TWI452014B - 負溫度係數複合材料組成物及其製造方法 - Google Patents

Description

負溫度係數複合材料組成物及其製造方法

本發明是有關於一種複合材料，且特別是有關於一種負溫度係數複合材料。

當電器裝置開機時，所產生之突波電流(surge current)易造成電器裝置之保險絲因瞬間大電流通過而熔斷或產生電壓之變動而損壞電器裝置。

為了減少突波電流對於電器裝置之影響，負溫度係數(negative temperature coefficient)材料常使用於電器裝置中，以藉由其負溫度係數特性來抑制開機產生之突波電流，而減少突波電流對於電器裝置之影響。

然而，習知之負溫度係數材料的電阻溫度係數值(temperature coefficient of resistance；TCR)過高，使得負溫度係數材料的電阻係數與溫度之變化曲線的斜率過大，導致溫度僅有些微之變化時，材料之電阻係數即大幅降低，而無法有效降低突波電流對於電器裝置之損壞。因此，隨著突波電流產生之焦耳熱的增加，負溫度係數材料抑制突波電流之效果亦隨之大幅降低，而無法應用於易產生高溫之高功率或高突波電流的電器裝置中。

有鑑於此，亟須提供一種負溫度係數複合材料，以改善習知的負溫度係數材料之缺陷，從而提高TCR，以降低溫度對於電阻係數之影響。

因此，本發明之一態樣是在提供一種負溫度係數複合材料組成物，其包含負溫度係數電阻材料與絕緣材料，其中負溫度係數電阻材料係連續相，而絕緣材料係非連續相且分散於負溫度係數電阻材料中。此負溫度係數複合材料組成物藉由添加絕緣材料可有效抑制裝置開機時之突波電流，進而避免電器裝置開機時之突波電流損壞其元件。

本發明之另一態樣是在提供一種負溫度係數複合材料之製造方法，其係先混合四氧化三錳與過渡金屬氧化物，以形成上述之負溫度係數電阻材料。然後，混合負溫度係數電阻材料與絕緣材料，經成型製程與燒結製程後，以製成上述之負溫度係數複合材料。

本發明之又一態樣是在提供一種負溫度係數複合材料，其係利用上述之製造方法製得。此負溫度係數複合材料可有效減緩電阻係數受到溫度影響而下降的速率，使得此負溫度係數複合材料可應用於具有高功率及高突波電流的電器裝置，以抑制電器裝置開機時之突波電流。

根據本發明之上述態樣，提出一種負溫度係數複合材料組成物。在一實施例中，此負溫度係數複合材料組成物包含75重量百分比(wt%)至93wt%之負溫度係數電阻材料與7wt%至25wt%之絕緣材料。前述之負溫度係數電阻材料為一連續相且具有如式(I)所示之化學式：(Mn_a X_b Y_c Z_d )₃ O₄ (I)

在式(I)中，a、b、c與d之總和等於1，a為大於0且小於1之數，b為大於0且小於1之數，c為大於或等於0 且小於1之數，d為大於或等於0且小於1之數，X、Y與Z分別可為相等或不相等，且X、Y與Z可包括但不限於過渡金屬元素。

上述之絕緣材料為一非連續相且分散於負溫度係數電阻材料中。

依據本發明一實施例，上述之負溫度係數電阻材料包含四氧化三錳與過渡金屬氧化物。

依據本發明另一實施例，上述之過渡金屬氧化物可包括但不限於氧化鎳、氧化銅、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋅與上述材料之任意組合。

依據本發明又一實施例，上述之負溫度係數電阻材料包含60wt%至66wt%之四氧化三錳、10wt%至18wt%之氧化鎳與18wt%至23wt%之氧化銅。

依據本發明再一實施例，上述之負溫度係數電阻材料包含四氧化三錳、氧化鎳與氧化銅。其中a為0.60至0.67之數，b為0.10至0.20之數，c為0.16至0.24之數，d等於0，X係金屬鎳元素且Y係金屬銅元素。

依據本發明又另一實施例，上述之絕緣材料可為例如氧化鋁。

根據本發明之另一態樣，提出一種負溫度係數複合材料之製造方法。在一實施例中，首先，進行第一濕磨製程，其係利用氧化鋯球與去離子水濕磨四氧化三錳與過渡金屬氧化物，以形成第一混合物。然後，於煆燒溫度下對第一混合物進行煆燒製程，以形成煆燒粉末。接著，對煆燒粉末進行第二濕磨製程，以形成如前述式(I)所示之負溫度係 數電阻材料，其中負溫度係數電阻材料之平均粒徑為0.8μm至1.3μm。然後，進行第三濕磨製程，其利用氧化鋯球與去離子水濕磨前述之負溫度係數電阻材料與絕緣材料，以形成第二混合物，其中負溫度係數電阻材料之含量為75wt%至93wt%，而絕緣材料之含量為7wt%至25wt%。之後，對第二混合物進行成型製程，以製成胚體。而後，於燒結溫度下對前述胚體進行燒結製程，以形成負溫度係數複合材料，其中負溫度係數電阻材料為連續相，且絕緣材料為非連續相且分散於該負溫度係數電阻材料中。

依據本發明一實施例，進行上述的第三濕磨製程之後更可選擇性進行噴霧造粒製程，其加入有機黏結劑、塑化劑與潤滑劑至第二混合物中，以噴霧形成造粒粉。

依據本發明另一實施例，前述之成型製程係將製得之造粒粉利用乾壓成型步驟製成胚體。

依據本發明又一實施例，在上述第三濕磨製程之後，更可選擇性依序進行乾燥製程與混煉製程。其中，前述之乾燥製程去除第二混合物之去離子水，以形成粉末，而混煉製程則混煉粉末、有機黏結劑、塑化劑與潤滑劑，以形成胚料。

依據本發明再一實施例，前述之成型製程係將製得之胚料利用擠出成型步驟製成胚體。

依據本發明又另一實施例，上述之過渡金屬氧化物可包括但不限於氧化鎳、氧化銅、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋅以及上述材料之任意組合。

依據本發明再另一實施例，前述之煆燒製程係以10℃ /分鐘之升溫速率加熱至650℃至750℃之溫度且持溫進行2小時至6小時。

依據本發明更另一實施例，前述之絕緣材料為氧化鋁。

依據本發明更另一實施例，上述之燒結製程係於1140℃至1300℃之溫度進行2小時至5小時。

依據本發明更另一實施例，此負溫度係數複合材料之電阻係數為6 Ω-cm至28 Ω-cm，而負溫度係數複合材料於0℃至25℃時之電阻溫度係數(TCR)為-2.65%/℃至-4.31%/℃，且於25℃至85℃時之TCR為-0.93%/℃至-1.25%/℃。

依據本發明更另一實施例，此負溫度係數複合材料之燒結密度為4.3g/cm³ 至5.0g/cm³ 。

根據本發明上述之又一態樣，提出一種負溫度係數複合材料。在一實施例中，此負溫度係數複合材料係利用前述之製造方法製得，其中此負溫度係數複合材料之電阻係數為6 Ω-cm至28 Ω-cm，而負溫度係數複合材料於0℃至25℃時之TCR為-2.65%/℃至-4.31%/℃，且於25℃至85℃時之TCR為-0.93%/℃至-1.25%/℃。

依據本發明一實施例，上述之負溫度係數複合材料之燒結密度為4.3g/cm³ 至5.0g/cm³ 。

應用本發明之負溫度係數複合材料，其係藉由添加絕緣材料來降低負溫度係數複合材料之TCR敏感度，以減緩電阻係數受到溫度影響而下降的速率，進而有效抑制突波電流，並減少電器裝置開機時之突波電流對其元件之影響。其次，本發明之負溫度係數複合材料藉由調整絕緣材料之組成比例來改變負溫度係數複合材料之電阻係數，而 可符合不同電器裝置之功率需求。

以下仔細討論本發明實施例之製造和使用。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的發明概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論之特定實施例僅供說明，並非用以限定本發明之範圍。

本發明提供一種負溫度係數複合材料，此負溫度係數複合材料具有良好之電阻係數，且於0℃至25℃與25℃至85℃時，具有良好之TCR，而可有效抑制突波電流。此處所稱之TCR係根據下式(II)計算而得：

其中，T_a 與T_b 分別係指溫度a與溫度b，而R₂₅ 係指溫度為25℃時之電阻值，R_a 係指溫度為a時之電阻值，且R_b 係指溫度為b時之電阻值。於本發明中，下述之TCR₁ 係指0℃至25℃之溫度範圍內，依據上述之式(II)所計算出之電阻溫度係數值，而TCR₂ 則係指25℃至85℃之溫度範圍內，依據上述之式(II)所計算出之電阻溫度係數值。

本發明之負溫度係數複合材料組成物包含負溫度係數電阻材料與絕緣材料。請參考第1圖，其係繪示根據本發明一實施例之負溫度係數複合材料之剖面圖。在一實施例中，此負溫度係數複合材料100包含負溫度係數電阻材料110與絕緣材料120。其中，負溫度係數電阻材料110係連續相，而絕緣材料120則為一非連續相。

上述之負溫度係數電阻材料具有如式(I)所示之化學式：(Mn_a X_b Y_c Z_d )₃ O₄ (I)

其中，a、b、c和d之總和等於1，a為大於0且小於1之數，b為大於0且小於1之數，c為大於或等於0且小於1之數，d為大於或等於0且小於1之數，X、Y與Z各自為相等或不相等，且X、Y與Z可包括但不限於錳以外之過渡金屬元素。

負溫度係數電阻材料可包含四氧化三錳與過渡金屬氧化物。此過渡金屬氧化物係不同於四氧化三錳，且可包括但不限於氧化鎳、氧化銅、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋅及上述材料之任意組合。

在一實施例中，負溫度係數電阻材料之含量為75wt%至93wt%。在本實施例中，此負溫度係數電阻材料包含四氧化三錳、氧化鎳與氧化銅。其中，四氧化三錳之含量係60wt%至66wt%，氧化鎳之含量係10wt%至18wt%，氧化銅之含量係18wt%至23wt%，且於上式(I)中，a為0.60至0.67之數、b為0.10至0.20之數、c為0.16至0.24之數且d等於0，而X係金屬鎳元素，Y為金屬銅元素。

上述之絕緣材料可包含氧化鋁、二氧化矽、氮化矽、其他合適之絕緣材料或上述材料之任意組合。在一實施例中，此絕緣材料之含量係7wt%至25wt%。

請參照第2圖，其係繪示根據本發明一實施例之負溫度係數複合材料之製造方法的流程圖。在一實施例中，此方法200包含第一濕磨製程210、煆燒製程220、第二濕磨 製程230、第三濕磨製程240、成型製程250與燒結製程260。

上述之第一濕磨製程210利用氧化鋯球與去離子水濕磨四氧化三錳與過渡金屬氧化物，以形成第一混合物。此過渡金屬氧化物係不同於四氧化三錳，且可包括但不限於氧化鎳、氧化銅、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋅及上述過渡金屬氧化物之任意組合。在一實施例中，四氧化三錳之含量係60wt%至66wt%，而過渡金屬氧化物之含量係34wt%至40wt%。

上述之煆燒製程220係於煆燒溫度下對第一混合物進行煆燒，以形成煆燒粉末。在一實施例中，此煆燒製程220係以10℃/分鐘之升溫速率加熱至650℃至750℃之溫度，且持溫進行2小時至6小時。

上述之第二濕磨製程230係對煆燒粉末進行濕磨，以形成具有如前述式(I)所示之化學式的負溫度係數電阻材料，其中此負溫度係數電阻材料之平均粒徑為0.8μm至1.3μm。

上述之第三濕磨製程240利用氧化鋯球與去離子水濕磨負溫度係數電阻材料與絕緣材料，以形成第二混合物。絕緣材料可包含氧化鋁、二氧化矽、氮化矽、其他合適之絕緣材料或上述材料之任意組合。在一實施例中，負溫度係數電阻材料之含量係75wt%至93wt%，而絕緣材料之含量係7wt%至25wt%。

倘若負溫度係數電阻材料之含量小於75wt%時，負溫度係數複合材料之負溫度係數特性不佳，造成負溫度係數 複合材料無法有效抑制突波電流。若負溫度係數電阻材料之含量大於93wt%時，負溫度係數複合材料之電阻係數與溫度的曲線無法變的較為平緩，使得負溫度係數複合材料抑制突波電流的效果降低。

本發明之負溫度係數複合材料藉由添加絕緣材料來降低負溫度係數複合材料之TCR敏感度，以減緩電阻係數受到溫度影響而下降的速率，進而有效抑制突波電流，並減少電器裝置開機時之突波電流對其元件之影響。其次，本發明之負溫度係數複合材料藉由調整絕緣材料之組成比例來改變負溫度係數複合材料之電阻係數，而可符合不同電器裝置之功率需求。倘若絕緣材料之含量小於7wt%時，絕緣材料減緩電阻係數下降速率的效果不佳。若絕緣材料之含量大於25wt%時，則易造成負溫度係數複合材料之電阻係數過大，而影響電器裝置之效能。

上述之成型製程250係將第二混合物製成胚體。燒結製程260則係於燒結溫度下對胚體進行燒結，以形成負溫度係數複合材料。在一實施例中，燒結製程260係於1140℃至1300℃之溫度進行2小時至5小時。

在一實施例中，前述之製造方法200於第三濕磨製程240之後可選擇性地進行噴霧造粒製程，此噴霧造粒製程係加入有機黏結劑、塑化劑與潤滑劑至第二混合物中，以噴霧形成造粒粉。在此實施例中，前述之成型製程250係將所製得之造粒粉利用乾壓成型的步驟製成胚體。

在另一實施例中，此製造方法200於第三濕磨製程240之後可選擇性地進行乾燥製程與混煉製程。乾燥製程去除 第二混合物之去離子水，以形成粉末。而接續之混煉製程則混煉上述之粉末、有機黏結劑、塑化劑與潤滑劑，以形成胚料。在此實施例中，前述之成型製程250則將所製得之胚料利用擠出成型的步驟製成胚體。

在上述之實施例中，有機黏結劑可包含但不限於聚乙烯醇(polyvinyl alcohl；PVA)，而塑化劑則可包含但不限於聚乙二醇(polyethylene glycol；PEG)，且潤滑劑可包含但不限於甘油。

根據上述之製造方法200所製得之負溫度係數複合材料的電阻係數於25℃時為6 Ω-cm至28 Ω-cm，而依據前述之式(II)可計算出此負溫度係數複合材料之TCR₁ 為-2.65%/℃至-4.31%/℃，TCR₂ 則為-0.93%/℃至-1.25%/℃，且燒結密度為4.3g/cm³ 至5.0g/cm³ 。

以下利用實施例以說明本發明之應用，然其並非用以限定本發明，本發明技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。

製備負溫度係數電阻材料 電阻材料1(R-1)

首先，混合181.92g(60.64wt%)之四氧化三錳、49.65g(16.55wt%)之氧化鎳與68.43g(22.81wt%)之氧化銅、氧化鋯球與去離子水，並球磨混合12小時。球磨混合完成後，使用篩網將混合物與氧化鋯球分離，並置於110℃之烘箱乾燥。然後，將乾燥之粉末以10℃/分鐘之升溫速率加熱至700℃，進行煆燒製程3小時，以形成煆燒粉末。

接著，加入氧化鋯球與去離子水至煆燒粉末中，進行第二濕磨製程。經過12小時後，使用篩網將混合物與氧化鋯球分離，並置於110℃之烘箱乾燥，以形成負溫度係數電阻材料(R-1)。

電阻材料2(R-2)與電阻材料3(R-3)

電阻材料2(R-2)與電阻材料3(R-3)係使用與電阻材料1(R-1)相同之裝置與方法，製備與R-1相同總重量之負溫度係數電阻材料。不同的是，R-2與R-3係分別使用不同比例的四氧化三錳、氧化鎳與氧化銅，如表1所示。

製備負溫度係數複合材料 實施例1

首先，混合246g(82wt%)之上述電阻材料1(R-1)、54g(18wt%)之氧化鋁、氧化鋯球與去離子水。混合5小時後，使用篩網將混合物與氧化鋯球分離，並置於110℃之烘箱乾燥。然後，加入4.5g之PVA、1.5g之PEG與甘油至乾燥粉體中。混合均勻後，將前述之混合物通過50mesh之篩網，並使用單軸成型機製成直徑為7.4mm，厚度為5mm之圓柱胚體。

接著，將此胚體置於高溫爐中，先以5℃/分鐘之速率升溫至600℃並持溫2小時，以去除有機黏結劑、塑化劑與潤滑劑，接續以10℃/分鐘之速率升溫至1180℃並燒結3小時。燒結完成後，以自然冷卻之方式冷卻至室溫，即製得負溫度係數複合材料。

實施例2至實施例6

實施例2至實施例6係使用與實施例1相同之裝置與方法，製備與實施例1相同總重量之負溫度係數複合材料。不同的是，實施例2至實施例6係分別使用不同種類及不同比例的負溫度係數電阻材料與絕緣材料，並於不同的溫度下進行煆燒，如表2所示。

比較例1至比較例4

比較例1與比較例4係使用與實施例1相同之裝置與方法製備與實施例1相同總重量之負溫度係數複合材料。不同的是，比較例1與比較例4係分別使用不同種類之負溫度係數電阻材料且未使用絕緣材料，並於不同的溫度下進行煆燒，如表2所示。

評價方式 1.燒結密度

燒結密度係量測實施例1至實施例6及比較例1至比較例4之負溫度係數複合材料之質量與體積後，藉由密度之公式計算出其燒結密度，其結果如表2所示。

2.電阻係數

將實施例1至實施例6及比較例1至比較例4之負溫度係數複合材料之兩端以網印及燒附的方式製作銀電極，以量測出負溫度係數複合材料於25℃之電阻係數，其結果如表2所示。

3.電阻溫度係數(TCR)

相同於電阻係數之評價方式，分別量測實施例1至實施例6及比較例1至比較例4之負溫度係數複合材料於0 ℃、25℃及85℃時之電阻係數，並藉由前述之式(II)，進而可計算出各實施例之TCR₁ 與TCR₂ ，其結果如表2所示。

請參閱表1及表2，表1係表列負溫度係數電阻材料之組成成分與組成比例，表2則係表列各實施例之組成成分、組成比例與上述之評價結果。

根據表2之結果可知，本發明可藉由調整組成物之比例改變其電阻係數，而可符合不同電器裝置之功率。

再者，根據上述之式(II)，可以推導出下式(III)

依據上式(III)可知，電阻係數與溫度之變化曲線的斜率為TCR×R₂₅ 。因此，於相同電阻係數(R₂₅ )之條件下，藉由TCR值之變化可得知電阻係數與溫度之斜率變化。舉例而言，根據表2的TCR₁ 與TCR₂ 之結果可知，實施例1與比較例1相較，實施例1之TCR₁ 與TCR₂ 之敏感度分別下降43%及28%，實施例4與比較例2相較，實施例4之TCR₁ 與TCR₂ 之敏感度分別下降42%及23%，而實施例5與比較例3相較，實施例5之TCR₁ 與TCR₂ 之敏感度則分別下降34%及29%。由上述之結果可知，本發明之負溫度係數複合材料可降低TCR敏感度，藉此減少溫度對於電阻係數之影響，而可有效抑制突波電流，進而達到保護電器裝置之效果。

由本發明上述實施例可知，本發明之負溫度係數複合材料之優點在於藉由添加絕緣材料來降低負溫度係數複合 材料之TCR敏感度，以減緩電阻係數受到溫度影響而下降的速率，進而有效抑制突波電流，且減少電器裝置開機時之突波電流對其元件之影響。其次，本發明之負溫度係數複合材料藉由調整絕緣材料之組成比例來改變負溫度係數複合材料之電阻係數，而可符合不同電器裝置之功率需求。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，在本發明所屬技術領域中任何具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧複合材料

110‧‧‧電阻材料

120‧‧‧絕緣材料

200‧‧‧方法

210‧‧‧第一濕磨製程

220‧‧‧煆燒製程

230‧‧‧第二濕磨製程

240‧‧‧第三濕磨製程

250‧‧‧成型製程

260‧‧‧燒結製程

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示根據本發明一實施例之負溫度係數複合材料之剖視圖。

第2圖係繪示根據本發明一實施例之負溫度係數複合材料之製造方法的流程圖。

200‧‧‧方法

210‧‧‧第一濕磨製程

220‧‧‧煆燒製程

230‧‧‧第二濕磨製程

240‧‧‧第三濕磨製程

250‧‧‧成型製程

260‧‧‧燒結製程

Claims (19)

1. 一種負溫度係數複合材料組成物，包含：75重量百分比至93重量百分比之一負溫度係數電阻材料，其中該負溫度係數電阻材料為一連續相，且具有如式(I)所示之化學式：(Mn_a X_b Y_c Z_d )₃ O₄ (I)於式(I)中，該a、該b、該c與該d之總和等於1，該a為大於0且小於1之數，該b為大於0且小於1之數，該c為大於或等於0且小於1之數，該d為大於或等於0且小於1之數，該X、該Y與該Z各自為相等或不相等，且該X、該Y與該Z係選自於一過渡金屬元素所組成之一族群；以及7重量百分比至25重量百分比之一絕緣材料，其中該絕緣材料為一非連續相且分散於該負溫度係數電阻材料中。
2. 如請求項1所述之負溫度係數複合材料組成物，其中該負溫度係數電阻材料包含四氧化三錳與一過渡金屬氧化物。
3. 如請求項2所述之負溫度係數複合材料組成物，其中該過渡金屬氧化物係選自於由氧化鎳、氧化銅、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋅以及上述之任意組合所組成之一族群。
4. 如請求項1所述之負溫度係數複合材料組成物，其 中該負溫度係數電阻材料包含60wt%至66wt%之四氧化三錳、10wt%至18wt%之氧化鎳與18wt%至23wt%之氧化銅。
5. 如請求項1所述之負溫度係數複合材料組成物，其中該負溫度係數電阻材料包含四氧化三錳、氧化鎳與氧化銅，而該a為0.60至0.67之數，該b為0.10至0.20之數，該c為0.16至0.24之數，該d等於0，該X係金屬鎳元素且該Y係金屬銅元素。
6. 如請求項1所述之負溫度係數複合材料組成物，其中該絕緣材料係氧化鋁。
7. 一種負溫度係數複合材料之製造方法，包含：進行一第一濕磨製程，其中該第一濕磨製程係利用氧化鋯球與一去離子水濕磨四氧化三錳與一過渡金屬氧化物，以形成一第一混合物；於一煆燒溫度下對該第一混合物進行一煆燒製程，以形成一煆燒粉末；對該煆燒粉末進行一第二濕磨製程，以形成如請求項1所述之式(I)所示的負溫度係數電阻材料，其中該負溫度係數電阻材料之平均粒徑為0.8μm至1.3μm；進行一第三濕磨製程，該第三濕磨製程係利用該氧化鋯球與該去離子水濕磨75重量百分比至93重量百分比之該負溫度係數電阻材料與7重量百分比至25重量百分比之一絕緣材料，以形成一第二混合物； 進行一成型製程，該成型製程係將該第二混合物製成一胚體；以及於一燒結溫度下對該胚體進行一燒結製程，以形成該負溫度係數複合材料，且其中該負溫度係數電阻材料為一連續相，該絕緣材料為一非連續相且分散於該負溫度係數電阻材料中。
8. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，在該第三濕磨製程之後，更包含：進行一噴霧造粒製程，該噴霧造粒製程係加入一有機黏結劑、一塑化劑與一潤滑劑至該第二混合物中，以噴霧形成一造粒粉。
9. 如請求項8所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該成型製程係將該造粒粉利用一乾壓成型步驟製成該胚體。
10. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，在該第三濕磨製程之後，更包含：進行一乾燥製程，該乾燥製程係去除該第二混合物之該去離子水，以形成一粉末；以及進行一混煉製程，該混煉製程係混煉該粉末、一有機黏結劑、一塑化劑與一潤滑劑，以形成一胚料。
11. 如請求項10所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該成型製程係將該胚料利用一擠出成型步驟製成該胚體。
12. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該過渡金屬氧化物係選自於由氧化鎳、氧化銅、氧化鈷、氧化鐵、氧化鋅以及上述之任意組合所組成之一族群。
13. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該煆燒製程係以10℃/分鐘之升溫速率加熱至650℃至750℃之溫度且持溫進行2小時至6小時。
14. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該絕緣材料係氧化鋁。
15. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該燒結製程係於1140℃至1300℃之溫度進行2小時至5小時。
16. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該負溫度係數複合材料之電阻係數為6Ω-cm至28Ω-cm，而該負溫度係數複合材料於0℃至25℃時之電阻溫度係數為-2.65%/℃至-4.31%/℃，且於25℃至85℃時之電阻溫度係數為-0.93%/℃至-1.25%/℃。
17. 如請求項7所述之負溫度係數複合材料之製造方法，其中該負溫度係數複合材料之燒結密度為4.3g/cm³ 至5.0g/cm³ 。
18. 一種負溫度係數複合材料，其係利用如請求項7至請求項17中任一項所述之方法製得，其中該負溫度係數複合材料之電阻係數為6Ω-cm至28Ω-cm，而該負溫度係數複合材料於0℃至25℃時之電阻溫度係數為-2.65%/℃至-4.31%/℃，且於25℃至85℃時之電阻溫度係數為-0.93%/℃至-1.25%/℃。
19. 如請求項18所述之負溫度係數複合材料，其中該負溫度係數複合材料之燒結密度為4.3g/cm³ 至5.0g/cm³ 。