Mn-Co-Ni-O系熱敏電阻制備的工藝優(yōu)化及特性研究
發(fā)布時(shí)間:2019-11-07 17:47
【摘要】:具有尖晶石結(jié)構(gòu)的Mn-Co-Ni-O系過(guò)渡族金屬氧化物具有負(fù)溫度系數(shù)(Negative Temperature Coefficient,NTC)特性,是生產(chǎn)高精度NTC熱敏電阻器的主要材料,伴隨著社會(huì)的進(jìn)步和電子技術(shù)的發(fā)展,用于溫度控制、測(cè)量和傳感的精度要求也越來(lái)越高,所以很有必要對(duì)材料的電學(xué)性能、穩(wěn)定性和一致性進(jìn)行進(jìn)系統(tǒng)的研究。本論文選擇以Mn-Co-Ni-O三元系NTC熱敏電阻作為研究對(duì)象,采用常規(guī)燒結(jié)和二步燒結(jié)工藝對(duì)不同組分的熱敏材料進(jìn)行燒結(jié),對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行多種手段的分析和表征,篩選出阻值R和材料B值可在較寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的組分,并在此基礎(chǔ)上研究材料的老化熱穩(wěn)定性,希望可以獲得穩(wěn)定性高的NTC熱敏電阻材料。具體研究?jī)?nèi)容與結(jié)論如下:(1)以Mn-Co-Ni-O三元系NTC熱敏電阻為研究對(duì)象,采用氧化物固相法制備出粉體粒徑為1-10μm、尺寸分布窄的Mn-Co-Ni-O系熱敏電阻粉體材料。(2)將常規(guī)燒結(jié)與二步燒結(jié)工藝作對(duì)比,比較不同燒結(jié)溫度下的微觀結(jié)構(gòu)。就材料的晶粒尺寸和致密度,經(jīng)二步燒結(jié)后獲得了晶粒均勻飽滿,顆粒大小均勻,晶粒尺寸2-5um的材料。二步燒結(jié)明顯的優(yōu)于常規(guī)燒結(jié)。(3)通過(guò)電性能的測(cè)試,常規(guī)燒結(jié)后樣品的B值隨溫度的升高而增加;二步燒結(jié)可以提高材料的B值。通過(guò)二步燒結(jié)工藝得到了阻值為2187.10Ω、B值為3953.27K的Mn1Co1.5Ni0.5O4樣品和阻值為1829.91Ω、B值為3903.31K的Mn1.5Co1Ni0.5O4樣品。二步燒結(jié)可以更好的提高熱敏電阻對(duì)溫度的敏感程度,提高元件所能達(dá)到的互換精度。(4)研究老化對(duì)常規(guī)燒結(jié)后B值的影響。老化96h后大部分材料的B值呈增大的趨勢(shì),隨著老化時(shí)間的增加,B增加幅度較小,且逐漸趨于穩(wěn)定。同時(shí)研究了同一比例在不同燒結(jié)溫度下的樣品的老化率,進(jìn)一步證實(shí)了二步燒結(jié)的電阻的穩(wěn)定性較常規(guī)燒結(jié)更好。
【學(xué)位授予單位】:新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN37
本文編號(hào):2557393
【學(xué)位授予單位】:新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TN37
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1 張婷婷;Mn-Co-Ni-O系熱敏電阻制備的工藝優(yōu)化及特性研究[D];新疆大學(xué);2015年
,本文編號(hào):2557393
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