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1、高温热敏电阻材料的研制江苏省陶瓷研究所郭露村耿龙兴欣义达引言,因为研制性能优良的高温热敏电阻材料是当前的一个重要课题它直接影响到。,的应用范围为了获得大功率的热敏电阻器首先就必须提高材料的居里温。,“。度众所周知提高热敏电阻材料居里温度的方法是用置换中的,。,的居里点为℃随着量的增加居里温度相应增高从理论上说热敏’‘’。,名电阻的居里温度的最高极限可达魂℃即的居里点但是随着含量,,的增高会引起一系列的问题①高温时组分的大量蒸发②材料的半导化困难③耐,’。电压强度降低④效应明显下降乃至消失“,为了克服以上问题制出性能优良的高温必须有合理的配方及与其相适宜的工艺条。,,件本文主要
2、是根据我们试验的情况就高温的制做工艺对材料特性的影响等问题做。一些简单的讨论二、研制工艺过程及性能测定一工艺过程,,,,按配方中主成份的配比称取原料然后将料玛瑙球石及水按放入有机球瓶。。,。里球磨小时球磨后的抖倒入平盘中洪干然后放入匣钵在℃预烧小时。预烧好的粉料加入小料再按前述条件球磨小时,念二次球磨的料烘干后加入适量聚乙烯醇的水溶液进行造粒在的压力。下成型,,。成型好的片子装入匣钵内在电炉中进行烧成最高温度在℃℃,烧好的片子经处理后即可上电极根据需要可选择以下几种电极一合金电极化学镀镍电极电极一复合电极。特种欧姆电极二性能测定、,。常温电阻率我们用以下两种方法①直接法用数字
3、万用表直接测量试片。,。在室温下的阻值其特点是方便简单但精度不够高②间接法用电桥型号单双。注拿加本项工作的还有周毅同志一一。。臂两用及检流计型号测定阻值这种方法的特点是精度高名、一曲线阻温曲线,即,。通过选测一的对应点可绘出一曲线但该方法误差较大而巨工作量也大,。此外我们利用一函数记录仪来自动绘制一曲线、,,居里点通过绘制出的一曲线就可求出材料的居里点一般可以认为材料阻‘么’。值迅速上升的温度点就是材料的居里点、,耐压通过调压器型号一调节施加于试片两端的电压。,。并在线路中接电流表逐渐加压当电流突增时的电压就是的击穿电压、电阻温度系数,这是一导出参数按以下公式计算。,下石一一
4、万二一一不万一一入,。为工作温度范围内间隔℃以上的两个温度点是与对应的电阻值三、结果与讨论一相同工艺条件下置换最与材料性能的关系。表列出了不同含沿量试片的性能及外观状况表。。一。,,、。‘,云七一砍常瘟石丧石孟一下,,布阅,,、,。,人、,门,一、叫切乒吕““资七山遥二」铸、,,勺产月白’⋯一进型一一三竺一里竺一止圣竺坐竺兰巴生竺卜二⋯卜兰卜一—一一一⋯三卫二阵二三阵坐一卜三竺全—竺竺竺⋯里生阵—垫兰竺全—些宜一目二兰竺阵二兰一阵三生卜竺竺一全些生阵兰兰生三生兰兰一二一一一一一二二兰一竺一竺竺一兰兰竺竺生二竺生生竺二‘,二,二。尸八。。。。、,。。,竺生二有较多针孔、·。口‘
5、冲」尹任一一性尸‘竺人—⋯一一一一一一一一一进二竺二阵竺一阵里竺兰⋯竺全竺一卜生些主二竺⋯生坚竺邑一一—一——一——一——一一二二竺竺尸八二竺。竺,。一里一一二一垫燮主一竺二立卫生、一上片烧结吮。”““一川一无法浏量,,、。实验表明在相同工艺条件下配方中引入的量愈多蒸发损失的的量愈大,。当的蒸发量大于一定值时材料的半导化困难且耐压及系数均会明显下降国,。外有人做了更加系统试验证实了高材料的某些特性下降的情况图。。是上同久芳论文中介绍的试验结果对照与表可以看出它们的趋势是相当一致的,为什么随着铅置换量的增加会出现值下降及其它一些性能的劣化的现象呢图是的蒸发引起,‘瓷体结构组成变
6、化的示州子。阵炭乌意图图中晶粒的部分为正·万二”’’,“,,川浓嘛常结构而部分是晶界部分一。,汀,、卜它的组成是丈过量尸蒸。·沪、产。丝》发部分的过量导致原·月卜,、、”、、系统一系列特性的变化了朴训孑。效应自然会受到影响铅损失、,一卜了厂,,、,,润之珑、、角如超越多这种影响就越大乃至‘生卜丢尸‘,了,、、喇‘砚异州竿蛛,爷巡一完全消失含铅量越高的材凳暮钾鸽,,释魂料由于它更容易损失铅所。以愈会产生以上现象二温度与铅蒸发里的关系图高温材杆铅五换量与一曲线的关系份外朴气小行乌图铅蒸发引起晶拉界结构缺图一样品含陷及组成变化的模型图。℃,。图是用综合热分析仪测试的曲线所用试料为一
7、含铅,该曲线表明随着温度的升高铅的蒸发损失量加大假定失重量均为化学,,,分析证实了这一假设对一定的组成配方而言当温度升至某值时失重量会急,。剧增加即铅的蒸发量突然加大这一点对制定合理的烧成温度是非常有意义的三烧成工艺对高温性能的影响一一,。为了获得半导化良好的高温材料要具有较高的烧成温度烧成温度过低瓷体,,,,不能烧结半导化难以实现材料的室温电阻率过高或是绝缘体对高铅的来说往往,已。是达到半导化所需的温度时有大量的蒸发如何解决这一矛盾从烧成工艺角度出,。发我们做了以下几方面的试验、,。密封从相平衡原理出
