低溫?zé)Y(jié)多層片式ZnO壓敏電阻器的研究.pdf

1、本文對(duì)低溫?zé)Y(jié)多層片式ZnO壓敏電阻器的瓷料組成、電極材料、制造工藝及其性能進(jìn)行了研究?！　±没瘜W(xué)共沉淀法制備復(fù)合粉體。以氨水及碳酸氫銨溶液為沉淀劑，使得溶膠的聚沉能力降低，有效防止沉淀顆粒過(guò)分長(zhǎng)大。嚴(yán)格控制PH在10±0.2范圍內(nèi)，得到高沉淀率共沉淀物。沉淀物中加入正戊醇進(jìn)行共沸蒸餾，使粉體顆粒表面的羥基被正戊醇基取代，有效地防止其在隨后膠體干燥過(guò)程的團(tuán)聚和煅燒過(guò)程的結(jié)團(tuán)。利用此方法制備的粉體顆粒大小均勻，粒徑約為60nm?？稍?

2、80℃下燒結(jié)制得性能優(yōu)良的壓敏電阻器?！　饺脒m量的Sb2O3、TiO2、B2O3、SiO2及其它微量添加劑，摒棄鉛、鎘等有害物質(zhì)，可在950℃低溫?zé)Y(jié)出性能優(yōu)良的圓片ZnO壓敏電阻器。摻入適量的TiO2使燒結(jié)過(guò)程中在較低溫度下形成液相，促進(jìn)傳質(zhì)和離子擴(kuò)散。同時(shí)摻入適量的B2O3、SiO2等氧化物，不僅可以進(jìn)一步降低燒結(jié)溫度，同時(shí)也改善電壓非線性，降低漏電流。采用流延成型后，由于有效層的瓷體厚度比較薄，相同配方的ZnOMLCV可在更低

3、的溫度880℃燒成?！　”狙芯吭?80℃燒結(jié)而得的ZnOMLCV無(wú)需熱處理。瓷體中富Bi相主要以γ-Bi2O3相形式存在，及B2O3、SiO2的摻入均改善了低溫?zé)傻腪nOMLCV的長(zhǎng)期電負(fù)荷作用下工作的穩(wěn)定性，而無(wú)需熱處理。　　以高銀低鈀材料為內(nèi)電極，并在瓷料中摻入微量硝酸鋁，可于880℃共燒制備出性能優(yōu)良的ZnOMLCV，從而顯著地降低生產(chǎn)成本。內(nèi)電極與瓷料共燒結(jié)過(guò)程中，Ag離子擴(kuò)散進(jìn)入ZnO晶格，形成填隙式固溶體，Ag離子起受

4、主態(tài)作用，受主態(tài)與部分施主態(tài)的復(fù)合，降低了有效施主濃度。且隨內(nèi)電極含Ag量增加，晶粒電阻顯著增大。瓷料中摻入微量硝酸鋁，鋁離子進(jìn)入ZnO晶格起施主態(tài)作用，增大了有效施主濃度，降低晶粒電阻率，彌補(bǔ)Ag離子擴(kuò)散造成的性能劣化?！　≡诹餮訚{料的制備過(guò)程中，磷酸脂在極性溶液中表現(xiàn)為陰離子型表面活性劑，兼有離子排斥和空間位阻兩種分散作用，其分散效果優(yōu)于三甘油酸甘油酯，對(duì)于ZnO壓敏復(fù)合粉體具有較強(qiáng)的分散作用?！　∮捎趬好綦娮杵饔秒姌O漿料要求近

5、似歐姆接觸，因此不宜通過(guò)采用添加陶瓷粉來(lái)改善燒成的不匹配。采用低溫?zé)Y(jié)配方并摻入適量膠粘劑的工藝技術(shù)，可改善共燒過(guò)程ZnO壓敏陶瓷層與內(nèi)電極層的在燒成不匹配，制得性能優(yōu)良的ZnOMLCV?！　〉蜏?zé)傻腪nOMLCV的表觀介電常數(shù)為470。在-55℃～125℃溫度范圍內(nèi)，電容量的變化率小于±15％；電容量頻率特性與傳統(tǒng)高溫?zé)Y(jié)的圓片引線式ZnO壓敏電阻器的電容量頻率特性類似?！　〉蜏?zé)Y(jié)的ZnOMLCV具有相當(dāng)高的電性能可靠性。在-