[發明專利]一種低溫燒結氧化鋅壓敏電阻器材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201510658427.5
• 申請日: 2015-10-12
• 公開（公告）號: CN105272205B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 程麗紅;李國榮;鄭嘹贏;肖祥凱;阮學政;程健
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C04B35/453
• 分類號: C04B35/453
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優麗

1.一種低溫燒結氧化鋅壓敏電阻器材料的制備方法，所述低溫燒結氧化鋅壓敏電阻器材料由氧化鋅及添加劑組成，其中氧化鋅的含量為91～98mol%，余量為添加劑；其特征在于，所述的添加劑由Bi、Sb、Cr、Mn、Co、Ni、Al元素組成，添加的各元素含量按其氧化物形式計算的摩爾百分數分別如下：Bi₂O₃為0.50～2.00，Sb₂O₃為0.50～2.00，Cr₂O₃為0.05～1.00，MnO₂為0.50～1.00，Co₂O₃為0.20～1.00，NiO為0.20～1.00，Al₂O₃為0.05～1.00，所述氧化鋅壓敏電阻器材料的燒結溫度為880～900℃，所述氧化鋅壓敏電阻器材料的壓敏電壓為250～400V/mm，非線性系數α >20，漏電流I_L<10μA；

所述的低溫燒結氧化鋅壓敏電阻器材料的制備方法包括如下步驟：

a) 將Bi、Sb二種添加劑原料分別細化處理，得到細化的Bi、Sb二種粉料，細化的Bi、Sb二種粉料的粒徑為0.1～0.3μm；

b) 稱取全部或部分上述細化得到的Bi、Sb二種粉料與部分氧化鋅按一定比例混合，按照電子陶瓷制備工藝壓制成塊，并進行預燒處理，得到預處理產物；

c) 將上述預處理產物粉碎，并按配方稱好其余的氧化鋅和上述細化的Bi、Sb二種粉料以及其它添加劑原料，進行配料，然后按照電子陶瓷制備工藝，經過造粒壓片制得素坯，再將素坯在880～900℃燒結，即得所述的低溫燒結氧化鋅壓敏電阻器材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述添加劑原料是含添加元素的氧化物、碳酸物或氫氧化物。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述添加劑原料是含添加元素的氧化物。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中的細化處理和/或步驟b)中的混合是采用球磨法。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述球磨法為采用氧化鋯球或不銹鋼球，在球磨機中以水作為介質進行濕磨，轉速為400～1000rpm，球料比為10:1～20:1，球磨時間為1～24小時。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，粉料與氧化鋅按一定比例混合是指混合物中Bi、Sb、Zn的元素的物質的量比為1.5:1.5:（0.05～1）。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中所述的預燒處理是在500～700℃煅燒1～2小時。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟c)中所述的燒結時間為1.5～4.0小時。