[發明專利]一種低介電常數壓敏電阻材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210007305.6
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN102557612A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王小波;馮志剛;賈廣平
• 申請（專利權）人: 深圳順絡電子股份有限公司
• 主分類號: C04B35/453
• 分類號: C04B35/453
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術領域

本發明涉及壓敏電阻材料制造領域，尤其涉及一種低介電常數氧化鋅壓敏電阻粉體及其制備方法。

背景技術

ZnO壓敏電阻是以ZnO粉料為主體，添加多種微量的其他金屬化合物添加劑（如Bi₂O₃、Sb₂O₃、MnCO₃、Co₂O₃、Cr₂O₃等），經混合、成型后在高溫下燒結而成的多晶多相半導體陶瓷元件。自它的發明以來，ZnO壓敏電阻就以其造價低廉、制造方便、非線性系數大、響應時間快、通流容量大等優良性能，在電力系統和電子工業中得到了廣泛的應用。

當前，隨著電子線路高頻化的發展，各種高速數據傳輸線路及接口如：HDMI、USB3.0等得到了越來越廣泛的使用。為了減少此類線路中傳輸信號的損耗，需要盡可能減小其中所使用壓敏電阻的電容量，因此必須用到低介電常數壓敏電阻材料來制造此類小電容量壓敏電阻以滿足需要，但是壓敏電阻的介電常數與電壓梯度呈反增長關系，降低介電常數的同時會使得電壓梯度超出正常范圍，因此，現有壓敏電阻的介電常數一般都高于300。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種具有良好綜合性能的低介電常數氧化鋅壓敏電阻粉體及其制備方法。

本發明的技術問題通過以下技術方案予以解決：

一種低介電常數壓敏電阻材料，其特征在于包括：

90~97%的ZnO；

0.1~3%的Bi₂O₃；

0.1~3%的Sb₂O₃；

0.1~2%的Cr₂O₃；

0.1~1.5%的MnO₂或MnCO₃；

0.1~1.5%的Co₂O₃；

0.1~1%的Ni₂O₃或NiO；

0.1~0.8%的H₃BO₃或B₂O₃；?

0.001~0.8%的AgNO₃；

0.001-0.3%的Al₂(NO₃)3.9H₂O；

前述的百分比均為摩爾比。

優選地，還包括：摩爾比為0.1%~2%的SiO₂。

優選地，還包括：摩爾比為0.1~1.5%的MgO。

其中：所述的MnO₂是以含錳化合物的形式引入，所述含錳化合物包括MnO₂、Mn₃O₄或MnCO₃。

所述的Ni₂O₃是以含鎳氧化物的形式引入，所述含鎳氧化物包括NiO或Ni₂O₃。

所述的H₃BO₃是以含硼化合物的形式引入，所述含硼化合物包括H₃BO₃或B₂O₃。

所述的AgNO₃、Al₂(NO₃)3.9H₂O按配比先溶解于去離子水或乙醇中，然后以此溶液的方式加入剩余組分中。

實驗證明，與現有技術相比，采用本發明的低介電常數壓敏電阻材料制備的壓敏電阻在電性能、機械性能及可靠性方面的性能均有明顯的提升，并可以將壓敏電阻瓷體的相對介電常數控制在30-120以內，電位梯度也保持在正常的400-800v/mm之間，具有優良的綜合性能。

具體實施方式

下面結合優選的實施方式對本發明作進一步說明。

本實施例的低介電常數壓敏電阻材料由：

90~97%的ZnO；

0.1~3%的Bi₂O₃；

0.1~3%的Sb₂O₃；