 2_5°C /min ;優(yōu)選地,步驟(1)中所述煅燒溫度為700-1000°C,優(yōu)選800-1000°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中所述煅燒時間為 0. 5-4h,優(yōu)選 l-4h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟( 中所述納米級鈦氧化物選自商購二氧化鈦納米粉,采用濕化學法制備得到的二氧化鈦或偏鈦酸納米粉、二氧化鈦或偏鈦酸納米線、二氧化鈦或偏鈦酸納米管、二氧化鈦或偏鈦酸納米棒、納米級無定型偏鈦酸納米粉中的一種或者至少兩種以上的組合;優(yōu)選地,所述濕化學法包括水熱法、超聲化學水熱法、溶膠-凝膠法、化學共沉淀法。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟C3)中所述分散劑選自聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸銨、檸檬酸銨、聚丙烯酸銨中的一種或者至少兩種以上的混合物;優(yōu)選地,所述分散劑的質(zhì)量占步驟(3)中復合粉體質(zhì)量的0.05襯%-3.0襯%,優(yōu)選 0. Iwt % -2. 5wt %,進一步優(yōu)選 0. Iwt % -2. Owt %。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟C3)中所述消泡劑選自磷酸三丁酯、丁醇、有機硅氧烷、聚醚、全氟辛酸中的一種或者至少兩種以上的混合物;優(yōu)選地,所述消泡劑的質(zhì)量占步驟(3)中復合粉體質(zhì)量的0. Olwt %-2. Owt %,優(yōu)選 0. 05wt % -1. 5wt%,進一步優(yōu)選 0. 05wt % -1. Owt %。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(4)中所述燒結(jié)溫度為 950-1400°C,優(yōu)選 950-1320°C ;優(yōu)選地,步驟⑷中所述燒結(jié)時間為0. 5-4小時,優(yōu)選1-4小時。
9.一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料,其特征在于,所述高能型氧化鋅壓敏電阻材料由權(quán)利要求1-8任一項所述方法制備得到。
10.一種由權(quán)利要求1-9任一項所述方法制備得到的氧化鋅壓敏電阻材料的用途,其特征在于,所述氧化鋅壓敏電阻材料可用于放電時間極短的操作過電壓保護和電感元件中磁場能量的吸收。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高能型氧化鋅壓敏電阻材料及其制備方法,屬于壓敏電阻材料制備技術(shù)領(lǐng)域。所述方法包括(1)將碳酸錳、碳酸鋇和碳酸鍶混合球磨,煅燒,得到混合物a;(2)在亞微米級的氧化鋅粉末中摻入鈦氧化物、五氧化二銻、三氧化二鉍、三氧化二鈷、三氧化二鎳、二氧化硅、二氧化錫得到混合物b,并和混合物a混合球磨,得到混合物c;(3)向混合物c中加入硝酸鋁、硝酸銀、硝酸鎂、分散劑和消泡劑,球磨、干燥,得到高能型氧化鋅壓敏電阻復合粉體,壓制成型、燒結(jié),獲得高能型氧化鋅壓敏電阻。本發(fā)明制備方法簡單,所制備的氧化鋅壓敏電阻具有較高的能量密度,較低的漏電流和殘壓比,產(chǎn)品的批次穩(wěn)定合格率高,適合規(guī)?;a(chǎn)。
文檔編號H01C7/112GK102515740SQ20111038633
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者徐宇興, 譚強強 申請人:中國科學院過程工程研究所