本发明专利技术公开了一种热敏陶瓷材料，按摩尔份数计其成分包括：72.2～75.2份BaCO3、7.5～8.5份SrCO3、8.8～9.8份PbO、8.5～9.5份CaCO3、101.5～102份TiO2、0.03～0.05份Sb2O3、0.05～0.08份Nb2O5、0.06～0.08份Mn(NO3)2以及烧结液相助剂；还公开了一种采用该热敏陶瓷材料制得的冰箱启动用PTC和制造该PTC的方法：将上述组分按照设计比例混合后经湿法球磨、预烧结、二次湿法球磨、造粒和压片、烧结、后加工制成PTC；该PTC可通过各项标准测试，这种耐高电压低平衡功率的PTC适用于作为冰箱压缩机启动用的PTC启动片。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体陶瓷材料领域，具体涉及一种热敏陶瓷材料，以及由该热敏陶瓷材料制得的冰箱启动用热敏电阻和制造该热敏电阻的方法。
技术介绍
冰箱压缩机在启动时，要克服本身的惯性，同时还要克服负载(制冷剂)的反作用力，因此压缩机启动时需要较大的电流和转矩。启动后，为了节约能源，压缩机需要的转矩又要大幅度下降。因此需要给压缩机加一组启动辅助线圈，只在启动时工作，正常后该辅助线圈就断开。要实现这种功能，需要将PTC(Positive Temperature Coefficient,正温度系数热敏电阻)与启动辅助线圈串联，启动后PTC进入高阻态切断辅助线圈。随着技术的进步，冰箱启动用PTC的性能要求越来越高，如果能达到以下技术参数，将对整个冰箱产业技术标准是一个很大的提升，冰箱产品的安全可靠性和节能环保性也将得到更好的保证。所述技术参数包括1、PTC耐高电压，传统规格的PTC启动片(直径15. 6x2. 5mm，居里温度Tc = 120°C， 常温阻值15Ω ±20% )，产品极限耐压在800V以上；2、PTC抗大电流冲击，可以通过380V、10A通I分钟断5分钟测试100000次的试验;3、PTC平衡功率低，在220V通电10分钟以后功率降低到I. 6W左右。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种热敏陶瓷材料及由该热敏陶瓷材料制得的冰箱启动用PTC。本专利技术还提供了一种制造该PTC的方法。本专利技术采用的一个技术方案是一种热敏陶瓷材料，按摩尔份数计其成分包括 72. 2 75. 2 份 BaCO3>7. 5 8. 5 份 SrC03、8. 8 9. 8 份 PbO,8. 5 9. 5 份 CaCO3> 101. 5 102 份 Ti02、0. 03 O. 05 份 Sb203、0. 05 O. 08 份 Nb205、0. 06 O. 08 份 Mn (NO3) 2 以及烧结液相助剂。在本专利技术一个较佳实施例中，热敏陶瓷材料的成分按摩尔份数计包括75. 2份 BaC03、7. 5 份 SrCO3>8. 8 份 PbO,8. 5 份 CaCO3UOl. 5 份 Ti02、0. 04 份 Sb203、0. 06 份 Nb2O5'O.07份Mn(NO3)2以及烧结液相助剂。按摩尔份数烧结液相助剂包括I. 8 2. 5份Si2O3和I. 3 2份A1203。在本专利技术一个较佳实施例中，烧结液相助剂包括2份Si2O3和I. 7份Al2O315为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是提供一种冰箱启动用 PTC,由热敏陶瓷材料制得。该热敏陶瓷材料，按摩尔份数计其成分包括72. 2 75. 2份 BaC03、7. 5 8. 5 份 SrC03、8. 8 9. 8 份 PbO,8. 5 9. 5 份 CaCO3UOl. 5 102 份 TiO2'O.03 O. 05 份 Sb203、0. 05 O. 08 份 Nb205、0. 06 O. 08 份 Mn (NO3)2 以及烧结液相助剂。 将BaC03、SrC03、Pb0、Ti02、CaC03等主晶相成分以及施受主掺杂物和烧结液相助剂按照设计的比例配料混合后经湿法球磨、预烧结、二次湿法球磨、造粒和压片、烧结、后加工等步骤。 O. 5 燥； 2. 5 所述的湿法球磨是将上述混合物湿法球磨20 28小时，料球水的重量比为I.5 I 3 I 2，浆料在100 150°C干燥；优选湿法球磨24小时，料球水的重量比为1:2:1. 5，浆料在130°C下干所述的预烧结是将经上述湿法球磨后的混合物在温度为1090 1100°C下，保温3.5小时；优选在1090°C下保温3小时；所述的二次湿法球磨是将预烧结的混合物再次湿法球磨20 28小时，料球 水的重量比为O. 5 I. 5 : I 3 : I 2，浆料在100 150°C干燥；优选湿法球磨24小时，料球水的重量比为1:2:1. 5，浆料在130°C下干燥；所述的造粒和压片是加入PVA造粒，然后压制成直径19. 2mm，厚度2. 9mm，密度为3.3g/cm3 圆片；所述的烧结是在温度为1300 1320°C下，保温O. 5 I. 5小时，I. 5 2°C /分钟降温到800°C，然后自然降温到室温；优选烧结温度为1310°C，保温I小时，I. 5°C /分钟降温到800°C ；所述的后加工是将烧结完成以后的PTC片化学镀镍，然后印刷表层银浆，得到阻值约15 Ω直径15. 6mm,厚度2. 5mm的成品。本专利技术的热敏陶瓷材料制得的PTC产品可通过
技术介绍
所述各项测试，产品极限耐压在800V以上，可以通过380V、10A通I分钟断5分钟测试100000次的试验，在220V通电10分钟以后功率降低到I. 6W左右，这种耐高电压低平衡功率的PTC适用于作为冰箱压缩机启动用的PTC启动片。具体实施例方式下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。实施例1-3为热敏陶瓷材料组合物实施例I按照摩尔份数计，将如下配比的主晶相成分、施受主掺杂物和烧结液相助剂混合主晶相成分包括72. 2 份 BaC03、8. 5 份 SrCO3>9. 8 份 PbO,9. 5 份 CaCO3UOl. 5 份 TiO2;施受主掺杂物包括O. 03 份 Sb2O3、O. 05 份 Nb2O5、O. 06 份 Mn(NO3)2 ；烧结液相助剂包括I. 8份Si2O3和I. 3份A1203。实施例2按照摩尔份数计，将如下配比的主晶相成分、施受主掺杂物和烧结液相助剂混合主晶相成分包括74 份 BaC03、8 份 SrC03、9. 2 份 Pb0、9 份 CaC03、102 份 TiO2 ；施受主掺杂物包括O. 05 份 Sb2O3、O. 08 份 Nb2O5、O. 08 份 Mn (NO3) 2 ；烧结液相助剂包括2. 5份Si2O3和2份Al2O3。实施例3按照摩尔份数计，将如下配比的主晶相成分、施受主掺杂物和烧结液相助剂混合主晶相成分包括75. 2 份 BaC03、7. 5 份 SrCO3>8. 8 份 PbO,8. 5 份 CaCO3UOl. 5 份 TiO2;施受主掺杂物包括O. 04 份 Sb2O3、O. 06 份 Nb2O5、O. 07 份 Mn(NO3)2 ；烧结液相助剂包括2份Si2O3和I. 7份A1203。实施例4-6为由该热敏陶瓷材料混合物制得的PTC和制造PTC的方法实施例4将各成分按实施例I、实施例2或实施例3任一的比例配料，混合均匀。湿法球磨将混合后的原料、球、水以O. 5 I I的重量比混合制得混合浆料，湿法球磨20小时；预烧结将上述混合浆料在100°C干燥后，1090°C预烧3. 5小时；二次湿法球磨料、球、水以O. 5 I I的重量比混合制得混合浆料，湿法球磨20 小时；造粒将上述碾磨后的混合浆料在100°C干燥，然后加入粘结剂PVA(聚乙烯醇) 造粒;压片将造粒颗粒压制成直径19. 2mm,厚度2. 9mm,密度为3. 3g/cm3圆片；烧结将圆片在1300°C保温本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汪鹰，
申请(专利权)人：常熟市林芝电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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