一种稀土氧化物掺杂的ZnO-Bi*O*系压敏陶瓷介质制造技术

本发明专利技术公开了一种稀土氧化物掺杂的ＺｎＯ－Ｂｉ↓［２］Ｏ↓［３］系压敏陶瓷介质，按摩尔百分比，包括下述组分：ＺｎＯ为９１～９８％；Ｂｉ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｃｒ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｃｏ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｎｉ↓［２］Ｏ↓［３］、ＭｎＣＯ↓［３］和ＳｉＯ↓［２］各为０．１～１．０％；Ｈ↓［３］ＢＯ↓［３］为０．０１～０．２％，Ａｌ（ＮＯ↓［３］）↓［３］.９Ｈ↓［２］Ｏ为０．００１～０．０１％；Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］为０．５～２％；稀土氧化物Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］或Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］，其含量为０．１～１．０％。本发明专利技术通过对稀土氧化物Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］单掺杂和双掺杂，并调整掺杂含量的合理比例，在１１００～１１８０℃烧结得到的陶瓷介质，电位梯度可提高到５００Ｖ／ｍｍ以上。本发明专利技术的压敏陶瓷介质可用于制造超／特高压电力系统的优质避雷器产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷介质，特别涉及一种稀土氧化物掺杂ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷介质。
技术介绍
提高ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷电位梯度的常规方法是减小ZnO晶粒的尺寸。如果在ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷中掺杂适量的稀土氧化物，稀土氧化物或其所形成的相仅存在于晶界处，起到显著的“钉扎”作用，明显抑制了ZnO晶粒的生长，可使ZnO晶粒尺寸降到5μm左右，因而相应的电位梯度值可达到400V/mm或以上。所以稀土氧化物掺杂对ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷进行改性，是提高陶瓷介质电位梯度的一种重要方法。目前，关于稀土氧化物掺杂的重点主要集中在添加剂的种类对传统ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷显微结构影响的研究上，而对于稀土氧化物掺杂改性的ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷的组成未见有公开报道。如果添加剂种类选择不当或添加量不合适均会影响陶瓷介质电位梯度的提高和综合电性能的改善。
技术实现思路
本专利技术的目的是在传统压敏陶瓷组成的基础上，提供一种稀土氧化物掺杂的ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷配方的组成，通过常规制备方法，可显著提高烧结后陶瓷介质的电位梯度，改善综合电气性能。为达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土氧化物掺杂的ＺｎＯ－Ｂｉ↓［２］Ｏ↓［３］系压敏陶瓷介质，其特征是，按摩尔百分比，包括下述组分：ＺｎＯ为９１～９８％；Ｂｉ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｃｒ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｃｏ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｎｉ↓［２］Ｏ↓［３］、ＭｎＣＯ↓［３］和ＳｉＯ↓［２］各为０．１～１．０％；Ｈ↓［３］ＢＯ↓［３］为０．０１～０．２％，Ａｌ（ＮＯ↓［３］）↓［３］.９Ｈ↓［２］Ｏ为０．００１～０．０１％；Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］为０．５～２％；稀土氧化物Ｃｅ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］的一种或两种，其含量各为０．１～１．０％。

【技术特征摘要】
1.一种稀土氧化物掺杂的ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷介质，其特征是，按摩尔百分比，包括下述组分ZnO为91～98％；Bi2O3、Cr2O3、Co2O3、Ni2O3、MnCO3和SiO2各为0.1～1.0％；H3BO3为0.01～0.2％，Al(NO3)3·9H2O为0.001～0.01％；Sb2O3为0.5～2％；稀土氧化物Ce2O3、Gd2O3的一种或两种，其含量各为0.1～1.0％。2.根据权利要求1所述的稀土氧化物掺杂的ZnO-Bi2O3系压敏陶瓷介质，其特征是，按摩...

【专利技术属性】
技术研发人员：李盛涛，成鹏飞，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]