[發明專利]一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910055451.8
• 申請日: 2019-01-21
• 公開（公告）號: CN109650874A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 王飛
• 申請（專利權）人: 鄭州工業應用技術學院
• 主分類號: C04B35/457
• 分類號: C04B35/457;C04B35/622
• 代理公司: 合肥市科融知識產權代理事務所(普通合伙) 34126
• 代理人: 陳思聰

本發明公開了一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料及其制備方法，屬于電子元器件材料技術領域。該二氧化錫基壓敏電阻材料由以下按照重量份的原料組成：SnO₂85?97份、SiO₂1?5份、Nd₂O₃0.1?2份、ThO₂0.8?2份、Al₂SiO₅1?5份、GaAs0.1?1份。按上述重量份進行配料混合，然后經過濕法球磨、干燥、過篩、壓制成型后，再經高溫燒結即可得到壓敏電阻材料。本發明在Nd₂O₃、ThO₂、Al₂SiO₅和GaAs等組分的協同增效下，原料組成簡單，其制得的壓敏電阻材料擁有良好的熱穩定性，使用壽命長，不易老化，而且還具有高壓敏電壓梯度、高非線性系數和低漏電流的特點，電學綜合性能優良。

技術領域

本發明涉及電子元器件材料技術領域，具體是一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料及其制備方法。

背景技術

壓敏電阻器是一種具有非線性伏安特性的電阻器件，利用這一特性，壓敏電阻器可以用于在電路承受過壓時進行電壓鉗位，吸收多余的電流以保護敏感器件?，F在市面上大部分的壓敏電阻器使用的是氧化鋅基壓敏電阻材料，這種壓敏電阻材料雖然擁有較強的耐沖擊能力和較低的漏電流，但是由于氧化鋅的導熱率低，且需要摻雜過多的元素才能獲得較高的電壓梯度，導致其穩定性較差。

相比之下，二氧化錫基壓敏電阻材料的熱導率近乎為氧化鋅壓敏材料的兩倍，只需少量的元素摻雜，就可提高其壓敏性能，穩定性良好。不過，傳統的二氧化錫基壓敏電阻材料存在非線性系數低、漏電流大的弊病，故并沒有得到很好的推廣。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料及其制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料，由以下按照重量份的原料組成：SnO₂85-97份、SiO₂ 1-5份、Nd₂O₃ 0.1-2份、ThO₂ 0.8-2份、Al₂SiO₅ 1-5份、GaAs 0.1-1份。

作為本發明進一步的方案，一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料，由以下按照重量份的原料組成：SnO₂ 90-95份、SiO₂ 2-4份、Nd₂O₃ 0.5-1份、ThO₂ 1-1.5份、Al₂SiO₅2-4份、GaAs 0.3-0.7份。

作為本發明再進一步的方案，一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料，由以下按照重量份的原料組成：SnO₂ 92份、SiO₂ 2.5份、Nd₂O₃ 0.8份、ThO₂ 1.2份、Al₂SiO₅ 3份、GaAs0.5份。

一種高電位梯度二氧化錫基壓敏電阻材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)按上述各組分的質量份進行配料，并混合均勻；

(2)將混合后的原料和有機溶劑一起置于聚氨酯球磨機內進行濕法球磨，球磨時間為12-36小時；

(3)將上述得到的料漿放在90-120℃的烘干箱中進行烘干，并過篩得到料粒，然后將料粒壓制成型得到壓坯；