本发明专利技术提供了一种基于具有通式（Ｉ）：Ｒｅ２－ｘ－ｙＣｒａＭｎｂＭｃＥｙＯｚ的组合物的热敏电阻，其中Ｒｅ是稀土金属或两种或多种稀土金属的混合物，Ｍ是选自由镍、钴、铜、镁和它们的混合物组成的组中的金属，Ｅ是选自由钙、锶、钡和它们的混合物组成的组中的金属，ｘ是ａ＋ｂ＋ｃ的和且ｘ为０．１至１之间的数值，并且摩尔分数ａ、ｂ、和ｃ的相对比率在由三元系状态图中的点Ａ、Ｂ、Ｃ和Ｄ所界定的区域内，其中如果ｙ＜０．００６，则点Ａ位于（Ｃｒ＝０．００，Ｍｎ＝０．９３＋１０.ｙ，Ｍ＝０．０７－１０.ｙ），而如果ｙ≥０．００６，则点Ａ位于（Ｃｒ＝０．００，Ｍｎ＝０．９９，Ｍ＝０．０１）；如果ｙ＜０．００６，则点Ｂ位于（Ｃｒ＝０．８３，Ｍｎ＝０．１０＋１０.ｙ，Ｍ＝０．０７－１０.ｙ），而如果ｙ≥０．００６，则点Ｂ位于（Ｃｒ＝０．８３，Ｍｎ＝０．１６，Ｍ＝０．０１）；点Ｃ位于（Ｃｒ＝Ｃ５０，Ｍｎ＝０．１０，Ｍ＝０．４０）；并且点Ｄ位于（Ｃｒ＝０．００，Ｍｎ＝０．５１，Ｍ＝Ｃ４９），ｙ是０至０．５.ｘ之间的数值，并且ｚ是２．５至３．５之间的数值。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种稳定的热敏电阻。
技术介绍
热敏电阻用于各种应用中，例如用于电路保护的限流器件、温控炉的加热元件，尤 其是用于电阻式温度计。热敏电阻分为正温度系数(PTC)热敏电阻和负温度系数(NTC)热 敏电阻。PTC热敏电阻的电阻随着温度升高而增加，而NTC热敏电阻的特征是其电阻随着温 度升高而减小。现在，NTC热敏电阻主要应用于高达500°C的温度测量，而PTC热敏电阻尤 其用于高达800°C的温度测量。然而，对于能够监测超过800°C的高温且具有优异的准确度 的温度传感器的需求持续增加，例如在柴油车的排气系统中应用的温度传感器。然而，已知 的热敏电阻不足以适用于这样的目的。EP 0 866 472 A2披露了一种热敏电阻元件，其包含作为M1M2OjP Y2O3的复合物的 混合烧结体M1M2O3 ·Υ203，其中M1是选自周期表中除La以外的IIA族和IIIA族元素中的至 少一种元素，而M2是选自IIB族、IIIB族、IVA族、VA族、VIA族、VIIA族和VIII族元素中 的至少一种元素，例如Y(Cra5Mna5)O3 · Y2O3和Y(CrMnTi)O3 · Y203。这种热敏电阻元件应该 能够以20°C至30°C的温度精确度检测室温至1，000°C的温度。EP 1 179 825 A2涉及一种耐受还原(reduction resistant)的热敏电阻，其由金 属氧化物的烧结体构成，该金属氧化物的烧结体是通过成形并燃烧包括金属氧化物的热敏 电阻材料而获得的，该热敏电阻材料的平均粒径为小于1. 0 μ m，并且该金属氧化物的烧结 体的平均烧结粒径为3 μ m至20 μ m。混合的烧结体由(M1M2) O3 ·Α0Χ构成，其由(M1M2) O3表示 的复合氧化物和AOx表示的金属氧化物组成，其中在复合氧化物(M1M2)O3中，M1是选自周期 表的IIA族和除La之外的IIIA族元素中的至少一种元素，而M2是选自周期表的IIIB族、 IVA族、VA族、VIA族、VIIA族和VIII族元素中的至少一种元素，并且，其中金属氧化物AOx 的熔点为至少1，400°C，在1，000°C时热敏电阻形状的仅由AOx构成的电阻为至少1，000 Ω。 这种热敏电阻是对还原稳定的，甚至是在该热敏电阻暴露于还原气氛时也是稳定的，这是 由于金属氧化物的烧结体的平均烧结粒径在3 μ m和20 μ m之间。然而，前文中所述的热敏电阻的稳定性是不够的，尤其是当它们在相当高的温度 下使用时，这是因为电阻值以及由此计算得到的温度随陶瓷材料的氧化状态而发生变化。 即使周围气体中的含氧量不变，陶瓷材料的氧化状态也会发生改变，这是因为氧化物对氧 的亲和性与温度紧密相关。尽管EP 1 179 825 A2中披露的热敏电阻由于特定的平均烧结 粒径的调整而具有抗还原性，但仍不能从该热敏电阻中完全排除氧化变化。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种具有改善的稳定性的热敏电阻。通过提供基于具有通式(I)的组合物(或组成)的热敏电阻而满足了本专利技术的这 个目的5Re2_x_yCraMnbMcEyOz(I)其中Re是稀土金属或两种或多种稀土金属的混合物，M是选自由镍、钴、铜、镁以及它们的混合物组成的组中的金属，E是选自由钙、锶、钡和它们的混合物组成的组中的金属，χ是a+b+c的和且χ为0. 1与1之间的数值，摩尔分数a、b和c的相对比率在由 三元系状态图(ternary diagram)中的点A、B、C和D所界定的区域中，其中如果y < 0.006，点 A 位于(Cr = 0. 00, Mn = 0.93+10 .y，M = 0.07-10 .y)，如果 y ≥ 0. 006，点 A 位于(Cr = 0. 00，Mn = 0. 99，M = O. 01)，如果y < 0. 006，点 B 位于(Cr = 0. 83，Mn = 0. 10+10 .y，M = 0. 07-10 .y)，如果 y ≥ 0. 006，点 B 位于(Cr = 0. 83，Mn = 0. 16，M = O. 01)，点 C 位于(Cr = 0. 50, Mn = 0. 10, M = O. 40)并且点 D 位于(Cr = 0. 00，Mn = 0. 51, M = O. 49)，Y是0和0.5 · χ之间的数值，并且Z是2. 5和3. 5之间的数值。根据本专利申请，基于具有通式(I)的组合物(或组成)的热敏电阻意指至少 基本上分别由各种组合物构成的热敏电阻，即，该热敏电阻包含至少60wt%，优选至少 80wt %，更优选至少90wt %，甚至更优选95wt %，更优选至少99wt %，且最选IOOwt %的通 式⑴的组合物。该溶液是基于这样一种出人意料的发现，即通过向热敏电阻的组合物中加入选自 由镍、钴、铜、镁和它们的混合物组成的组中的金属，并且可选地加入选自由钙、锶、钡和它 们的混合物组成的组中的金属能够使组合物的稳定性得到显著改善。因此，本专利技术的热敏 电阻的特性完全不受氧化处理的限制，这使所得的温度传感器的准确度得到相当大的改 善。这种结果基本上与组合物的粒径无关。在以上定义的化学式中，a、b和c分别是铬(Cr)、锰(Mn)和选自由镍、钴、铜、镁和 它们的混合物组成的组中的至少一种金属(M)的摩尔分数，其中a、b和c的和是χ。因为 摩尔分数a、b和c的相对比率是由三元系状态图中的以上的点A、B、C和D限定的，其各自 的摩尔分数的绝对值是各自的相对比率与Χ的乘积。因此，例如，a的绝对值是a = (a的 相对比率)·χ。或者换言之，如果前述元素的相对比率为Cr Mn M = α β γ , 其中 α+β + γ 为 1，贝lja = x· α , b = χ · β 且 c = x· Y。术语摩尔分数a、b和c的相对比率在由三元系状态图中的点A、B、C和D界定的 区域中，是指a、b和c各自的相对值在该三元系状态图的区域内，该区域是由线A-B、B-C、 C-D和D-A界定的。附图说明图1示出了当y = 0时具有点A、B、C和D的组分Cr、Mn和M(Ni、Co、 Cu, Mg)各自的三元系状态图。图2中示出了具有由突出的线A-B、B-C、C-D和D-A界定的 区域的各三元系状态图。在该图中，在式(I)中的参数y为0的情况下绘制线AB。对于y 的值较大的情况，线AB根据式(I)发生移动其仍与y = 0时的线保持平行，但朝向三角形 的边(M = 0)移动。根据本专利技术的一种优选实施方式，摩尔分数a、b和c的相对比率位于由三元系状 态图中的点E、F、G、C和H界定的区域中，其中如果y < 0. 006，则点 E 位于(Cr = 0. 35，Mn = 0. 58+10 · y，M = 0. 07-10 · y)，如 果 y 彡 0. 006，则点 E 位于(Cr = 0. 35，Mn = 0. 64，M = O. 01),如果y < 0. 006，则点 F 位于(Cr = 0. 65，Mn = 0. 28+10 · y，M = 0. 07-10 · y)，并 且如果 y ^ 0. 006，则点 F 位于(Cr = 0. 65，Mn = 0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于具有通式（Ⅰ）的组合物的热敏电阻：Ｒｅ↓［２－ｘ－ｙ］Ｃｒ↓［ａ］Ｍｎ↓［ｂ］Ｍ↓［ｃ］Ｅ↓［ｙ］Ｏ↓［ｚ］（Ⅰ）其中Ｒｅ是稀土金属或两种或多种稀土金属的混合物，Ｍ是选自由镍、钴、铜、镁和它们的混合物组成的组中的金属，Ｅ是选自由钙、锶、钡和它们的混合物组成的组中的金属，ｘ是ａ＋ｂ＋ｃ的和且ｘ是０．１至１之间的数值，并且摩尔分数ａ、ｂ、和ｃ的相对比率在由三元系状态图中的点Ａ、Ｂ、Ｃ和Ｄ所界定的区域内，其中如果ｙ＜０．００６，则点Ａ位于（Ｃｒ＝０．００，Ｍｎ＝０．９３＋１０·ｙ，Ｍ＝０．０７－１０·ｙ），而如果ｙ≥０．００６，则点Ａ位于（Ｃｒ＝０．００，Ｍｎ＝０．９９，Ｍ＝０．０１），如果ｙ＜０．００６，则点Ｂ位于（Ｃｒ＝０．８３，Ｍｎ＝０．１０＋１０·ｙ，Ｍ＝０．０７－１０·ｙ），而如果ｙ≥０．００６，则点Ｂ位于（Ｃｒ＝０．８３，Ｍｎ＝０．１６，Ｍ＝０．０１），点Ｃ位于（Ｃｒ＝０．５０，Ｍｎ＝０．１０，Ｍ＝０．４０）并且点Ｄ位于（Ｃｒ＝０．００，Ｍｎ＝０．５１，Ｍ＝０．４９），ｙ是０至０．５·ｘ之间的数值，并且ｚ是２．５至３．５之间的数值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦罗妮克普兰，索菲斯胡尔曼，安德烈兰诺，弗兰斯F韦斯滕多普，
申请(专利权)人：维斯海电阻器比利时有限公司，
类型：发明
国别省市：BE
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