氧化锌压敏电阻器低成本化制备技术研究进展

ZnO压敏陶瓷具有优异的非线性特性,广泛应用于电子仪器和电力装置领域。为了满足电子元器件低成本化发展的要求,必须开发出烧结温度低、周期短、电极成本低的ZnO压敏陶瓷体系。总结了当前ZnO压敏陶瓷低成本化制备的研究进展,同时分析了ZnO压敏陶瓷低成本化制备的发展趋势。     

低压压敏电阻器材料与技术

综述了低压压敏材料及制备技术方面的研究进展情况。氧化锌半导体陶瓷压敏材料仍然占据主导地位，同时，氧化钛等非氧化锌材料也相继开发出来，作为对氧化锌的补充，也受到了不同程度的重视。     

钛的复合掺杂对ZnO压敏电阻器性能的影响

本文研究了钛以不同的复合物加入时，对ZnO压敏电阻器电性能的影响。实验表明，不同的复合物掺杂对ZnO压敏电阻器电性能影响规律不同，当钛的复合物在压敏电阻器烧结过程中有利于钛溶于晶界处的富铋液相中时，则有利于晶粒的生长。     

中低压ZnO压敏电阻器的研究

本文论述采用籽晶法制备中、低压ＺｎＯ压敏电阻器，并利用扫描电子显微镜研究其微观结构。     

非线性Zn—Bi系压敏瓷料的研究

本文系统地研究了Ｂｉ２Ｏ３，Ｓｂ２Ｏ３含量及添加籽晶对ＺｎＯ压敏陶瓷体结构和电性能的影响，用Ｘ－ｒａｙ结合高分辨扫找电镜对瓷体结构和相进行了分析，依据液相烧结理论和双肖特基模型对实验结果进行了解释。     

氧化锌压敏陶瓷的有机凝胶法制备研究

采用有机（柠檬酸）凝胶法来制备氧化锌压敏陶瓷材料，与相同成分用常规氧化物混磨工艺制粉的对照样品的性能进行比较。凝胶法制备的氧化锌压敏粉料具有准纳米级（200～300nm）的颗粒度，制成的氧化锌压敏电阻具有更高的非线性系数和压敏电压梯度．相对均匀的微观结构及高化学均匀性是采用有机凝胶法制备的氧化锌压敏陶瓷性能提高的主要原因．     

三价低熔点氧化物对TiO2压敏电阻器性能的影响

研究了三价低熔点氧化物Ｓｂ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３等对ＴｉＯ２压敏电阻器性能的影响，采用扫描电镜、Ｃ－Ｖ－分析、ｌ－Ｖ测量和介电测量等实验手段，并给理论分析了它们的作用机理。结果发现，适当掺入这类氧化物能促进晶体生长，还有助于形成ＴｉＯ２的粒界层，提高样品的非线性系数和稳定性，改善样品烧结性能。     

多层片式ZnO压敏电阻器

用流延工艺制备了ＺｎＯＢｉ２Ｏ３系统的多层独石式片状结构的ＺｎＯ压敏电阻器，测量了元件的电学性能，结果表明：用常规ＺｎＯ瓷料，选用合适的厚膜制备工艺和内电极材料能得到性能良好的低压ＺｎＯ压敏电阻器。     

热分解氧化反应对TiO2电容压敏电阻器性能的影响

研究了具有热分解氧化反应的ＣｕＯ、ＭｎＯ２等的一类氧化物对ＴｉＯ２压敏电阻器性能的影响,采用Ｃ－Ｖ分析、Ｉ－Ｖ测量和介电测量等实验手段,分析了它们的和用机理。     

非线性Zn－Bi系压敏瓷料的研究

本文系统地研究了Ｂｉ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｏ３含量及添加籽晶对ＺｎＯ压敏陶瓷体结构和电性能的影响。用Ｘｒａｙ结合高分辨扫描电镜对瓷体结构和相进行了分析；依据液相烧结理论和双肖特基模型对实验结果进行了解释。     

ZnO低压压敏电阻陶瓷材料研究进展

本文详细介绍了不同体系的ZnO低压压敏电阻材料特点及各自的局限性,并且对ZnO压敏电阻向低压化发展趋势下出现的材料低温烧结技术进行了评述.最后在总结以往研究的基础上提出了若干ZnO低压压敏电阻材料组份设计上的原则,可为压敏电阻及其它电子陶瓷材料的研究提供一定的指导意义.     

化学合成瓷料对ZnO压敏电阻的性能及微观结构影响

用化学法掺杂合成的粉料制成压敏电阻并作了电性能检测，发现其有高的电位梯度（２９０￣５００Ｖ／ｍｍ）；在进行８／２０μｓ模拟雷电冲击时发现其单位体积可承受较大的冲击能量，并有较小的Ｖ１ｍ４变化率；用电子探针观测了其微观结构，发现其有均匀细小的晶粒晶界结构。     

燃烧法制备ZnO纳米粉体及Pr系ZnO压敏陶瓷

以Zn(NO32)和NH2CONH2为原料,通过燃烧法合成纳米ZnO粉体。用X射线衍射、扫描电镜、比表面积分析手段对所制备粉体的性能进行了表征。结果表明,制备的纳米氧化锌为纯相六角纤锌矿结构。在三种反应模式中,当φ=0.85(贫燃比,SCS)时,晶粒尺寸为41.5nm,其比表面积为0.849m2/g;当φ=1.67(化学计量比,VCS)时,晶粒尺寸为36.6nm,其比表面积为0.516m2/g;当φ=2.8(富燃比,SHS)时,晶粒尺寸为30.5nm,其比表面积为4.068m2/g。燃烧法制备的Pr系ZnO压敏陶瓷在1250℃烧结2h后,其电性能优异,晶粒尺寸约为3.5μm,压敏电压(VlmA)为5470V/cm,非线性系数(α)为27.84,漏电流(IL)为11.5μA。     

氧化锌压敏电阻粉体的制备工艺

综述了ZnO压敏电阻粉体制备的国内外研究现状,对不同制备方法的优缺点进行了评析,指出了目前氧化锌压敏电阻粉体制备中存在的问题,并提出了今后的研究发展方向。     

共沉淀包膜法制备氧化锌压敏陶瓷粉料的研究(Ⅱ)

本文在前期研究工作的基础上 ,重点研究了五元掺杂组分共沉淀包膜ZnO微粒的过程中各种因素对粉料mol%配比、粒度分布、颗粒形状及电性能的影响 ,优化工艺参数 ;对三种制粉方法的压敏陶瓷电性能进行了比较 ,在此基础上建立氧化锌压敏陶瓷制粉新方法。     

ZnO基压敏陶瓷烧结机理研究进展

ZnO基压敏陶瓷是应用最为广泛的压敏电阻材料。它本质上属于晶界功能特性材料,其性能与烧结过程中液相的形成、传质和物相反应等密切相关。上述烧结机理相关问题是理解ZnO基压敏陶瓷晶界功能特性形成,并进而通过对其烧结过程、显微结构的控制来调控其性能的基础。从主要液相形成元素、对显微形貌有显著控制作用的元素和其它元素影响3方面综述ZnO基压敏陶瓷烧结机理研究领域的最新进展,在此基础上概述研究进展的典型应用,并总结现存的问题,可为本领域及相关领域内研究者提供参考和借鉴。     

ZnO压敏陶瓷的微波烧结

对用纳米粉体制备的ZnO压敏生坯进行了微波烧结,通过XRD、SEM分析和电性能测试,与普通烧结比较,微波烧结可使ZnO压敏材料快速成瓷,显著缩短烧结时间;在相同晶粒尺寸下,微波烧结温度更低,瓷体更致密;并能获得较好电性能．微波烧结为ZnO压敏陶瓷材料制备提供了一条新的、高效节能的途径．     

复合添加剂的共沉淀法制备及ZnO压敏陶瓷研究

采用共沉淀法合成的复合添加剂粉体制备ZnO压敏陶瓷,用TG-DTA热分析沉淀物前驱体, 通过XRD、SEM、EDS和DLS表征复合粉体的物相、形貌、组成元素、粒度及其分布, 测试压敏陶瓷性能、并观察其结构.结果表明, 550℃煅烧前驱体生成各添加剂氧化物的混合物; 650℃煅烧1 h形成组成为(Bi_1.14Co_0.26Mn_0.29)(Sb_1.14Cr_0.57Ni_0.29)O_6.25焦绿石型复合添加剂粉体, 复合粉体平均粒径为0.26μm; 复合粉体制备的ZnO压敏陶瓷的电位梯度为330 V/mm、非线性系数为47、漏电流为5μA/cm², 电性能参数分别优于固相法混合添加剂粉体制备的压敏陶瓷, 这归因于复合粉体制备的压敏陶瓷具有更均匀的显微结构.     

掺杂TiO2的ZnO压敏电阻正电子寿命谱研究

利用正电子湮灭技术(PAS)和扫描电子显微镜(SEM),分析了掺杂TiO2的ZnO压敏电阻的晶界缺陷,以及不同降温速率对晶界特性的影响.实验结果表明,向样品中掺杂TiO2或者快速冷却样品,都能使得样品晶界处Zn空位团尺寸变大,浓度减小.