[发明专利]一种限流开关型无铅PTC陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种限流开关型无铅PTC陶瓷材料，其特征在于：该陶瓷材料包括以下组分：

Ba_1-x-yCa_y(K_0.5Bi_0.5)_xTiO₃+zYb₂O₃+nM

，其中0.05≤x≤0.3，0.05≤y≤0.13，0.005≤z≤0.04，0.001≤n≤0.005，M为半导化元素的氧化物。

2.一种制备如权利要求1所述限流开关型无铅PTC陶瓷材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）首先将K₂CO₃、Bi₂O₃以及TiO₂按照K₂CO₃:Bi₂O₃:TiO₂=1:1:4的摩尔比混合得混合物A，然后将BaCO₃以及TiO₂按照1:1的摩尔比混合得混合物B，向混合物A以及混合物B中加入去离子水后分别在350-500r/min的转速下球磨4h，球磨后在80-100℃下烘干；

2）经过步骤1）后，将混合物A在900-950℃下保温2-3h合成K_0.5Bi_0.5TiO₃粉体，将混合物B在1100-1150℃下保温2-3h合成BaTiO₃粉体；

3）将K_0.5Bi_0.5TiO₃粉体、BaTiO₃粉体、CaCO₃、Yb₂O₃和M按照下面的配方进行配料得混合物C：

Ba_1-x-yCa_y(K_0.5Bi_0.5)_xTiO₃+zYb₂O₃+nM

，其中0.05≤x≤0.3，0.05≤y≤0.10，0.005≤≤0.04，0.001≤n≤0.005，M为半导化元素的氧化物，向混合物C中加入去离子水后在350-500r/min的转速下球磨4h，球磨后在80-100℃下烘干，然后造粒、成型得胚体；

4）将胚体在箱式炉中进行烧结，烧结时，从室温以3℃/min的速率升温到500℃后保温0.5h，然后再以3℃/min的速率升温到1250-1320℃后保温1-3h，再以3℃/min的速率冷却到室温，即得到限流开关型无铅PTC陶瓷材料。

3.根据权利要求2所述一种制备限流开关型无铅PTC陶瓷材料的方法，其特征在于：所述M为含有三价或者五价稀土微量半导化元素的氧化物中的一种或者几种的混合物。

4.根据权利要求3所述一种制备限流开关型无铅PTC陶瓷材料的方法，其特征在于：所述三价或者五价稀土微量半导化元素为La、Nb、Sb或Dy。