本发明专利技术提供了一种PTC热敏电阻，由主材料、辅助材料以及燃烧助剂组成，以1molTiO2为基准，其中，主材料包括1molTiO2、0.5molBaCO3、0.176molCaCO3和0.108molPb3O4；辅助材料包括0.005mol~0.006molNb2O5、0.004mol~0.005molY2O3和0.0001mol~0.0003molMn(NO3)2；燃烧助剂包括0.02mol~0.03molSiO2、0.01molTiO2和0.001mol~0.003molAl2O3。同时，本发明专利技术还提供了一种制备该PTC热敏电阻的方法。本发明专利技术提供的PTC热敏电阻，能够在保证较高居里点的同时承受较高的电压，可以满足现阶段对PTC热敏电阻高居里点高耐压能力的要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种PTC热敏电阻及其制备方法。
技术介绍
PTC热敏电阻或称为正温度系数热敏电阻，其电阻值随着PTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性增加，温度越高，其电阻值也就越大。现有的PTC热敏电阻，大部分是在居里点和高耐压之间择其一；也就是说，要么是为了达到高居里点的效果而降低了耐压能力，要么是有高耐压能力却只能保持较低的居里点。比如现有的PTC热敏电阻，保证其居里温度在200摄氏度左右时，其耐压能力大都在600度左右，不能满足现阶段对高居里点同时高耐压能力的要求，电压过高，会损坏PTC热敏电阻，带来不良的后果。
技术实现思路
本专利技术为解决现有PTC热敏电阻在保证高居里点时耐压能力较低的问题，提供一种新的PTC热敏电阻，其耐压能力能达800V甚至1000V以上，满足现阶段对PTC热敏电阻高居里点、高耐压能力的要求。一种PTC热敏电阻，由主材料、辅助材料以及燃烧助剂组成，以Imol的TiO2为基准，其中，主材料的 摩尔组成为:TiO2:1.01 mol ；BaCO3:0.5 mol ；CaCO3:0.176 mol ；Pb3O4:0.108 mol ； 辅助材料的摩尔组成为:Nb2O5:0.005 mol 0.006 mol,Y2O3:0.004 mol ^0.005 mol,Mn(NO3)2:0.0001 mol 0.0003 mol。燃烧助剂的摩尔组成为:SiO2:0.02 mol 0.03 mol,Al2O3:0.001 mol ^0.003 mol。另外，本专利技术还提供了一种制备上述PTC热敏电阻的方法，包括以下步骤， 步骤I，按上述摩尔组成，称取相应量的BaCO3、CaC03、Pb304 ,TiO2 'Nb2O5以及Y2O3,将所称取的料混合，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/2进行一次球磨。步骤2，将一次球磨后的粉料烘干，经过筛处理，得到粉体并预烧； 步骤3，向预烧后的粉体中加入上述摩尔组成的燃烧助剂和Mn(NO3)2，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/1进行二次球磨；步骤4，将二次球磨后的粉体烘干，经过筛处理，得到粉体； 步骤5，在粉体中加入聚乙烯醇溶液，混合造粒； 步骤6，将得到的混合颗粒进行压片、烧结、退火得到PTC电阻片。采用上述组成成分及制备方法制备而成的PTC热敏电阻，能够在保证较高居里点的同时承受较高的电压，可以满足现阶段对PTC热敏电阻高居里点高耐压能力的要求。具体实施例方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一 步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。一种PTC热敏电阻，其特征在于，该PTC热敏电阻由主材料、辅助材料及燃烧助剂组成，以Imol的TiO2为基准，其中，主材料的摩尔组成比为: TiO2:1.01 mol ； BaCO3:0.5 mol ； CaCO3:0.176 mol ； Pb3O4:0.108 mol ； 辅助材料的摩尔组成为:Nb2O5:0.005 mol 0.006 mol,Y2O3:0.004 mol ^0.005 mol,Mn(NO3)2:0.0001 mol 0.0003 mol; 燃烧助剂的摩尔组成为:SiO2:0.02 mol 0.03 mol,Al2O3:0.001 mol ^0.003 mol。上述辅助材料中，Nb2O5的摩尔含量优选0.0055 mol ；Y203的摩尔含量优选0.0045mol ；Mn(NO3)2 的摩尔含量优选 0.0002 mol。一种制备权利要求1所述PTC热敏电阻的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1，按上述PTC热敏电阻成分的摩尔组成，称取相应量的BaCO3、CaCO3、Pb3O4、TiO2、Nb2O5以及Y2O3,将所称取的料混合，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/2进行一次球磨。本步骤中，需要根据上述的各材料间摩尔组成的比例，称取相应比例质量的BaCO3、CaCO3、Pb3O4 ,TiO2 'Nb2O5以及Y2O3 ；称取的TiO2摩尔含量为1.01，其中，Imol作为主材料，另外0.0lmol作为后期使用的燃烧助剂，也在此一并称取并加入到其中。将称取的物料混合球磨，进行一次球磨，球磨时间为6 8小时；球磨使得各种粉体分散均匀，有利于预烧时均匀的发生化学反应。在球磨中，选取的球为玛瑙球，粒径为2mm左右。步骤2，将一次球磨后的粉料烘干，经过筛处理，得到粉体并预烧。在球磨后，因为烘干的过程中，一部分粉料会结块，所以需要在此过筛，滤除结块的粉料以及玛瑙球，得到符合条件的粉体。本步骤中，可以对烘干后的粉料过100目筛处理，得到我们需要大小的粉体，原则上，筛子的目数越多越好，但是，根据具体的要求，做相应的可行化调整也是允许的，然后对符合大小要求的粉料进行预烧。步骤3，向预烧后的粉体中加入上述摩尔组成的燃烧助剂和Mn(NO3)2，按照质量t匕，配料/磨球/去离子水=1/2/1进行二次球磨。预烧后的粉体中加入烧结助剂和Mn(NO3)2的同时，添加碳酸铵，其目的是为了使硝酸锰形成固态，使得硝酸锰能较好的分散到粉体中去。碳酸铵的添加量一般要多于硝酸锰的添加量，在保证硝酸锰的固化的同时，碳酸铵高温下会分解，不会影响实验的结果。本步骤中的球磨与上述步骤I中大致相同,不再重复叙述。步骤4，将二次球磨后的粉体烘干，经过筛处理，得到粉体。同样，本步骤中采用的也是过100目筛处理，也可以根据对粉体大小的要求确定该其他的过筛处理，在此也不做限定。步骤5，在粉体中加入PVA (聚乙烯醇)溶液，混合造粒。PVA为聚乙烯醇，即为，在粉体中加入聚乙烯醇溶液，这是一种高分子聚合材料，溶液很黏，类似于胶水，加入到粉体中，用来造粒。这个PVA溶 液的质量分数一般在6°/Γ8%这个范围，加入的量为粉体质量的9°/Γ 1%。在这些可行的范围内，选择任意质量分数的PVA溶液都是可行的；同时，其加入量占粉体质量的百分比，在上述范围内，也是可调的。造粒的过程中，为了保证粉体团聚体流动性能，选择粒径为40目飞O目之间的粉体,这个区间的粉体团聚体流动性较好。步骤6，将得到的混合颗粒进行压片、烧结、退火处理，得到PTC电阻片。实施例1，步骤 1，称取 41.2808g BaCO3>7.3276g CaC03、31.0939g Pb3O4,33.7636g Ti02、0.6117gNb2O5以及0.4252g Y2O3，将所称取的料混合，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/2将配料混合，进行一次球磨，球磨时间为7小时。步骤2，将一次球磨后的粉料烘干，经过100目筛处理，得到粉体并预烧，预烧制度为:从O摄氏度升温至600摄氏度用时140分钟，并经过60分钟升温到965摄氏度，最后在965摄氏度的温度下保温60分钟。步骤3，向预烧后的粉体中加入0.6033gSi02、0.0853gAl203以及0.0299g质量分数为50%的Mn (NO3) 2溶液，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/2将配料混合进行二次球磨，时间为7小时； 步骤4，将二次球磨后的粉体烘干，经过100目筛处理，得到粉本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种PTC热敏电阻，其特征在于，该PTC热敏电阻由主材料、辅助材料及燃烧助剂组成，以1mol?的TiO2为基准，主材料的摩尔组成为：TiO2：1mol，BaCO3：0.5mol，CaCO3：0.176mol，Pb3O4：0.108mol；辅助材料的摩尔组成为：Nb2O5：0.005mol~0.006mol，Y2O3：0.004mol~0.005mol，Mn(NO3)2：0.0001?mol?~0.0003?mol;燃烧助剂的摩尔组成为：SiO2：0.02?mol?~0.03?mol，TiO2：0.01mol,Al2O3：0.001?mol?~0.003?mol。
【技术特征摘要】
1.一种PTC热敏电阻，其特征在于，该PTC热敏电阻由主材料、辅助材料及燃烧助剂组成，以Imol的TiO2为基准，主材料的摩尔组成为:TiO2:lmol， BaCO3:0.5mol，CaCO3:0.176mol， Pb3O4:0.108mol ； 辅助材料的摩尔组成为:Nb2O5:0.005mol 0.006mol，Y2O3:0.004mol 0.005mol，Mn(NO3)2:0.0001 mo I 0.0003 mol; 燃烧助剂的摩尔组成为:SiO2:0.02 mol 0.03 mol, TiO2:0.0lmolj Al2O3:0.001 mol 0.003 mol。2.如权利要求1所述的PTC热敏电阻，其特征在于:以Imol的TiO2为基准，主材料的摩尔组成为:TiO2:lmol， BaCO3:0.5mol，CaCO3:0.176mol， Pb3O4:0.108mol ； 辅助材料的摩尔组成为: Nb2O5:0.0055mol， Y2O3:0.0045mol，Mn(NO3)2:0.0002 mol; 燃烧助剂的摩尔组成为:SiO2:0.0024 mol, TiO2:0.0lmol, Al2O3:0.002mol ο3.一种制备权利要求1所述PTC热敏电阻的方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1，按权利要求1所述的摩尔组成，称取相应量的BaCO3...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵圣哲，赵严帅，黎宪宽，罗迪恬，周维，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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