中高温NTC热敏电阻材料及制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103387381A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103387381103387381A(43)申请公布日2013.11.13(21)申请号201310277534.4(22)申请日2013.07.03(71)申请人上海工程技术大学地址201620上海市松江区龙腾路333号(72)发明人赵永礼束建红赵双喜(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人蒋亮珠(51)Int.Cl.C04B35/01(2006.01)C04B35/622(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书8页说明书8页附图1页附图1页(54)发明名称中高温NTC热敏电阻材料及制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一种中高温NTC热敏电阻材料及其制备方法和应用，该电阻材料的化学通式为ZnxNiyMn3-x-yO4，其中：0.8≤x≤1.0，0.01≤y≤0.6；所述的电阻材料的B值范围为3800～6200K，25℃电阻率为3000～5×106Ω·CM。按照结构通式各元素比例将原料进行磨制混合，干燥，煅烧，造粒，模压成型，将成型后的素坯从室温加热到1000～1300℃烧结，保温烧结2～24小时，然后随炉冷却至室温，在材料的表面涂敷电极并焊接引线，然后封装得到中高温NTC热敏电阻电子元件，与现有技术相比，本发明具有使用范围广、成本低、具有良好的可以调节的电阻率等优点。CN103387381ACN10387ACN103387381A权利要求书1/1页1.一种中高温NTC热敏电阻材料，其特征在于，该电阻材料的化学通式为ZnxNiyMn3-x-yO4，其中：0.8≤x≤1.0，0.01≤y≤0.6；所述的电阻材料的B值范围为3800～6200K，25℃电阻率为3000～5×106Ω·CM。2.一种如权利要求1所述的中高温NTC热敏电阻材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)：按照结构通式ZnxNiyMn3-x-yO4，其中：0.8≤x≤1.0，0.01≤y≤0.6，分别称取含有Zn、Ni、Mn元素的原料进行混合，在混合后的混合物中加入分散剂和磨介材料，进行磨制混合：原料的混合物与分散剂的质量比为1∶1～4，原料的混合物与磨介材料的质量比为1∶3～5；(2)：将磨制好的混合粉体干燥，干燥温度控制在70～120℃；(3)：将干燥后的粉体煅烧，煅烧温度控制在600～900℃，煅烧时间为1～12小时；(4)：在煅烧后的粉体中添加粘结剂进行造粒，获得流动性好的粉粒；粘结剂与煅烧后的粉体的质量比为1～5∶99～95；(5)：将步骤(4)所得的粉粒模压成型，成型压力控制在200～300MPa；(6)：将成型后的素坯从室温加热到1000～1300℃烧结，控制升温速率为1～20℃/min，保温烧结2～24小时，然后随炉冷却至室温，得到中高温NTC热敏电阻材料。3.根据权利要求2所述的中高温NTC热敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的含有Zn、Ni、Mn元素的原料选自含有Zn、Ni、Mn元素的乙酸盐、草酸盐、碳酸盐、或氧化物。4.根据权利要求2所述的中高温NTC热敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的分散剂包括无水乙醇、去离子水、丙酮或丁酮，所述的磨介材料包括玛瑙球、二氧化锆球或氧化铝球；球磨时间为0.5～10小时，球磨机转速为50～200转/分钟。5.根据权利要求2所述的中高温NTC热敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述的粘结剂包括聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛或羧甲基纤维素。6.一种如权利要求1所述的中高温NTC热敏电阻材料的应用，其特征在于，将该电阻材料用于制成电子器件，具体包括以下步骤：(1)：将中高温NTC热敏电阻材料切割成需要的厚度，然后在其表面涂覆电极浆料，制成电极；(2)：对涂敷了电极浆料的器件进行烧渗，烧渗温度控制在500～900℃，然后根据待制成电子器件的实际需要将上述得到的材料划割成需要的形体；(3)：将步骤(2)得到的材料进行稳定性处理，稳定性处理为将该器件实际应用环境最高极限温度下，放置40～120小时；(4)：将步骤(3)得到的材料焊接上引线，最后加外壳封装，制成电子器件。7.根据权利要求6所述的中高温NTC热敏电阻材料的应用，其特征在于，步骤(1)所述的电极的材料包括Ag、Pt、Pd、Au中的一种和某几种的组合或其合金，涂覆电极浆料的方法包括喷涂、丝网印刷、刷涂或旋涂敷盖。2CN103387381A说明书1/8页中高温NTC热敏电阻材料及制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种负温度系数热敏电阻，具体涉及一种包含尖晶石结构的负温度系数热敏材料的电阻及以此制作的电子器件。背景技术[0002]负温度系数(NT