压敏陶瓷研究的最新发展

根据本研究组在压敏陶瓷材料方面的研究成果,结合有关文献报道,对国内外压敏材料研究的最新发展状况作了简述,指出随着科学技术的飞速发展,各种压敏材料和压敏元器件的研发都取得了很大进展.近年来国外ZnO压敏材料的新发展和新应用以及新型SnO2压敏材料的显著进展,应引起国内业界的关注.     

ZnO压敏陶瓷性能预测的人工神经网络模型

探讨了ZnO压敏陶瓷性能识别、预测的人工种经网络模型,并选取样本进行具体研究。结果表明：识别、预测结果与实验结果一致,人工神经网络是材料设计、性能预测的一种有效实用的方法。     

压敏陶瓷纳米复合材料

山西丰海纳米科技有限公司承担的压敏陶瓷纳米复合材料研究,是国家“863”计划纳米专项项目。采用氨浸湿化学方法生产     

氧化锌压敏电阻器固有电容的研究

以氧化锌半导体陶瓷的微观模型为基础,分析影响氧化锌压敏电阻器固有电容量的各种因素,重点分析如何控制氧化锌压敏电阻器固有电容量的问题。给出了有关实验数据并对实验结果进行了讨论,得出了在理论上和实践中有意义的结论。     

氧化锌粉体的制备方式对其压敏特性的影响

以ＺｎＳＯ４．７Ｈ２Ｏ为起始物,用Ｎａ２ＣＯ３,ＮＨ３．Ｈ２Ｏ,（ｎｈ４）２Ｃ２Ｏ４等为沉淀剂,分别制得了３种不同的氧化锌粉末,用ＳＥＭ和ＴＥＭ测得了其形貌,闰度,按照传统的陶瓷制备工艺制得了不同的氧化锌陶瓷体,测得了其Ｉ－Ｖ非线性曲线,并对实验结果进行了分析。     

氧化钐掺杂对氧化锌压敏陶瓷电学特性的影响

以氧化锌、氧化镨、氧化亚钴、氧化铬和氧化钐作为原料,经配料、球磨、造粒、压片和烧结等工序制得压敏电阻片,采用电流-电压特性测试、X射线衍射和扫描电子显微镜分别获得陶瓷的电性能参数,材料成分和微观结构图.实验结果表明:随着氧化钐含量的增加,氧化锌压敏陶瓷的非线性和压敏电压呈现先增大后降低的趋势.当氧化钐摩尔百分比低于0.3时,非线性系数和压敏电压随氧化钐含量的增加而增大.而氧化钐摩尔分数为0.3%时,压敏陶瓷具有最佳非线性电学特性,非线性系数为35,压敏电压为435伏/毫米;继续增加氧化钐至摩尔分数为0.5%时,非线性系数和压敏电压将会降低.氧化钐绝大多数聚集在晶界层,抑制晶粒生长,从而提高了压敏陶瓷的压敏电压.而极少数氧化钐与氧化锌发生置换反应,降低了氧化锌颗粒的电阻,从而提高了非线性.因此氧化锌压敏陶瓷因掺杂氧化钐提高了电性能而有望应用在高压领域.     

ZnO压敏陶瓷性能预测的人工神经网络模型

探讨了ＺｎＯ压敏陶瓷性能识别,预测的人工神经网络模型,并选取样本进行具体研究。结果表明：识别、预测结果与实验结果一致,人工神经网络是材料设计,性能预测的一种有效实用的方法。     

纳米氧化锌的制备与光学性能表征

用水热法以十二烷基磺酸钠(SDS)为添加剂制备了氧化锌纳米晶，并通过X-射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、红外光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV)以及光致发光光谱(PL)等测试手段对所得产物形貌和光学性能进行了研究．TEM结果表明，所得产物为六角纤锌矿型氧化锌，直径约40～60nm，分散性良好．PL光谱表明所制备的氧化锌样品在405nm处有一紫光发射峰，在约604nm处有一红光发射峰．我们认为405nm紫光发射是由锌空位引起的，红光的发射则是由氧填隙引起的．     

铝掺杂氧化锌陶瓷制备研究

导电氧化锌陶瓷用作靶材通过磁控溅射等薄膜制备技术在玻璃衬底表面沉积透明导电氧化锌薄膜,可用作价格昂贵的氧化铟锡透明导电薄膜的替换材料。氧化锌陶瓷的掺杂将直接影响到氧化锌薄膜的电学性能,因此对氧化锌陶瓷掺杂研究非常必要。氧化锌本身氧空位的存在显示出n型半导体的性质,通过铝离子掺杂能够显著提高载流子浓度。依据此机理,通过液相反应法和陶瓷工艺合成了铝掺杂氧化锌陶瓷,并对其电学性能进行了分析研究。结果显示氧化锌陶瓷电阻率随着铝掺杂量的增加先降低后升高,铝掺杂浓度1%时电阻率最低。     

Y—TZP纳米陶瓷的制备

用化学共沉淀凝胶法制备了晶粒度为７．６ｎｍ的３ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２纳米粉末，所得粉末不仅尺寸小、分布均匀，且分散性好。对该粉末制成的素坯，通过烧结过程中晶粒生长的控制，在１２５０℃／２ｈ常压烧结条件下获得了晶粒尺寸约为１２０ｎｍ的致密陶瓷体     

氧化锌压敏电阻器的导电机理及实验

叙述了ZnO压敏电阻器的结构和性能,分析了它的导电机理。并依据此理论进行了工艺实验,研制出了彩电用压敏电阻器。其压敏电压、漏电流和非线性系数等重要参数都达到了彩电元件国产化标准的要求,经用户上机实验,证明设计合理,性能良好。     

电子功能陶瓷技术——温度敏感陶瓷、压敏陶瓷

功能陶瓷具有压力敏感、气味敏感、热敏、电、磁、声、光等功能互相转换的特性。敏感陶瓷对温度、声音、压力、颜色和光线等的变化非常灵敏的感觉，并能将其变成电流或电压的变化显示出来。广泛应用于自动检测、自动控制等领域。     

低压双功能TiO2压敏陶瓷的研究

采用一次烧成工艺制备了具有电容性和压敏性双功能TiO2陶瓷．考察了Nb2O5施主掺杂对TiO2压敏陶瓷的显微结构、介电性能和压敏性能的影响．结果表明：随Nb2O5掺杂量的增加，样品的晶粒粒径变大、晶界层变薄；压教电压V1mA减小、非线性系数。和介电常数ε增大．当Nb2O5掺杂量为2mol％时，TiO2压敏陶瓷有较好的压敏特性：ε＝22000、V1mA=2.8V和α=3.8。     

纳米氧化锌的制备与光学性能表征

用水热法以十二烷基磺酸钠(SDS)为添加剂制备了氧化锌纳米晶,并通过X 射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、红外光谱(IR)、紫外 可见吸收光谱(UV)以及光致发光光谱(PL)等测试手段对所得产物形貌和光学性能进行了研究.TEM结果表明,所得产物为六角纤锌矿型氧化锌,直径约4 0～6 0nm ,分散性良好.PL光谱表明所制备的氧化锌样品在4 0 5nm处有一紫光发射峰,在约6 0 4nm处有一红光发射峰.我们认为4 0 5nm紫光发射是由锌空位引起的,红光的发射则是由氧填隙引起的     

SnO2基压敏陶瓷的烧结

通过对影响SnO2基压敏陶瓷的烧结添加剂CoO，Cr2O3，Nb2O5，Ta2O5，La2O3等化合物以及不同烧结工艺条件对SnO2密度的影响的研究，给出了添加剂的影响结果，并对其进行了理论解释；对烧结工艺条件进行探索，分析其结果，并给出相应的理论解释。为SnO2基压敏陶瓷烧结的进一步研究提供了依据。     

电子功能陶瓷技术——温度敏感陶瓷、压敏陶瓷

电子功能陶瓷具有压力敏感、气味敏感、热敏、电、磁、声、光等功能互相转换的特性。敏感陶瓷对温度、声音、压力、颜色和光线等的变化非常灵敏,能将其转变成电流或电压的变化并显示出来。广泛应用于自动检测、自动控制等领域。     

纳米CeO2粉末的制备及表征

采用草酸作沉淀剂制备了纳米CeO2粉末，由DTA和TG分析结果可知，温度升高到600℃时，前驱全基本分解完全，随的延长，失重增加．XRD结果表明，粉末为萤石结构，在600℃焙烧1h，粉末的晶粒度为20．15nm，晶胞常数为0.54nm，烧结3h的晶粒度为21．07nm,晶胞常数为0.54nm,TEM分析表明，所有粉末的颗粒形状较规则，分散性良好，无极化处理对分散性影响不大，焙烧1h的粉末平均颗粒度为12－35nm，焙烧3h粉末的颗粒度分布在17－40nm之间。