一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及电阻器技术领域，具体涉及一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料及其制备方法，本发明专利技术提供的电阻材料，包括如下质量百分比的组分：氧化锌90

【技术实现步骤摘要】
一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电阻器
，特别是涉及一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]现阶段的氧化锌压敏电阻制造过程，烧结工艺所需的最高温度均在1320度以上，甚至有些烧结工艺更是达到了1340度以上。如此高的烧结温度，将会对产品的微观晶粒造成破坏，使其异常长大，从而导致产品性能下降，并且在之后的下游使用过程中容易出现受热断裂的情况。除此以外，高温烧结过程中很难控制温度的稳定性，会产生产品性能的波动。最后，高温烧结工艺会产生较高的保温功率，是对资源的一种浪费。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料及其制备方法，以降低产品的烧结温度，提高产品的性能稳定性，提高产品的焊接强度，减小受热碎裂可能。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：
[0005]一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料，包括如下质量百分比的组分：
[0006]氧化锌90
‑
96％、氧化钴0.1
‑
1％、碳酸锰0.1
‑
1％、氧化铝0.05
‑
0.5％、二氧化钛1
‑
2％、氧化铋0
‑
0.3％、氧化锑0.01
‑
0.5％、氧化铌0
‑
0.05％、氧化铜0.01
‑
0.05％、二氧化硅0.1
‑/>0.4％、氧化铬0.2
‑
0.4％和氧化钨0
‑
0.05％。
[0007]进一步地，包括如下质量百分比的组分：
[0008]氧化锌90
‑
92％、氧化钴0.1
‑
0.5％、碳酸锰0.1
‑
1％、氧化铝0.1
‑
0.5％、二氧化钛1
‑
2％、氧化铋0
‑
0.3％、氧化锑0.01
‑
0.5％、氧化铌0
‑
0.05％、氧化铜0.01
‑
0.05％、二氧化硅0.1
‑
0.4％、氧化铬0.2
‑
0.4％和氧化钨0
‑
0.05％。
[0009]进一步地，包括如下质量百分比的组分：
[0010]氧化锌90
‑
92％、氧化钴0.3
‑
0.5％、碳酸锰0.5
‑
1％、氧化铝0.15
‑
0.3％、二氧化钛1.5
‑
2％、氧化铋0
ꢀ‑
0.2％、氧化锑0.05
‑
0.4％、氧化铌0
‑
0.05％、氧化铜0.01
‑
0.05％、二氧化硅0.1
‑
0.4％、氧化铬0.2
‑
0.4％和氧化钨0
‑
0.05％。
[0011]采用上述的电阻材料制备低温烧结的氧化锌压敏电阻的方法，包含如下步骤：
[0012]S1、按照质量百分比备料；
[0013]S2、将备好的原料混合、研磨、造粒，制成粉体；
[0014]S3、将粉体干压成型，制成环形坯片；
[0015]S4、在隧道窑中进行排胶和烧结，排胶时间2
‑
4小时，烧结保温温度为1200
‑
1260度，保温时间2
‑
6小时；
[0016]S5、对烧结后的瓷片印刷银电极，并进行银的还原，制得低温烧结的氧化锌压敏电阻。
[0017]进一步地，S2中制成的粉体的平均粒径分布在50
‑
100μm。
[0018]进一步地，S3中的环形坯片的外径为11
‑
12mm，内径为6.5
‑
mm。
[0019]进一步地，S4中烧结过程中的升温速率控制在1
‑
3度/分钟。
[0020]进一步地，S5中于700
‑
900度的温度进行银的还原。
[0021]本专利技术的有益效果如下：
[0022]1、本专利技术提供的电阻材料，通过合理的组分配比，并以氧化铋和氧化锑等组分的低熔点，在800
‑
900温度下实现相变，生成玻璃相混合物，增强液相传质导热，加速其他辅料的结合和相变，降低主料氧化锌晶粒长大的热力学能，实现低温下氧化锌的半导化，并且由于降低了烧结温度，对比较高温度烧结，晶粒生长过程更加平滑，晶粒剧烈长大的现象减少，从而一致性有所提高，最终宏观产品的极间差变小，非线性提升，环形压敏电阻性能得到优化；
[0023]2、本专利技术提供的制备方法，其工艺流程简单，制备容易，可以满足大批量的生产制造需求。
具体实施方式
[0024]为了便于理解本专利技术，下面将参照实施例对本专利技术进行更全面的描述，以下给出了本专利技术的较佳实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。实施例中使用到的各类原料，除非另有说明，均为常见市售产品。
[0025]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026]本专利技术实施例中揭露的数值是近似值，而并非确定值。在误差或者实验条件允许的情况下，可以包括在误差范围内的所有值而不限于本专利技术实施例中公开的具体数值。
[0027]本专利技术实施例中揭露的数值范围用于表示在混合物中的组分的相对量以及其他方法实施例中列举的温度或者其他参数的范围。
[0028]本申请提供的适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料，包括如下质量百分比的组分：
[0029]氧化锌90
‑
92％、氧化钴0.1
‑
2％、碳酸锰0.1
‑
3％、氧化铝0.05
‑
1％、二氧化钛4
‑
8％、氧化铋0.1
‑
3％、氧化锑0.1
‑
2％、氧化铌2
‑
4％、氧化铜0.01
‑
0.3％、二氧化硅0.2
‑
4％、氧化铬0.2
‑
2％、氧化钨1
‑
5％以及适量的水。
[0030]本申请提供的电阻材料，其通过合理的组分配比，并以氧化铋和氧化锑等低熔点组分，在800
‑
900温度下实现相变，生成玻璃相混合物，增强液相传质导热，降低主料氧化锌晶粒长大的热力学能，实现低温下氧化锌的半导化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料，其特征在于，包括如下质量百分比的组分：氧化锌90
‑
96％、氧化钴0.1
‑
1％、碳酸锰0.1
‑
1％、氧化铝0.05
‑
0.5％、二氧化钛1
‑
2％、氧化铋0
‑
0.3％、氧化锑0.01
‑
0.5％、氧化铌0
‑
0.05％、氧化铜0.01
‑
0.05％、二氧化硅0.1
‑
0.4％、氧化铬0.2
‑
0.4％和氧化钨0
‑
0.05％。2.根据权利要求1所述的适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料，其特征在于，包括如下质量百分比的组分：氧化锌90
‑
92％、氧化钴0.1
‑
0.5％、碳酸锰0.1
‑
1％、氧化铝0.1
‑
0.5％、二氧化钛1
‑
2％、氧化铋0
‑
0.3％、氧化锑0.01
‑
0.5％、氧化铌0
‑
0.05％、氧化铜0.01
‑
0.05％、二氧化硅0.1
‑
0.4％、氧化铬0.2
‑
0.4％和氧化钨0
‑
0.05％。3.根据权利要求1所述的适用于低温烧结的氧化锌压敏电阻材料，其特征在于，包括如下质量百分比的组分：氧化锌90
‑
92％、氧化钴0.3
‑
0.5％、碳酸锰0.5
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：宋和，
申请(专利权)人：东莞易力禾电子有限公司，
类型：发明
国别省市：