[發明專利]一種無鉛高居里溫度PTCR陶瓷材料及制備方法

有效

• 申請號: 201210381137.7
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN102887704A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 楊德安;李海龍;曲遠方
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C04B35/468
• 分類號: C04B35/468;C04B35/622
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王麗

1.一種無鉛高居里溫度PTCR陶瓷材料，組成為，Ba_1-x(Bi_0.5Na_0.5)_xTiO₃，其中0≤x≤0.06。

2.如權利要求1所述的材料，其特征是每制備1mol的Ba_1-x(Bi_0.5Na_0.5)_xTiO₃需要摻入錳含量為0.00035~0.0004mol，Al₂O₃為0.0015~0.0025mol，SiO₂為0.0075~0.0085，半導化劑是La₂O₃，含量為0.001~0.0015mol。

3.權利要求1或2所述的無鉛高居里溫度PTCR陶瓷材料的制備方法，其特征包括以下步驟：

(1)按照檸檬酸：蒸餾水=1：15~25的摩爾比稱量檸檬酸溶于蒸餾水中，并放入70℃-90℃水浴鍋中加熱，直至全部溶解為止，作為溶液A；

(2)按照鈦酸丁酯：酒精=1：8~12的摩爾比量取酞酸丁酯溶于酒精中，作為溶液B；

(3)按照檸檬酸：鈦酸丁酯=2：1的摩爾比量取A溶液和B溶液，加入氨水調節A溶液pH=7~9，將B溶液逐滴滴入溶液A中，在70℃~90℃水浴鍋中加熱攪拌1h，密封；沉淀溶解后，以鈦酸丁酯：尿素=1：1~2的摩爾比加入尿素；

(4)按照摩爾比每制備1mol的Ba_1-x(Bi_0.5Na_0.5)_xTiO₃向容器中逐個加入(1-x)mol硝酸鋇、(0.5x)mol硝酸鉍、(0.5x)mol硝酸鈉、0.00035~0.0004mol硝酸錳、0.002~0.003mol硝酸鑭、0.003~0.005mol硝酸鋁、0.0075~0.0085mol正硅酸乙酯，繼續在70℃~90℃水浴鍋中加熱直到溶液透明，在70℃~90℃水浴鍋中繼續加熱蒸發溶劑，直到形成透明的凝膠；

(5)將透明凝膠放入100℃~120℃烘箱中烘干，取出后磨成粉末；

(6)將干凝膠粉末在700℃~900℃煅燒1~2小時，得到白色粉末；

(7)加入5%~7%PVA造粒，過40目篩，在壓強為100～120Mpa下干壓成型直徑為10mm，厚度為1.5mm的圓片，并1250℃~1280℃空氣氣氛下燒結成陶瓷材料。