晶界势垒和缺陷对PTC效应影响的研究

为了适应市场对低压集成电路过流保护作用的PTC热敏陶瓷的低阻化要求,采用还原-再氧化的烧结工艺来制备多层片式PTC热敏陶瓷.本文主要研究了(Ba1.022-xSmx)TiO3基陶瓷在还原气氛中1200℃烧结30 min并在800℃再氧化热处理后其室温电阻率随施主掺杂浓度的变化关系,以及冷却速率对该样品PyTC效应的影响.从氧化物半导体理论出发,阐述了在还原再氧化过程中该陶瓷的缺陷模型和晶界特性,讨论了施主掺杂BaTiO3基PTC陶瓷缺陷行为与晶界势垒及其导电机理,解释了冷却速率和再氧化时间对样品的电性能以及PTC效应的影响.     

烧成及热处理工艺对Ni/PTC陶瓷复合材料性能的影响

本文以草酸沉淀法制备的Ni/PTC陶瓷为基础,就烧成气氛、热处理气氛、热处理温度和时间进行了深入研究。制备了具有低的室温电阻率和明显PTC效应的Ni/PTC陶瓷复合材料。提出了制备该复合材料的理想的工艺条件,即：在弱还原气氛下烧成,在弱氧化气氛下进行热处理,并适当降低处理温度,延长处理时间。     

金属Ni/石墨/BaTiO3基复合PTC材料的研究

探讨了降低BaTiO3基的PTC陶瓷室温电阻率的新途径，即在BaTiO3基的VIE陶瓷配方中加入石墨或金属Ni。目的是将石墨或金属Ni优良的导电性和BaTiO3陶瓷的PTC效应相结合，制备出具有较低室温电阻率又有较好PTC效应的复合材料。通过对大量实验和数据分析。优化了实验配方和工艺条件．获得了性能良好的复合PTC材料。     

Gd_2O_3掺杂对BaTiO_3陶瓷电性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂不同量Gd2O3(分别为0 001、0 002、0 003、0 005、0 007mol mol)的BaTiO3陶瓷,并对其电性能进行了研究。结果表明:Gd2O3掺杂使BaTiO3陶瓷的电阻率明显下降,当添加量为0 002mol mol时,电阻率最小,为1 27×105Ω·m;晶粒电阻随着温度的变化,呈现NTC效应,而晶界电阻随着温度的变化,呈现PTC效应,而且晶界电阻远远大于晶粒电阻,说明Gd2O3掺杂BaTiO3陶瓷的PTC效应是一种晶界效应;Gd2O3掺杂使BaTiO3陶瓷的介电常数和介电损耗在低频时明显增大,在高频时又明显降低。     

CaTiO3对（Ba,Pb）TiO3系高温PTC材料性能和显微结构的影响

研究了CaTiO3含量及烧成工艺对(Ba,Pb)TiO3基PTC陶瓷材料性能和显微结构的影响。结果表明CaTiO3的最佳添加量为3mol%,室温电阻率达到最小,PTC效应最好。SEM观察表明添加CaTiO3后晶粒更均匀致密。不同烧成工艺下材料性能的比较,结果表明烧成温度越高,温度系数越大,但室温电阻率也越大;降温阶段的保温能增强PTC效应。     

氮化硼改善BaTiO_3基高温热敏陶瓷耐压特性的研究

研究了掺杂BN对改善高温PTC热敏陶瓷耐压特性的影响。实验结果表明,BN的加入促进了产品在达到最大电阻后电阻的稳定性,大幅提高了PTC陶瓷的耐电压强度,同时降低了其烧成温度,弱化了保温时间对敏感陶瓷常温电阻率的影响,提高了PTC的性能。     

液相添加剂对BaTiO3系无铅PTC陶瓷烧结温度的影响

在制备BaTiO3系PTOR,热敏陶瓷过程中,液相添加剂起着重要作用.本文阐述了AST、B2O3、、Li2O、TiO2对BaTiO3烧结温度的影响,并对如何降低无铅PTC陶瓷烧结温度进行研究及展望.     

双施主掺杂PTC陶瓷及其多层结构工艺研究

对BaTiO3陶瓷进行双施主掺杂.分析了掺杂机理,优选了配方,并通过流延法制得0.5mm的陶瓷薄片.将这些薄片按不同数量堆叠在一起, 在2片之间, 用欧姆电极连接.对这样形成的独石结构试样的电性能进行测试. 最低室温电阻可达0.6Ω,而它的升阻比为105以上, 温度系数大于15.同时也测量了它的电流电压曲线.通过控制独石结构工艺,降低了BaTiO3基PTC陶瓷的室温电阻.     

在还原气氛烧结过程中施主掺杂量对(Bam-xSmx)TiO3基热敏材料PTC特性的影响

正温度系数(PTC)热敏陶瓷常用于低压集成电路的过流保护,为了适应市场对该样品低阻化的要求,人们一般采用还原再氧化的烧结工艺来制备片式PTC热敏陶瓷.本文主要研究了(Bam-xSmx) TiO3 (BST)基陶瓷在还原气氛中1300℃烧结30 min并在850℃再氧化热处理后其化学计量比和施主掺杂浓度对该样品的电性能及其PTC效应的影响.结果表明,BST基陶瓷样品的化学计量比和施主掺杂量都对该样品的电性能和PTC效应产生影响.随着施主掺杂含量的增加(0.2～0.5mol％ Sm3+)不同化学计量比样品的室温电阻率均呈现出先减小后增加的变化趋势,其中Ba过量样品的室温电阻率比Ti过量的和满足化学计量比样品的一般要高一些.m=1且施主掺杂0.3mol％ Sm3+的BST基陶瓷可以获得较好的PTC效应,它的室温电阻率(ρRT)和升阻比Lg(ρmax/ρmin)分别为383.1Ω·cm和3.1个数量级.此外,化学计量比和施主掺杂量对样品的平均晶粒尺寸有较大的影响,再氧化热处理对施主掺杂BST基PTC陶瓷的电性能以及PTC特性也有明显影响.     

化学法制备Y掺杂BaTiO_3-(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3无铅PTCR陶瓷

用化学法制备了(1-xmol%)BaTiO_3-xmol%(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3(BBNTx,x=1,2,3,4,5)高温无铅正温度系数电阻(positive temperature coefficient of resistivity, PTCR)陶瓷。XRD表明所有的BBNTx陶瓷形成了单相的ABO_3四方钙钛矿结构。电阻温度特性表明空气中烧结的所有BBNTx陶瓷都能够半导化,具有明显的PTC特性。其中0.2 mol%Y掺杂BBNT1陶瓷,室温电阻率大约为500Ω·cm,电阻突跳比(最大电阻/最小电阻)在2.7个数量级左右,电阻突变温度约130℃。材料的电阻突变温度会随着BNT的增加而略有增加。但BNT的增加会导致室温电阻率明显增大,并且PTC效应也会降低。BBNT5陶瓷的电阻突变温度能够增加到145℃左右,但室温电阻率超过105Ω·cm,电阻突跳只有1个数量级。     

BaTiO3基PTC陶瓷凝胶注模成型

本文研究了BaTiO3基PTC陶瓷的凝胶注模成型工艺，包括浆料的制备，交联剂的用量，引发剂和催化剂用量及环境温度对可操作时间的影响规律等方面；考察了凝胶注模成型陶瓷的PTC性能。     

掺杂对BaTiO3基PTC陶瓷材料性能的影响

概述了BaTiO3基PTC陶瓷半导化的掺杂种类和机理,综述了掺杂物的添加量和加入方式对BaTiO3基PTC陶瓷材料性能的影响,并展望了其发展趋势。通常BaTiO3陶瓷的电阻率在开始时都随施主掺杂浓度的增加而降低,当施主掺杂浓度达到某一值时,电阻率降至最低,而后随着施主掺杂浓度的提高,电阻率则迅速上升。随着受主掺杂含量的增加,材料的室温电阻率和升阻比逐渐增大,PTC性能逐步提高,当含量超过某一值时,升阻比又呈降低趋势,PTC效应有所降低,室温电阻率依然增大。由于各掺杂物的优缺点不同,近几年研究发现,双施主掺杂和施受主共掺能够很好的改善材料的性能。     

硼铅锌系玻璃对细晶BaTiO3基陶瓷系统介电性能影响的研究

研究了硼铅锌系玻璃对细晶BaTiO     

双受主掺杂BaTiO_3基PTC陶瓷性能的研究

本文系统地研究了Ｆｅ~（２＋）、Ｍｎ~（４＋）复合受主掺杂和烧结工艺对ＢａＴｉＯ_３基ＰＴＣ陶瓷性能的影响， 通过不同复合受主掺杂量和不同烧结工艺，测试并整理了较大量的ＰＴＣ陶瓷材料的室温电阻及 其升阻比数据，旨在研究多受主掺杂和烧结工艺对瓷料性能的影响规律及寻找一种相应的最佳配 方和最佳烧结工艺，提高ＰＴＣ陶瓷的特性。     

正温度系数电阻陶瓷复阻抗频谱的计算机模拟

通过建立数学模型,编制了具有不同数量等效电阻-电容(resistor capacitor,RC)电路结构单元的正温度系数电阻(positive temperature coefficient resistance,PTCR)陶瓷的复阻抗频谱的计算机程序.对在还原气氛下烧结后再氧化的高施主掺杂BaTiO3陶瓷的阻抗虚部和电模量虚部随测试频率变化的曲线进行了拟合,结果表明:还原性的Ba1-xLa3 xTi4 1-xTi3 xO3再氧化后形成Ba1-xLa3 Ti4 1-x/4(V""Ti)x/4,在晶界处可能形成了两个具有PTCR效应的RC结构单元.     

钛酸钡PTC陶瓷的制备及显微分析

利用柠檬酸盐溶胶-凝胶法低温合成施主掺杂的BaTiO3粉体,在此基础上制备出Y、Sr掺杂的PTC陶瓷。最后用DTA、TGA对粉体合成的历程进行了分析,用SEM、TEM和EDS对Y、Sr掺杂陶瓷的晶粒大小、形貌、电畴以及Ca的影响进行了分析。     

石墨/酚醛树脂/BaTiO3基PTCR复合材料的研究

研究了石墨含量、酚醛树脂含量对PTCR复合材料性能的影响.实验发现该复合方法在保证一定升阻比的前提下可有效地降低材料的室温体积电阻率.这为解决PTC材料室温体积电阻率较高的问题提供了一条新的途径.     

施、受主掺杂对高居里点BaTiO3基PTCR陶瓷材料性能的影响

以合成的(Ba_(0.6)Pb_(0.4))TO_3为主要原料,通过电性能测试、SEM、XRD等手段分析研究了施主Nb~(5 )掺杂以及施主Nb~(5 )、受主Mn~(2 )共掺对高居里点BaTiO_3基PTCR陶瓷材料性能的影响。结果表明,施受主掺杂不影响材料基体的晶体结构,适量的施主Nb~(5 )掺杂可降低材料的室温电阻率从而改善其性能,受主Mn~(2 )掺杂提高了施主Nb~(5 )掺杂的高居里点BaTiO_3基PTCR陶瓷材料的室温电阻率且只有极少量的Mn~(2 )掺杂才使材料的PTC效应稍有提高。     

片状电子级碳酸钡的制备与烧结性能

以廉价的氯化钡和碳酸铵为原料制备碳酸钡,研究了工艺条件对产物晶体形态及粒径的影响,制得了具有良好分散性能的片状电子级碳酸钡。与ＴｉＯ２混合后的煅烧产物ＢａＴｉＯ３粒度小,结晶性好。烧结成的电子陶瓷具有优良的电学性能。