SU1600560A1 - Способ изготовлени позисторов на основе титаната бари - Google Patents

Description

(46) 30.06.92.БЮЛ. № 24 (21) 4461842/21 .(22) 20.06.88

(72) Ю.В.Андреев, И.В.Маркевич и Е.Н.Соловьева (53) 621.316.8 (088.8)

(56)За вка Японии № 52-9319, кл. Н 01 С 7/02,. 1977.

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЗИСТОРОВ НА ОСНОВЕ ТИТАПАТА БАРИЯ

(57)Изобретение относитс  к керамической полупроводниковой технологии

гИ может быть использовано ири разработке и выпуске терморезисторов с положительным температурным коэффициентом сопротивлени  - позисторов.

Цель изобретени  - повышение технологичности путем.снижени  температуры обжига - достигаетс  тем, что легирующую добавку - иттрий ввод т в титанат бари  одновременно с одним или двум  редкоземельными элементами в виде предварительно приготовленных сплйиов Yj,03 - или - Vz Р эквимолекул рном соотношении компонентов. Использование предложенного способа позвол ет увеличить срок службы оборудовани , повысить выход годных позисторов при упрощении состава керамического материала и сокращении процесса изготовлени , .

Изобретение относитс  к керамической полупроводниковой технологии и может быть использовано При разр.абот- ке и промышленном выпуске терморезисторов с положительным температурным коэффициентом сопротивлени  (ПТКС) - позисторов.

Целью изобретени   вл етс  повышение технологичности за счет снижени  температуры обжига.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что легирующую добавку - иттрий ввод т одновременно с одним или д-вум  РЗЭ в виде предварительно приготовленных сплавов , - ., или - -LHjOj-Dy Oi, при эквимолекул рном соотношении компонентов.

С позиции Физико-химическ1гх представлений иттрий и любой из РЗЭ  вл ютс  в данном случае донор ми,т.е. абсолютно равноправными ког понента- ми, замещак цимн ионы бари  в подрешетке бари . Положительный эффект снижени  температуры восстановлени  керамики достигаетс  за счет снижени  температуры плавлени  бинарных и тройных сплавов. Отпадает необЬсодн- мость дополнительного введени  модифицирующих добавок и, таким образом, происходит упрощение состава материала и сокращение технологического процесса изготовлени  керамики.

Технологи  изготовлени  резисторов по предлагаемому способу реализуетс  в следующей последовательности ..

i. Кокпюненты дл  синтеза BaTin, или твердых растворов Ra, TiO 3 расчетного состава берут-  в виде ВаСО,, TiO,, SrTiO,. PhTiO;,. .

2. Сплавы тнп, Y.., 0,-La.,0 , или YjO -LajOj-Dy O ,, приготавлип.чютс  предварительно путем обжига см. -гп

€

(Л

о

ел

О5

П 50 С п течение

комтгонейтов при

2ч.-.

3.Донорна  примесь в виде двойро го или тройного сплава с оксидами РЗЭ вводитс  в шихту перед смешиванием .

4.Смешивание производитс  мокрым способом в Шаровой мелбйице

с последующей сушкой порошка при 130-150°С.

5.Синтез материала проводитс  на воздухе при температуре в течение 2ч.

6.Прессованные образцы заданной конфигурации обжигаютс  при температуре 280-1320 с в течение ч. Скорость охлаждени  образцов от температуры обжига 100-150 град/ч.

7.Дл  измерени  электрических параметров нанос тс  электроды из эвтектики In-Ga .

Иплюстраци  положительных результатов по предлагаемому способу приведена в таблице, в которой представлены данные аналога ,и прототипа, а также измеренные значени  основных параметров /юзисторов из BaTiO, и его твердых растворов с различным . содержанием введенного сплава У Оз-Ьа ОзИ ,.- в таблице -(п.) приведены данные про-- тотипа при введении специальных модифицирующих добавок Ti02,.SiO, V. Видно, что минимальна  температура обжига составл ет 1350 С минимальное значение 20 90 Ом. см, максимальное значение ПТКС- 17%/град.Дай ные п.п. 2-4 таблицы характеризуют услови  получени  и параметры позис- Topos из BaTiOj, изготовленных по предлагаемому способу при содержании введенного сплава У Оз-Ьа Оз в количестве О, 1 5-0,45 мас.%. ТОБ составл ет при этом 1280 С| р2 60 Ом. см; ПТКС 257/град.. При использовании

трехкомпонентного сплава, например, Y Oj-La ij-Dy O J в количестве 0,1 мае.: достигаетс  дополнительное (в сравнении с бинарным) снижение «а 20 С (см. п.п. 17-19 таблицы ) .

В пп. 11-16 и 20-21 таблицы приведены запредельные концентрации легиРУгащих сплавов дл  материала Ba(Sr, Pb)TiOj и указаны электрические параметры позисторов, которые могут быть получены лишь при высоких (380

t f f ,- ч --f. V

1400 с) Tgg (более низкие Т

не

-Oojk

привод т к по влению в материале полупроводниковых свойств),

.Технический эффект предлагаемого способа заключаетс  н том, что-введение бинарных и тройных сплавов ле- чрующих примесей . в количествах, не выход щих за укйзанйые пределы концентрации 0,1.5-0,45 мае.% и 0,1 мае.%, способствует снижению тем- п ературы обжига Ва(8г,РЬ)Т10з . на при одновремейном улучшении позисторных свойств (ПТКС). Это приводит к увеличению срока службы оборудовани , повьш1ению выхода годных позисторов.

: . .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ изготовлени  позисторов на основе титаната бари , включающий

   введение в титанат бари  легирующей добавки на основе иттри , смешивание компонентов, обжиг и прессование образцов , отличающийс  тем, что, с целью повьш1ени  технологичности за счет снижени  температуры обжига, введение легирующей добавки осуществл ют в виде сплавов оксида иттри  с оксидом лантана (Ш) или окбида иттри  с оксидами лантана и диспрози  (Ш) при эквимолекул р- ном соотношении компонентов.

   BaTlOj- Y+SiOj + V

   i n « г f гччч ff т Ч

   1350

   90

   17