CN104402431A - BaTiO3基高居里温度PTC陶瓷材料 - Google Patents

BaTiO3基高居里温度PTC陶瓷材料 Download PDF

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曲远方
马金淼
曲志民
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Abstract

一种BaTiO3基高居里温度PTC陶瓷材料。采用加入Na2CO3、Bi2O3和TiO2调整BaTiO3基PTC半导体陶瓷材料的居里温度(＞120℃)，避免采用传统的配方中引入铅氧化物或铅的盐类，以铅元素作为移动剂来提高BaTiO3基PTC陶瓷材料的居里温度，解决了铅对环境造成的污染问题。

Description

BaTiO3基高居里温度PTC陶瓷材料
技术领域
本发明属于电子陶瓷材料及其制备。
背景技术
目前BaTiO3基高居里温度的PTC材料中常采用引入铅元素作为移动剂，使其居里温度高于120℃(周东祥等，半导体陶瓷及应用，华中理工大学出版社，p90)，但这种高温PTCR材料在生产中和废品处理过程中会造成铅对环境的污染，因此欧盟等已经开始限制和禁止铅的使用。
发明内容
本发明的目的是在BaTiO3基PTCR配料中加入非铅加入物以提高其居里温度，制备出高居里温度的PTCR陶瓷材料。
本发明的复合PTCR热敏电阻陶瓷材料按照摩尔比的主配方为：(1-x)BaCO3+0.5xBi2O3+0.5xNa2CO3+(1.01+2x)TiO2，其中x为0％～8％。其它少量加入物为0.0010Nb2O5+0.05％Sb2O3+0.03％MnO2+0.45％SiO2+0.17％Al2O3。按照配方的摩尔比，用精度为千分之一天平称取BaCO3和TiO2，用万分之一天平称取Nb2O5和Sb2O3，采用料∶球∶水＝1∶1∶2的质量比将配料湿法球磨6～24小时。将混磨后的料浆置于烘箱中在110～120℃左右烘干。将烘干料经1000～1100℃下保温2～4小时进行预合成。在预合成料中按照配方的摩尔比，用精度为万分之一的天平配入MnO2、SiO2、Al2O3、Bi2O3和Na2CO3，以料∶球∶水＝1∶1∶1.5的质量比将配料球磨6～24小时。球磨料在110～140℃条件下烘干，加入质量百分比为6～8％的5～7％PVA(聚乙烯醇)水溶液为粘合剂进行造粒，造粒料通过40目筛。用100～1000Mpa将造粒料干压成型。成型后的试样放在有二氧化锆粉做垫料的氧化铝垫板上，片与片间用二氧化锆粉隔开，然后放入高温电炉中，控制升温速度在350～400℃/h，在1200℃～1350℃条件下烧成0.15～3.5小时，其中在150℃和250℃各保温20分钟。烧成后试样随炉冷却到室温。将烧成后瓷片上的二氧化锆垫料清除后，在其两平面上均匀涂敷欧姆接触银电极浆料，在450℃下烧渗10分钟。
本发明的突出优点是采用加入Na2CO3和Bi2O3调整BaTiO3基PTC半导体陶瓷材料的居里温度(＞120℃)，实现高居里温度的PTC半导体陶瓷材料无铅化。
具体实施方式
按配方的摩尔比用千分之一天平称取BaCO3+1.018TiO2，再用万分之一天平称取0.0010molNb2O5和0.05％Sb2O3，采用料∶球∶水＝1∶1∶2的质量比将配料湿法球磨12h小时。混磨后的料浆置于烘箱中在110～140℃左右烘干。然后将烘干料经1050℃下保温2小时进行预合成。在预合成料中按照配方的摩尔比，用精度为万分之一的天平配入0.03％MnO2、0.45％SiO2、0.17％Al2O3、0.002Bi2O3、0.002Na2CO3，以料∶球∶水＝1∶1∶1.5的重量比进行球磨24小时。球磨料在120℃条件下烘干，加入质量百分比为7％的5％PVA(聚乙烯醇)粘合剂进行造粒，造粒料通过40目筛。在350MPa压强下将造粒料压制成Φ10mm×3mm圆片试样。成型后的试样放在有二氧化锆粉做垫料的氧化铝垫板上，片与片间用二氧化锆粉隔开，然后放入高温电炉中，控制升温速度在360℃/h，在1250℃条件下烧成2h，其中在150℃和300℃各保温15分钟。烧成后试样随炉冷却到室温。将烧成后瓷片上的二氧化锆垫料清除后预热，在其两平面上均匀涂敷欧姆接触银电极浆料，在450℃下烧渗10分钟，制成本发明复合PTC材料的样品。样品的测量结果为：Tc＝175℃，升阻比＝104，室温电阻率ρ＝52Ω.cm。

Claims (2)

1.一种BaTiO3基高居里温度PTC陶瓷材料，其特征在于按照摩尔比的主配方为(1-x)BaCO3+0.5xBi2O3+0.5xNa2CO3+(1.01+2x)TiO2，其中x为0％～8％，其它加入物为0.0010Nb2O5+0.01TiO2+0.05％Sb2O3+0.03％MnO2+0.45％SiO2+0.17％Al2O3。
2.一种BaTiO3基高居里温度PTC陶瓷材料，其特征在于制备方法为：按照权利要求1的配方比，用精度为千分之一天平称取BaCO3和TiO2，用万分之一天平称取Nb2O5和Sb2O3，采用料∶球∶水＝1∶1∶2的质量比将配料湿法球磨6～24小时；然后将混磨后的料浆置于烘箱中在110～120℃左右烘干；将烘干料经1000～1100℃下保温2～4小时进行预合成；在预合成料中按照配方的摩尔比，用精度为万分之一的天平配入MnO2、SiO2、Al2O3、Bi2O3和Na2CO3，以料∶球∶水＝1∶1∶1.5的重量比将配料球磨6～24小时，球磨料在110～120℃条件下烘干；加入质量百分比为5～8％的5％PVA(聚乙烯醇)水溶液粘合剂进行造粒，造粒料通过40目筛；用100～1000Mpa将造粒料干压成型；成型后的试样放在有二氧化锆粉做垫料的氧化铝垫板上，片与片间用二氧化锆粉隔开，然后放入高温电炉中，控制升温速度在350-400℃/h，在1200℃～1300℃条件下烧成0.2～4小时，其中在150℃和250℃各保温20分钟；烧成后试样随炉冷却到室温；将烧成后瓷片上的二氧化锆垫料清除后，在其两平面上均匀涂敷欧姆接触银电极浆料，在450℃下烧渗10分钟。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112608145A (zh) * 2020-11-25 2021-04-06 无锡市惠丰电子有限公司 一种无铅压电陶瓷材料的制备方法
CN114524672A (zh) * 2022-03-15 2022-05-24 天津瑞肯新型材料科技有限公司 无铅高居里温度的正温度系数热敏电阻材料及制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101188156A (zh) * 2007-12-20 2008-05-28 天津大学 高居里温度BaTiO3基正温度系数热敏电阻及制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101188156A (zh) * 2007-12-20 2008-05-28 天津大学 高居里温度BaTiO3基正温度系数热敏电阻及制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112608145A (zh) * 2020-11-25 2021-04-06 无锡市惠丰电子有限公司 一种无铅压电陶瓷材料的制备方法
CN114524672A (zh) * 2022-03-15 2022-05-24 天津瑞肯新型材料科技有限公司 无铅高居里温度的正温度系数热敏电阻材料及制备方法

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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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