无sb和pb+zno压敏电阻器制备及性能研究

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1、论文题目：无Sb和PbZnO压敏电阻器制备及-陛能研究专业：材料学硕士生：李浴江(签名)指导教师：牟国栋(签名)摘要李珞涩本文论述了ZnO压敏电阻的性能、用途、分类、研究动态和发展趋势；讨论了ZnO压敏电阻微观结构中晶粒、晶界的结构、组成及性能对压敏电阻电学性能的影响；分析了ZnO晶粒半导特性、ZnO压敏电阻晶界能带结构及晶界能带导电的机理。研究了ZnO压敏陶瓷粉料预处理对坯体致密度的影响，结果表明：在湿法球磨中加入适量高分子表面活性剂PVA(1％～3％粉料质量)，当球磨时间小于30h时，高分子表面活性剂PVA未起重要作用；当球磨时间大于30h时，高分

2、子表面活性剂PVA不仅起助磨、防止颗粒团聚作用，而且使粉料颗粒形貌趋于近球形；当球磨40h时，施以单向180MPa的压力干压成型，得到致密度为4．459／era3的ZnO压敏陶瓷坯体。通过ZnO压敏陶瓷实际Bi元素含量的研究表明：采用电感耦合等离子体光学放射光谱仪检测样品Bi元素含量，实际检测极限为lppm，通过优化烧结方式，有效控制了Bi元素挥发量。在以上研究的基础上，研究Nb205替代sb203掺杂对ZnO压敏陶瓷电学性能的影响发现：当烧结温度为1180℃，Nb205掺杂量为0．105m01％时，ZnO压敏陶瓷电学性能较好。考虑到ZnO压敏陶瓷烧结

3、温度较高，本文最后对B203掺杂ZnO压敏陶瓷和长存液相强化烧结作了研究，研究表明：B203掺杂对降低ZnO压敏陶瓷烧结温度，改善显微结构，优化电学性能有显著的作用。关键词：氧化锌；压敏陶瓷；掺杂；显微结构；电学性能研究类型：应用研究降Subject：PreparationandPropertiesStudyofZnOVaristorwithoutSbandPbSpecialty：MaterialengineeringName：LiYujiangInstructor：MouGuodongAbstract(SignaProperties，applicat

4、ion，typeandstudyanddevelopmentcurrentsofzincoxidevaristorwerediscussedinthispaper．Theinfluenceofstructure，compositionandpropertiesofcrystalandgrainboandaryinmicrostructuretoZnOvaristorelectricalwerediscussedtoo．SemiconductingpropertiesofZnOvaristor,structureofitsenergybandandcon

5、ductivemechanismofgrainbounderenergybandwereanalyzed．Thee丘÷ctofZnOvaristorsceramicpowderpre-treatmentongreendensitywasstudied．TheresultsshowthatPVAdidnotmakefulleffectbeforemilling30handaftermilling30h．theparticlesnotonlywerefavorabletobeingmilledandpreventedfromaqqlomeration，bu

6、talsotheparticlesshaperesultedtosphericitybyaddingtoproperPVA(1％～3％powderweight)inthewetmilling．Atwetmilling40handaddingtoPVA，thegreendensityofvaristorsceramicreachedto4．459／cm3byusingdryingpressmoldingunderuniaxialpressingatpressuresof180Mpa．ThestudyofthetruebismuthcontentinZnO

7、VaristorshowthatdetectivelimitwaslppmwimtheInductivelyCoupledPlasma-OpticalEmissionSpectralanalyzingbismuthcontentofsampling．Throughoptimizingsinteringway,vaporizationofbismuthwaseffectivecontrolled．Onthebasisoflaststudied,thestudyoftheeffjctofNb205replacingSb203dopingonelectric

8、alpropertiesofZnOvaristorfoundedthat、Ⅳitllthe0．