[发明专利]一种负温度系数热敏电阻材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及负温度系数热敏电阻材料领域，具体涉及基本不含Fe,Co,Mn元素的负温度系数热敏电阻材料的及其制备方法。

背景技术

进入新世纪，随着国防、通讯等领域的快速发展，特别近几年，对国防设备，终端通讯设备的电磁抗干扰能力的要求越来越高。这些要求，给予弱电线路的设计布局等带来极大的挑战，大的容抗感抗可能给通讯的可靠性造成影响。特别是在国防领域，通过增大空间减少容抗和感抗干扰的方法，但这样增加了军事设备的体积和暴露的机会。在此情况下，高可靠性低容抗低感抗的元器件的研制越来越紧迫了。

传统的热敏电阻材料一般由过渡元素锰钴镍及铁的氧化物组成，例如：CN103208340B公开了一种功率型负温度系数热敏电阻器的制造方法，包括以下步骤：调配热敏陶瓷粉料，使所述热敏陶瓷粉料中四氧化三钴:二氧化锰:氧化镍:三氧化二铝的摩尔比为30～60％:40～70％:10～30％:5～20％；将调配好的热敏陶瓷粉料与粘合剂、溶剂、增塑剂、分散剂混合，并磨成浆料，其中，所述粘合剂为聚乙烯醇缩丁醛树脂，所述溶剂为醋酸正丙脂与异丁醇的混合物，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂，所述分散剂为乙二酸二甲脂；流延所述浆料使之成型为膜带，膜带裁切出所需尺寸的空白膜片；空白膜带上印刷内电极制成热敏电阻膜片；先叠置多片空白膜片，接着叠置多片热敏电阻膜片，再叠置多片空白膜片，由叠置后的空白膜片及热敏电阻膜片构成热敏电阻生坯；切割成多个热敏电阻单体，排胶后烧结；两端上端电极。

众所周知，由于铁钴镍的元素电子排布原因，这几种元素的磁特性特别突出，含有这些元素的热敏电阻材料容易磁化及有较高的磁导率。不含铁钴镍元素的材料就可以消除这类影响，但目前该类材料国内外研究极少。不含铁钴镍的钙钛矿结构的LaMnO3的电阻负温度特性，可以通过Al,Mn的含量调整材料的阻值及B值，以达到最终使用要求。

发明内容

本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种几乎不含Fe,Co,Ni元素，磁导率接近1，不易磁化且不导磁的负温度系数热敏电阻材料的制备方法。

本发明目的的实现方式为，一种负温度系数热敏电阻材料的制备方法，具体步骤如下：

1)以La₂O₃、MnCO₃、Al₂O₃为原料，按La₂O₃为100，Al₂O₃为5～50，MnCO₃为55～110的摩尔比置于锆球球磨罐中，按原料：锆球：水重量比为1:3:2的比加锆球、水，球磨8小时，得浆料；

2)将经步骤1)球磨的浆料在200℃烘干，在900-1200℃煅烧2-8小时得到固体粉体材料；

3)将经步骤2)煅烧后的固体粉体材料重新置于锆球磨罐，按固体粉体材料：锆球：水为1:3:1.5的重量比加锆球、水，球磨8小时，后在200℃条件下，烘干24h，压制成型；再在1100—1500℃烧结5小时，可到负温度系数热敏电阻材料

本发明采用La₂O₃、MnCO₃、Al₂O₃为原料，原料经锆球球磨、烘干，900-1200℃煅烧，再球磨，烘干、烧结，得到基本不含Fe、Co、Ni元素的负温度系数热敏电阻材料。因材料中Fe、Co、Ni含量低于0.005％，解决了传统的热敏电阻含Fe、Co、Ni系材料较多，容易磁化及有较高的磁导率的问题，所得负温度系数热敏电阻材材料不易磁化，磁导率接近1，不导磁，进而解决了弱电线路中因NTC热敏电阻磁化而导致的电磁干扰问题。

具体实施方式

本发明采用La₂O₃、MnCO₃、Al₂O₃为原料，原料经锆球球磨、烘干，900-1200℃煅烧，再球磨，烘干、烧结，得到几乎不含Fe、Co、Ni元素的负温度系数热敏电阻材料。