Y~(3+)掺杂ZnO压敏陶瓷的微结构和电性能研究

采用两步烧结法制备了Y3+掺杂的(以Y(NO3)3·6H2O形式加入)ZnO压敏陶瓷,通过XRD、SEM和EDX系统研究了Y3+掺杂量对ZnO压敏陶瓷微结构和电性能的影响。结果表明:随着Y3+掺杂量的增加,电位梯度VT和非线性系数α提高,晶粒尺寸减小,施主浓度Nd和晶界态密度Ns降低,势垒宽度ω增大。当掺杂的x[Y(NO3)3·6H2O]为1.2%、烧结温度为1100℃时,ZnO压敏陶瓷电性能最好,其VT为675V/mm,α为63.9,漏电流IL为2.40μA。     

叠烧对ZnO压敏电阻中Bi_2O_3挥发的控制

采用高能球磨法制备ZnO压敏电阻混合粉体。用XRD、SEM对其形貌和微观结构进行了表征。研究了叠烧烧结时,不同位置ZnO压敏电阻中Bi2O3的挥发情况及对其电性能的影响。结果表明:中心位置处ZnO压敏电阻的非线性系数为31,较表层提高100%;其漏电流为6.0μA,电位梯度为345V/mm。Bi2O3的挥发,呈现从中心到表层逐步加剧的趋势。     

稀土掺杂氧化锌压敏瓷的研究进展

综述了近年来稀土掺杂氧化锌压敏瓷中的研究进展。掺杂稀土氧化物可明显的减小ZnO晶粒尺寸,使晶粒尺寸分布均匀;其中掺杂Y2O3可使ZnO-Bi2O3系压敏瓷晶粒尺寸由11.3μm降到5.4μm,掺杂Er2O3使晶粒尺寸由1.60μm减小到1.06μm。显著提高了ZnO压敏瓷的电位梯度、降低了漏电流。其中在ZnO-Bi2O3系压敏瓷中掺杂Y2O3,可获得电位梯度约为270 V/mm、漏电流为3μA、压比为1.66的电阻片,在ZnO-PrA6O11系压敏瓷中掺杂Er2O3,电位梯度可提高到416.3 V/mm,漏电流从28.2μA降低到9.8μA。     

高梯度大通流氧化锌阀片的研究进展

随着中国电网向特高电压等级发展,特高压电网对高压金属氧化物避雷器(MOA)的国产化提出了更高的要求.总结了国内外在掺杂、粉体制备、烧成工艺方面竞相开展的提高ZnO 阀片电位梯度和通流能力的研究开发工作,并展望了研究前景,指出了突破添加剂粉体筛选、预处理、控制晶粒生长和微观均匀性以及纳米技术与微波烧结相结合是提高ZnO阀片电位梯度和通流容量的主要途径.     

Y2O3掺杂ZnO-Bi2O3压敏瓷的显微组织和电性能

为了提高氧化锌压敏瓷的综合电性能,采用高能球磨制备Y2O3掺杂ZnO压敏瓷,通过扫描电镜和X射线衍射对其显微组织和相成分进行了分析,探讨了Y2O3对氧化锌压敏瓷电性能和显微组织影响机理。结果表明,Y2O3掺杂摩尔分数在0～1.00%时,压敏瓷的电位梯度为332～597V/mm,非线性系数为23.6～40.1,漏电流为0.06～0.90μA。当Y2O3掺杂摩尔分数为0.60%时氧化锌压敏瓷的综合电性能最好,压敏瓷电位梯度为482V/mm,非线性系数为35,漏电流为0.17μA。掺杂Y2O3使压敏瓷晶粒细化是由于Y2O3或者单独以Y2O3氧化物形式存在,钉扎在晶界,阻碍晶粒长大;或者与Bi2O3固溶形成含Y的富铋相,使Bi2O3促进晶粒生长的作用受到抑制。     

两步法制备Y_2O_3掺杂ZnO压敏瓷

采用两步烧结制备了Y_2O_3掺杂ZnO压敏瓷,其电位梯度为863～1330V/mm,非线性系数为27.0～49.7,漏电流为0.55～1.13μA.研究结果表明,当Y_2C_3的掺杂量为1.00%(摩尔分数)时,压敏瓷电性能最好,电位梯度为1330V/mm,非线性系数为49.7,漏电流为0.76μA.