CN101429020B - 浪涌抑制器用正温度系数热敏电阻生产方法 - Google Patents

浪涌抑制器用正温度系数热敏电阻生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明浪涌抑制器用正温度系数热敏电阻生产方法，原料组成摩尔配比为TiO2 1.011、BaCO3 0.755—0.764、CaCO3 0.140—0.155、SrCO30.090—0.096、Y2O3 0.006、SiO2 0.017、MnO2 0.0008。其制得的正温度系数热敏电阻在直径小于6mm时，耐电压能力大于AC700V，电阻率180～220Ω·Cm，能更充分满足和适应浪涌抑制器的使用要求。

Description

浪涌抑制器用正温度系数热敏电阻生产方法
技术领域
本发明涉及的是电子陶瓷技术，特别是一种BaTiO3基正温度系数热敏电阻(简称PTCR)生产方法。
背景技术
目前生产PTCR所使用的材料主要为二氧化钛(TiO2)，碳酸钡(BaCO3)，碳酸钙(CaCO3)，碳酸锶(SrCO3)，氧化铅(PbO)，氧化钇(Y2O3)，二氧化硅(SiO2)，二氧化锰(MnO2)。PTCR产品生产对材料配比要求很严格，材料配比的不同明显影响产品的性能指标。目前所生产的PTCR在小尺寸(直径小于6mm)范围内，其关键性能耐电压能力小于AC650V，不能充分满足浪涌抑制器要求耐电压高的使用需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐电压高，特别是适用于浪涌抑制器使用的正温度系数热敏电阻生产方法，达到提高耐电压能力，以满足浪涌抑制器用正温度系数热敏电阻对大电压、大电流的吸收抑制能力。
五、发明内容
本发明是一种配方为：
(Ba1-x-yCaxSry)TiO3+TiO2+Y2O3+SiO2+MnO2的PTCR。
本发明原料组成摩尔配比为：
TiO2           1.011           mol
BaCO3          0.755—0.764    mol
CaCO3          0.140—0.155    mol
SrCO3            0.090—0.096    mol
Y2O3             0.006           mol
SiO2             0.017           mol
MnO2             0.0008          mol
制备方法包括以下工艺过程：
材料烘干——材料称量——球磨——烘干——预烧合成——二次球磨——烘干——加聚乙烯醇(PVA)粘合剂——造粒——压制成型——烧结——磨平面——镀镍——磨直径——印银烧银。
上述制备方法工艺过程与现有技术基本相同。
具体实施方式
实施例1。
原料摩尔配比：
TiO2               1.011
BaCO3              0.755
CaCO3              0.155
SrCO3              0.090
Y2O3               0.006
SiO2               0.017
MnO2               0.0008
生产制备方法：
1、材料烘干，将配料用所有材料，放入烘干箱中，在120±5℃条件下，烘干1--4小时；
2、称量，按配比称量；
3、球磨，将称量好的材料用球磨机，按材料∶玛瑙球∶去离子水＝1∶1.5∶1.5进行球磨10—24小时，磨好后在120℃条件下烘干；
4、预烧合成，将球磨好的材料烘干压成圆柱状，在1170±10℃，保温2小时进行预烧合成。
5、二次球磨混料，将预烧合成好的材料用球磨机进行球磨10—24小时；磨好后在120℃条件下烘干；
6、加入聚乙烯醇(PVA)粘合剂，按材料∶PVA粘合剂＝1∶0.13混合搅拌均匀；
7、造粒，用造粒机或手工造粒，造粒好的材料过筛、取用；
8、干压成型，将造粒好的材料，用压片机干压成型；
9、烧结，将压制好的坯片在高温烧结炉进行烧结，烧结曲线从常温每分钟升5℃升到800℃，保温1小时，再按每分钟升5℃升到1320℃—1380℃，保温1-2小时，再按每分钟降2.3℃，降到800℃，最后降温到常温；
10、磨平面，将烧结好陶瓷片用平面磨机按产品厚度要求进行磨平面；
11、镀镍，将磨好平面的陶瓷片，用超声波清洗后进行化学镀镍达到欧姆接触电极；
12、磨直径，将化学镀镍好的陶瓷片，按直径要求进行磨直径，磨后用超声波清洗烘干；
13、印银，将磨直径好的陶瓷片，印银电极，烧银温度为550±20℃，烧渗8—15分钟，制得PTC热敏电阻。
实施例2
原料摩尔配比：
TiO2               1.011
BaCO3              0.761
CaCO3              0.145
SrCO3              0.094
Y2O3               0.006
SiO2               0.017
MnO2               0.0008
生产制备方法同前所述。
实施例3
原料摩尔配比：
TiO2                1.011
BaCO3               0.764
CaCO3               0.140
SrCO3               0.096
Y2O3                0.006
SiO2                0.017
MnO2                0.0008
生产制备方法同前所述：
本发明的优点是全部采用环保材料即不使用氧化铅(PbO)，产品符合国际环保要求，提高了耐电压能力，在直径小于6mm时，其耐电压能力大于AC700V，电阻率190～220Ω·Cm，能更充分满足和适应浪涌抑制器的使用要求。
按GB/T7153-2002对样品的测试结果如下：
 
实施例 耐电压能力 室温电阻率 居里温度
例① AC750V 220Ω·cm 88℃
例② AC800V 200Ω·cm 85℃
例③ AC720V 190Ω·cm 83℃

Claims (1)

1.浪涌抑制器用正温度系数热敏电阻生产方法，其特征是：
原料组成摩尔配比为
TiO2         1.011           mol；
BaCO3        0.755—0.764    mol；
CaCO3        0.140—0.155    mol；
SrCO3        0.090—0.096    mol；
Y2O3         0.006           mol；
SiO2         0.017           mol；
MnO2         0.0008          mol。
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