[发明专利]一种ZnO压敏电阻材料的制备方法

权利要求书

1.一种ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将ZnO与掺杂剂混合，经球磨后得到ZnO复合粉体，然后进行造粒、过筛、压制成生坯、排胶；

(2)将ZnO与Bi₂O₃、Sb₂O₃、Co₂O₃混合，经球磨后得到牺牲粉；

(3)采用叠层法将生坯放置于牺牲粉上表面，进行两步烧结：其中，第一步预烧至温度为850～900℃，记为预烧最高温度；第二步烧结温度为1000～1050℃。

2.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述牺牲粉按摩尔百分数包括以下组分：ZnO：95.0～97.5mol％，Bi₂O₃：1.0～2.0mol％，Sb₂O₃：1.0～2.0mol％，Co₂O₃：0.5～1.0mol％。

3.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述第一步预烧包括两个阶段，第一阶段为：室温～750℃，第二阶段为：750℃～预烧最高温度，到达预烧最高温度后保温时间为15～30min。

4.根据权利要求3所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，所述第二阶段的升温速率为3～5℃/min。

5.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述第二步烧结的升温速率为2～5℃/min，保温时间为1.5～2h。

6.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述牺牲粉设置的厚度为3～5mm。

7.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述牺牲粉经过煅烧处理，所述煅烧的温度为350～400℃，升温速率为5～10℃/min。

8.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)中球磨时的球料水的重量比均为10：1：2。

9.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将聚乙烯醇加入ZnO复合粉体中进行造粒；加入聚乙烯醇的量为ZnO复合粉体总重量的8～20％。

10.根据权利要求1所述的ZnO压敏电阻材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，ZnO与各掺杂剂之间的摩尔百分数分别如下：ZnO：94.25～96.49mol％，Bi₂O₃：0.5～1.0mol％，Sb₂O₃：0.5～1.0mol％，MnO₂：0.5～0.8mol％，Cr₂O₃：0.5～0.6mol％，Co₂O₃：0.5～0.8mol％，SiO₂：1.0～1.5mol％，B₂O₃：0.01～0.05mol％。