一种低阻热敏陶瓷材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种低阻热敏陶瓷材料及制备方法与应用，属于电子陶瓷元件技术领域。该热敏陶瓷材料的主要成分的化学式为((Bi0.5Q0.5)xBam‑x)TiO3；其中Q为碱金属元素Na或K；其中m的取值范围为1≤m≤1.007，x的取值范围为0.001≤x≤0.007。制备方法为将钛酸铋钠或钛酸铋钾陶瓷粉末与碳酸钡粉末、二氧化钛粉混合后进行煅烧，再依次通过流延、叠片、压片和切片，得到成型生坯；将成型生坯在温度大于等于280℃条件下分解流延过程中混入的有机物，再在还原气氛中煅烧，得到陶瓷块体；再将陶瓷块体再在含氧气氛中煅烧。本发明专利技术方法制得的片式钛酸钡基热敏陶瓷具有极低的室温电阻率，较高的升阻比，较高的温度系数。

A Low Resistance Thermosensitive Ceramic Material and Its Preparation Method and Application

The invention discloses a low resistance thermosensitive ceramic material, a preparation method and application, belonging to the technical field of electronic ceramic components. The main chemical formula of the thermosensitive ceramic material is ((Bi0.5Q 0.5) xBam x) tio3, where Q is alkali metal element Na or K, where m is 1 < m < 1.007 and X is 0.001 < x < 0.007. The preparation method comprises calcining sodium bismuth titanate or potassium bismuth titanate ceramic powder after mixing with barium carbonate powder and titanium dioxide powder, then forming green compacts by casting, laminating, pressing and slicing in turn, decomposing the organic matter mixed in the casting process at a temperature greater than or equal to 280 C, calcining in a reducing atmosphere, and then obtaining ceramic blocks. The body is then calcined in an oxygen atmosphere. The sheet barium titanate-based thermistor ceramics prepared by the method of the invention have extremely low room temperature resistivity, high lift-drag ratio and high temperature coefficient.

【技术实现步骤摘要】
一种低阻热敏陶瓷材料及其制备方法与应用
本专利技术属于电子陶瓷元件
，更具体地，涉及一种低电阻率高升阻比的片式热敏陶瓷材料及制备方法与应用。
技术介绍
钛酸钡基正温度系数(PTC)陶瓷热敏电阻广泛应用于移动通信、高清晰度彩电、局域网、计算机、汽车电子等领域。随着电子电路和电器迅速向小型化、集成化和多功能化发展，热敏电阻也要实现微型化。同时，为了适应表面贴装技术的要求，热敏电阻也要像电阻、电容、电感等无源分立元件一样实现片式化，并要求采用标准的片式元件外形尺寸。经过多年探索和技术进步，目前片式钛酸钡基正温度系数陶瓷热敏电阻多采用多层片式陶瓷电容(MLCC)的独石结构，具有体积小、电阻低、升阻比高等优点。对于钛酸钡基正温度系数陶瓷热敏电阻，其PTC效应来源于晶界，一般的来说，晶界势垒越高，升阻比(温度系数)越大，晶界电阻也越大。因此，一般难以通过简单调整制备参数来降低室温电阻率。只有通过综合运用掺入添加剂、优化制备流程、调整制备工艺参数才能在不影响升阻比的同时降低室温电阻率。对于片式钛酸钡基正温度系数陶瓷热敏电阻，在保持较高升阻比的前提下，进一步降低室温电阻率，提高温度系数是当前的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种片式热敏陶瓷材料，其特征在于，该热敏陶瓷材料的主要成分的化学式为((Bi0.5Q0.5)xBam‑x)TiO3；其中Q为碱金属元素Na或K；其中m的取值范围为1≤m≤1.007，x的取值范围为0.001≤x≤0.007。

【技术特征摘要】
1.一种片式热敏陶瓷材料，其特征在于，该热敏陶瓷材料的主要成分的化学式为((Bi0.5Q0.5)xBam-x)TiO3；其中Q为碱金属元素Na或K；其中m的取值范围为1≤m≤1.007，x的取值范围为0.001≤x≤0.007。2.如权利要求1所述的片式热敏陶瓷材料，其特征在于，该热敏陶瓷材料还含有施主金属离子，所述施主金属离子为+3价稀土金属离子、Nb5+或Ta5+；所述施主金属离子嵌入所述热敏陶瓷材料的晶格中；含有1mol所述主要成分的该热敏陶瓷材料中所述施主金属离子小于等于0.008mol；优选地，所述+3价稀土金属离子为Y3+或La3+。3.如权利要求2所述的片式热敏陶瓷材料，其特征在于，该热敏陶瓷材料还含有受主化合物，所述受主化合物为MnO2；含有1mol所述主要成分的该热敏陶瓷材料中所述受主化合物小于等于0.0006mol。4.如权利要求1所述片式热敏陶瓷材料的制备方法，其特征在于，含有以下步骤：(1)将氧化铋、碱金属化合物和二氧化钛进行混合，得到混合物；再将该混合物在800℃-840℃条件下煅烧0.5h-2h，得到钛酸铋钠或钛酸铋钾陶瓷粉末；所述碱金属化合物为钠的氧化物、碳酸钠、钾的氧化物或碳酸钾；(2)将步骤(1)得到的陶瓷粉末、碳酸钡粉末和二氧化钛粉末按照物质的量之比为x：(m-x)：1进行混合，得到混合后的陶瓷粉末；所述m的取值范围为1≤m≤1.007，x的取值范围为0.001≤x≤0.007；(3)将步骤(2)所述混合后的陶瓷粉末烘干后进行煅烧，所述煅烧的温度为1100℃-1200℃，所述煅烧的时间为1h-3h；(4)向步骤(3)所得产物中加入助烧剂，然后通过流延获得单层生坯片，再将该单层生坯片依次进行叠片、压片和切片，得到成型生坯；将所述成型生坯在大于等于280℃的条件下分解所述流延过程中混入的有机物；(5)将步骤(4)得到的产...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅邱云，严亮，周东祥，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42