[發(fā)明專利]一種ZnO-Pr6O11基線性電阻材料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210042068.7
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN102584209A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程曉農(nóng);徐東;楊娟
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: C04B35/453
• 分類號: C04B35/453;C04B35/622
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料及其制備方法，屬功能陶瓷材料制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

???氧化鋅線性電阻是通常以氧化鋅-氧化鎂-氧化鋁三元體系為基礎(chǔ)的功能陶瓷材料；中國專利96123503.9號文獻公開過一種氧化鋅陶瓷線性電阻及其制造方法，為氧化鋅陶瓷線性電阻的發(fā)展做出了貢獻，但其產(chǎn)品的非線性系數(shù)達到了1.26，明顯偏高，且制造方法僅為實驗室研究技術(shù)；而中國專利02140486.0號文獻公開的氧化鋅陶瓷線性電阻及其制造方法中，其產(chǎn)品的非線性系數(shù)降到了1.1左右，氧化鋅線性電阻的電性能得以提高，但制備中所使用的等靜壓機設(shè)備價格昂貴、體積大，不利于大批量工業(yè)生產(chǎn)且增加了生產(chǎn)成本，而且所需原料成分比較復(fù)雜，制備繁瑣。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種線性度好、制造成本低，且適合工業(yè)生產(chǎn)的新型ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料及其制備方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料，其特征在于：所述電阻材料按摩爾百分比包括下述組分：ZnO?90.0～95.0%、Pr₆O₁₁?0.5～2.0%、MgO?0.1～1.0%、Al₂O₃?3.5～5.0%、Cr₂O₃?0.1～1.0%、Co₂O₃?0.1～1.0%。

本發(fā)明的ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料的制備方法，包括稱量原料配料的步驟、

球磨煅燒的步驟、添加PVA造粒壓制成形的步驟、升溫燒結(jié)的步驟，其特征在于：

所述稱量原料配料的步驟為：分別稱量摩爾百分比為90.0～95.0%的ZnO，摩爾

百分比為0.5～2.0%的Pr₆O₁₁，摩爾百分比為0.1～1.0%的MgO，摩爾百分比為

3.5～5.0%的Al₂O₃，摩爾百分比為0.1～1.0%的Cr₂O₃，摩爾百分比為0.1～1.0%

的Co₂O₃，進行配料；所述升溫燒結(jié)的步驟為：壓制成形的坯體放在程序控溫爐

中以5~8℃/min升溫至1200℃～1300℃，空氣條件下保溫2~4h，隨爐冷卻，即

制得ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料。

所述的ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料的制備方法，其特征在于：所述的球磨煅燒的步驟為：配料后采用氧化鋯球、聚四氟乙烯罐，并以無水乙醇為球磨介質(zhì)，球：粉：無水乙醇的質(zhì)量比=20：1：6，在球磨機中濕磨5~8h，漿料過250目篩后烘干，烘干后的粉料在空氣中以5~8℃/min升到700~800℃煅燒2~4h。

所述的ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料的制備方法，其特征在于：所述的添加PVA造粒壓制成形的步驟為：煅燒后添加粉料質(zhì)量8%~10%的PVA造粒，PVA的質(zhì)量百分含量為2%，過100目篩后用粉末壓片機在80~100MPa壓力下壓制成生坯。

用本發(fā)明方法制備的新型ZnO-Pr₆O₁₁基線性電阻材料，具有體積小、重量輕和應(yīng)用廣的優(yōu)勢，并且其生產(chǎn)工藝簡單適于大批量工業(yè)化生產(chǎn)；其非線性系數(shù)接近1.10，介電性能在高頻區(qū)較穩(wěn)定，電阻率不低于1.2×10⁴·cm，電阻溫度系數(shù)為-3.7×10^-3/℃，可廣泛應(yīng)用于高壓斷路器的并聯(lián)電阻，電機起動與調(diào)速電阻，電力變壓器的中性點接地電阻器，低壓交直流電路的高能吸收電阻器，電感儲能、穩(wěn)壓、電源、空氣等離子體切割機放電電阻等。

具體實施方式

現(xiàn)將本發(fā)明的實施例敘述于后。

實施例1