银电极组成对负温度系数热敏电阻电性能的影响

本工作通过研究含铅的银电极与无铅的银电极对负温度系数(NTC)热敏电阻电性能、结构的影响,探讨了含铅银电极中铅组分对NTC热敏电阻性能的影响机理.实验结果表明:含铅银电极的热敏电阻与无铅银电极的热敏电阻相比,在电性能上,阻值离散性较小,老化可靠性较好;在结构上,含铅的银电极与NTC陶瓷界面处扩散反应程度更大,银电极能够和NTC瓷体很好地结合.分析认为电极/陶瓷界面的结构质量是影响NTC热敏电阻阻值的离散性和老化可靠性的重要原因.在研究基础上,对NTC热敏电阻用高性能、无铅银电极浆料研制的工作方向进行了探讨.     

室温固相反应法制备Ni0.66Mn2.34-xCoxO4(x=0.15,0.30,0.45,0.60)负温度系数热敏电阻

以Mn(CH3COO)2·4H2O,Ni(CH3COO)2·4H2O,Co(CH3COO)2·4H2O和H2C2O4·2H2O为原料,采用室温固相反应法制备出镍锰钴草酸盐前驱体,将该前驱体在850℃煅烧2 h得到尖晶石相Ni0 66Mn2.34xCoxO4(x=0.15,0.30,0.45,0.60)超细粉体.用XRD,TGA,SEM,沉降式粒度分析仪和热膨胀仪对镍锰钴草酸盐前驱体与Ni0.66Mn2.34-xCoxO4(x=0.15,0.30,0.45,0.60)超细粉体进行了表征.结果表明,由室温固相反应法得到的草酸盐前驱体是单相的镍锰钴复合草酸盐在850℃煅烧2 h得到镍锰钴氧化物为纯尖晶石相,粉体颗粒为球形,团聚较少,粒径均匀,平均粒径约为0.2μm,有较好的烧结活性,是制备热敏陶瓷材料的理想粉体.     

NTC热敏电阻传感头的最佳特性

本文导出NTC热敏电阻无源补偿的中值法计算公式及讨论并联补偿网络最佳工作温区特性。它与目前流行的热敏电阻无源补偿的三点设计方法比较,具有步骤简单,物理意义清晰等优点。根据这方法设计的温度传感头已在WKL-1等控温仪表中获得了应用。     

Cr0.8Fe1.2O3NTC热敏电阻制备及性能研究

研究了用Fe2O3和Cr2O3粉末制备Cr0.8Fe1.2O3工艺及Cr0.8Fe1.2O3负温度系数的热敏材料及其性能.通过XRD,SEM和测量温度电阻性能考察了Cr0.8Fe1.2O3的相组成,微观组织和温度电阻性能.结果表明在1300℃按一定化学配比的Fe2O3和Cr2O3粉末烧结制备出的具有单斜结构的Cr0.8Fe1.2O3.Cr0.8Fe1.2O3在使用的温度范围内(150～450℃)是一种稳定的材料.这种热敏材料在很宽的温度范围内具有负温度系数的特征.     

Pechini法制备PdO纳米晶的长大动力学

用Pechini工艺制备了PdO 纳米粉末.对粉末进行了 DTA、TG 等热分析,利用 XRD 微结构数据对粉末的成分及其长大行为进行了分析研究 .研究结果表明,当热处理温度低于500 ℃时 ,PdO粉末粒径增长迅速 ,而热处理温度高于 500 ℃时 ,粉末生长缓慢.运用相变理论计算了两个阶段的晶粒长大激活能,表明低温区粒子生长激活能比高温区(500 ℃以上) 高出几倍.     

溶胶-凝胶法制备高稳定性CrxNi1.0Mn2.0-xO4系列热敏电阻

用溶胶-凝胶(Sol-gel)技术及柠檬酸自燃方法制备了CrxNi1.0Mn2.0-xO4(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)系列新型的纳米氧化物超细粉体.并将得到的超细粉体经过压片、烧结、封装等工艺制得一类精度与稳定性均优异的负温度系数热敏电阻.用扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)观测与确定了超细粉体与烧结体的晶粒大小、形貌特征与晶相.同时研究了晶粒的微结构随烧结温度的变化规律.用电阻测量手段表征了烧结体材料的电阻及材料的老化性能.研究结果表明:随着铬离子含量的增加,所得热敏电阻的阻值增大.在所有获得的材料中,其灵敏度B值均大于4100 K.经过老化处理后,其老化稳定性提高46%.可认为该系列热敏电阻是一种具有实际应用价值的负系数热敏电阻.     

基于NTC微珠状热敏电阻的稳态测量方法

稳态导热系数测量方法的原理和数学模型简单,但热源均温性要求高和测量时间长限制了稳态导热系数测量方法的实际应用。提出一种测量导热系数的新型微球法稳态热测量方法,建立对应的物理模型和试验方法。通过熔融共混法制备不同质量分数的石墨烯 石蜡复合相变材料,并采用微球法对不同质量分数的石墨烯 石蜡复合相变材料的导热系数进行测量。测量得到样品的导热系数分别为0.278 W/(m·K）(0%)、0.330 W/（m·K）(0.5%)、0.402 W/（m·K）(1%)、0.524 W/（m·K）(2%)、0.604 W/（m·K）(3%)、0.654 W/（m·K）(4%)和0.711 W/（m·K）(5%)。该方法具有微球体积小、热源均匀、测量快、样品制备简单等优点,可应用于实际工程中相变材料和液体的原位导热系数测量。     

溶胶-凝胶法制备高稳定性Mg_xNi_(1.0)Mn_(2-x)O_4系列热敏电阻

采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)技术制备MgxNi1.0Mn2-xO4(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4)系列超细氧化物热敏粉体,并经成形,烧结等工艺制得性能优异的负温度系数热敏电阻。采用热分析系统、X射线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)和HP34401型数字电压表分析MgxNi1.0Mn2-xO4氧化物热敏粉体的热处理过程、烧结体的显微结构和电性能。结果表明:在700℃热处理,得到尖晶石结构的MgxNi1.0Mn2-xO4氧化物热敏超细粉体。在空气气氛下,1200℃烧结2h,得到尖晶石结构的MgxNi1.0Mn2-xO4氧化物烧结体,烧结体显微结构致密。随着镁离子含量的增加,MgxNi1.0Mn2-xO4氧化物烧结体电阻值和材料常数增大,材料常数B≥3900,老化稳定性有很大提高。     

不锈钢基厚膜PTC热敏电阻浆料的制备与性能研究

以二氧化钌和氧化铜的混合物为功能相制备出不锈钢基厚膜PTC热敏电阻浆料.研究了功能相与玻璃相的配比、功能相的粒度对厚膜电阻方阻及电阻温度系数(TCR)的影响规律.结果表明:固定浆料中玻璃相的成分与含量(30wt%),控制功能相中RuO2的比例(45.4wt%～88.9wt%)或功能相的粒度(0.30～1.0μm),可制得具有不同方阻(1.5～12.8Ω/□)和TCR(2100～2900×10-6/℃)的厚膜PTC热敏电阻.     

固相法制取高居里点热敏电阻工艺的研究

应用一次烧结法制取热敏电阻(PTCR),直接将TiO2和BaCO3和其它化合物直接混合进行一步烧结.结果表明,与液相法BaTiO3制取的热敏电阻的相比,一次烧结法生产的热敏电阻的耐压为420～450 V,居里点为270℃,平均室温电阻率为37.46 Ω·m,基本能达到液相法的水平,满足使用要求.另外此法与以往的固相法相比,缩短了工艺流程,节省时间,并从很大程度上降低了由于使用液相法BaTiO3生产热敏电阻而高居不下的成本.     

Kinetics of Nanoscale Cerium Dioxide Prepared by Pechini Process

The crystallization kinetics of nanoscale cerium dioxide particles prepared by Pechini method was investigated by various non-isothermal methods using differential scanning calorimetry. The activation energies for the crystallization calculated from modified Kissinger and Ozawa equations are 19.7 and 22.4 kJ/mol, respectively, which are much lower than that of solid-state reaction. The Avrami exponent calculated from Ozawa equation is about 1.5, indicating that the nucleation process is controlled by long-range diffusion in the early stage, and the small nuclei grow into various shapes. The nucleation rate decreases as the reaction proceeds. In addition, the kinetics of crystal growth was also studied.     

Synthesis of Porous LiFePO4/C Composite Materials by CCVD Method

以C2H2为碳源,Fe为催化剂,纳米FePO4为原料,采用催化化学气相沉积法(CCVD)合成多孔LiFePO4/C正极材料。经BET、SEM、CHON有机元素分析仪、XRD等手段对复合材料进行结构分析表征。结果表明,该复合材料具有连续贯通的三维导电网络结构,大的比表面积以及多重孔隙的类球形结构,含碳量为4.42%(质量分数),低于传统碳热还原法所制备的材料。电化学测试表明,该材料在0.1、1、5、10 C倍率下,放电比容量分别为147,141,126,110 m Ah·g-1,高倍率充放电性能大大提高,另外,该材料1 C循环80次后,放电比容量基本没有降低,显示了良好的循环稳定性能。     

Synthesis of B4C-Nano TiB2 Composite Powder by Sol-Gel Method

Production of (B₄C-nano TiB₂) composite powder by chemical method was evaluated in this study. Starting materials were boron carbide, carbon, and titanium (IV) iso propoxide (TTIP). Water was used as a hydrolyser agent. TTIP was hydrolyzed with water and, consequently, amorphous Ti(OH)₄ was formed. Heat-treatment of Ti(OH)₄ at 100 and 850 °C led to the production of TiO₂ and TiB₂ phases, respectively. The effect of heat-treatment time and temperature on the phase transformation and size of the produced nano powder were investigated. The produced nano powder was characterized by XRD, SEM, and DTA. It was found that heat-treatment time and temperature have significant effects on the amount and size of the produced TiB₂ powder. The data also reveal that the minimum temperature for TiB₂ formation is 650 °C.     

共沉淀法制备正极材料LiFePO4的研究

以氢氧化锂、硫酸亚铁铵和磷酸氢二铵为原料,研究了液相共沉淀法制备LiFePO4正极材料和掺杂Co2+的LiFePO4改性正极材料,并对其进行XRD、SEM分析和电化学性能测试.结果表明掺杂Co2+对正极材料的初始充电比容量为156.7 mAh·g-1,且循环60次后,容量仍有138.7 mAh·g-1,容量衰减率仅为11.4%.     

共沉淀法制备正极材料LiFePO4的研究

以氢氧化锂、硫酸亚铁铵和磷酸氢二铵为原料，研究了液相共沉淀法制备LiFePO4正极材料和掺杂Co^2＋的LiFePO4改性正极材料，并对其进行XRD、SEM分析和电化学性能测试。结果表明掺杂Co^2＋对正极材料的初始充电比容量为156．7mAh·g^-1，且循环60次后，容量仍有138．7mAh·g^-1，容量衰减率仅为11．4％。     

超声-化学沉淀法制备纳米尖晶石型铝酸锌

用超声-化学沉淀法制备了纳米铝酸锌(ZnAl2O4)粉末.超声辐射Al(NO3)3·9H2O、Zn(NO3)2·6H2O和沉淀剂得到沉淀物,再在850℃烘5 h制得平均粒径40 nm的纳米ZnAl2O4粉末.得到的纳米ZnAl2O4粉末用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),傅立叶转换红外光谱(FT-IR)进行表征并得到确认.     

共沉淀法纳米晶LiFePO4/C包覆粉末的合成研究

采用化学还原共沉淀法制备了LiFePO4前驱粉末。用葡萄糖溶液包覆LiFePO4前驱粉末,在合适的热处理温度下,葡萄糖热解获得纳米晶LiFePO4/C包覆粉末。用XRD,SEM,HRTEM对样品进行了分析。结果表明,LiFePO4前驱粉末由非晶构成,粉末细小且分散均匀。LiFePO4/C包覆粉末的晶粒尺寸为20~50nm,LiFePO4表面包覆的非晶碳层的厚度约为2nm。