[发明专利]一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻及其制备方法

权利要求书

1.一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻，其特征在于：以碳酸钙、二氧化锆、二氧化锰为原料，按照化学式(1-x)CaMn_0.05Zr_0.95O₃-xCaMnO₃组成，其中0≤x≤0.2。

2.一种根据权利要求1所述的复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻的制备方法，其特征在于，包括：

a、制备钙钛矿相CaMn_0.05Zr_0.95O₃

分别称取碳酸钙、二氧化锆和二氧化锰进行混合，再将混合物研磨得到粉体，然后将粉体煅烧后研磨，得到单体CaMn_0.05Zr_0.95O₃粉体；

b、制备钙钛矿相CaMnO₃

分别称取碳酸钙和二氧化锰进行混合，再将混合物研磨得到粉体，然后将粉体煅烧后研磨，得到单体CaMnO₃粉体；

c、制备复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻

将单体CaMn_0.05Zr_0.95O₃粉体和单体CaMnO₃粉体按(1-x)CaMn_0.05Zr_0.95O₃-xCaMnO₃的组成，取x＝0、x＝0.1和x＝0.2分别进行混合研磨，得到不同比例的混合粉体材料；

再将不同比例的混合粉体材料进行压块成型后冷等静压，然后烧结制得圆片状高密度复合高温热敏陶瓷材料；

最后将圆片状高密度复合高温热敏陶瓷材料正反两面涂覆铂浆电极，退火冷却到室温，即得到在温度100℃-1200℃范围内具有负温度系数特性，材料常数为B_{100℃/1200℃}＝1848.3-11286.4K的结构为钙钛矿相的CaMn_0.05Zr_0.95O₃和CaMnO₃的复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻。

3.根据权利要求2所述的一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻的制备方法，其特征在于：所述钙钛矿相CaMn_0.05Zr_0.95O₃制备过程中，将混合物置于玛瑙研钵中研磨6-10h，然后将粉体至于1150-1250℃煅烧2h，再研磨6-10h，得到单体CaMn_0.05Zr_0.95O₃粉体。

4.根据权利要求2所述的一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻的制备方法，其特征在于：所述钙钛矿相CaMnO₃制备过程中，将混合物置于玛瑙研钵中研磨6-10h，然后将粉体至于1100-1300℃煅烧2h，再研磨6-10h，得到单体CaMnO₃粉体。

5.根据权利要求2所述的一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻的制备方法，其特征在于：所述复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻制备过程中，按(1-x)CaMn_0.05Zr_0.95O₃-xCaMnO₃的组成，取x＝0、x＝0.1和x＝0.2分别置于不同玛瑙研钵中混合研磨6-10h，得到不同比例的混合粉体材料。

6.根据权利要求5所述的一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻的制备方法，其特征在于：将不同比例的混合粉体材料以10-20Kg/cm²的压力进行压块成型，时间0.8-1.5min，将成型的块体材料进行冷等静压，在压强为250-350MPa下保压1.5-2min，然后于温度1530℃烧结6h，制得圆片状高密度复合高温热敏陶瓷材料。

7.根据权利要求6所述的一种复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻的制备方法，其特征在于：将圆片状高密度复合高温热敏陶瓷材料正反两面涂覆铂浆电极，然后于温度900℃下退火30min，之后冷却到室温，即得到在温度100℃-1200℃范围内具有负温度系数特性，材料常数为B_{100℃/1200℃}＝1848.3-11286.4K的结构为钙钛矿相的CaMn_0.05Zr_0.95O₃和CaMnO₃的复合高温钙钛矿负温度系数热敏电阻。