[發(fā)明專利]一種基于氧化鋅的防雷電芯片及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810503416.3
• 申請(qǐng)日: 2018-05-23
• 公開（公告）號(hào): CN108794036A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高攀亮;彭漢濤;黃曉紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧夏中科天際防雷研究院有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/81
• 分類號(hào): C04B35/81;C04B35/453;C04B35/622;H01C7/12;H01C7/112;H01C17/00
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本發(fā)明公開了一種基于氧化鋅的防雷電芯片及其制備方法和應(yīng)用。所述防雷電芯片包括以下重量份數(shù)的原料：納米氧化鋅14?23份、鈉長(zhǎng)石4?8份、甲基三苯基溴化膦5?9份、納米二氧化釷4?8份、氟化鋁1?5份、四鈦酸鉀晶須4?8份、高齡土2?6份。本發(fā)明的防雷電芯片通過納米氧化鋅、鈉長(zhǎng)石、甲基三苯基溴化膦、納米二氧化釷、氟化鋁、四鈦酸鉀晶須和高齡土為主要原料制備而成，具有自身電阻率低的優(yōu)點(diǎn)，可有效用于防雷技術(shù)領(lǐng)域中；制備方法簡(jiǎn)單，有利于生產(chǎn)，具有較好的推廣價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及防雷電技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于氧化鋅的防雷電芯片及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

現(xiàn)在各種建筑物和設(shè)備都需要有防御雷電的保護(hù)措施，而且隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)雷電災(zāi)害預(yù)防要求更具科學(xué)化和實(shí)效性。接地裝置是防雷施工中的一個(gè)基礎(chǔ)部分，因?yàn)榉卜览紫到y(tǒng)接受到的雷電流都要匯聚到接地裝置那里，最終都要通過它把這些雷電流釋放到大地中去，如果這一項(xiàng)做不好，不但起不到防雷的作用，反而成為引雷的工具，使被保護(hù)的物體更容易遭受雷擊。所以接地裝置工程做的好與壞可直接從根本上影響防雷的效果，甚至確定防雷系統(tǒng)工程做的成與敗。

金屬材料，由于其具備良好的導(dǎo)電性和經(jīng)濟(jì)性，是接地裝置施工中最重要的首選的材料。但是由于金屬材料作為接地體被埋入地下時(shí)存在著被腐蝕的問題，而被腐蝕的接地體對(duì)接地電阻也會(huì)產(chǎn)生較大的影響。加之近年金屬材料的價(jià)格飛漲，進(jìn)而造成施工方成本的增加，使得人們不得不考慮用其它材料來替代金屬材料作為接地體。

氧化鋅防雷芯片是由壓敏電阻陶瓷芯片、分別固定在該壓敏電阻陶瓷芯片表面和背面的上電極片和下電極片構(gòu)成。壓敏電阻陶瓷芯片具有高的非線性系數(shù)，大通流和高能量承受能力的優(yōu)點(diǎn)，因此，其作為雷電浪涌保護(hù)元件在電子電路和電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而，目前使用于限壓型電涌保護(hù)器的壓敏電阻，均存在漏電流和殘壓較高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于氧化鋅的防雷電芯片及其制備方法和應(yīng)用，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于氧化鋅的防雷電芯片，包括以下重量份數(shù)的原料：納米氧化鋅14-23份、鈉長(zhǎng)石4-8份、甲基三苯基溴化膦5-9份、納米二氧化釷4-8份、氟化鋁1-5份、四鈦酸鉀晶須4-8份、高齡土2-6份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：包括以下重量份數(shù)的原料：納米氧化鋅17-20份、鈉長(zhǎng)石5-7份、甲基三苯基溴化膦6-8份、納米二氧化釷5-7份、氟化鋁2-4份、四鈦酸鉀晶須5-7份、高齡土3-5份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：包括以下重量份數(shù)的原料：納米氧化鋅18份、鈉長(zhǎng)石6份、甲基三苯基溴化膦7份、納米二氧化釷6份、氟化鋁3份、四鈦酸鉀晶須6份、高齡土4份。

一種基于氧化鋅的防雷電芯片的制備方法，包括以下步驟：

（1）將甲基三苯基溴化膦與其3-6倍質(zhì)量的45%的乙醇溶液混合均勻，備用；

（2）將納米二氧化釷、納米氧化鋅和高齡土混合，與其5-8倍的水混合均勻，備用；

（3）將步驟（1）所得物與步驟（2）所得漿料混合，置于60-68℃下攪拌30-50min，攪拌速度為800-3000r/min；減壓蒸餾回收乙醇；

（4）將鈉長(zhǎng)石、氟化鋁和四鈦酸鉀晶須混合均勻，置于600-800℃下預(yù)燒結(jié)1-2h，取出后冷卻至室溫，研磨過篩200-500目；然后將所得物與上步所得物混合攪拌20-40min；再將混合物置于200-400℃下攪拌10-20min，攪拌速度為300-5000r/min；然后升溫至500-900℃下混合15-30min；然后升溫至1150-1250℃下混合10-30min；冷卻，研磨過篩200-500目；