[发明专利]低阻值高B值的片式NTC热敏电阻及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种片式NTC热敏电阻，尤其是一种具有低阻值高B值的片式NTC热敏电阻及其制造方法。

背景技术

片式NTC热敏电阻包括各种型号0402、0603、0805、1206，由于其尺寸的局限性，在制备的过程中通常都选用三元系或者四元系材料配方。

专利号ZL01124430.5公开了一种NTC热敏陶瓷，采用二元系热敏材料：锰-镍；三元系氧化物热敏材料：钴-锰-镍或锰-镍-铁或钴-锰-铜或锰-镍-镁或锰-镍-铝；四元系热敏材料：锰-镍-镁-铝或钴-锰-铜-铁或钴-锰-镍-铝。在制成生坯后加入氧化铝纤维保温体、氧化铝刚玉保温体等与生坯烧结，其中二元系热敏陶瓷的B值在3560±0.3％，三元系热敏陶瓷的B值在3250～3650±0.3％，四元系热敏陶瓷的B值在3450～3850±0.3％。

另以普通的0603 5k热敏电阻为例，其电阻率范围为165～200Ω·cm，在这一电阻率范围内，常规配方的B值都只能做到3380～3600左右，很难实现片式元件的低阻值、高B值化；

而工艺方面，NTC热敏电阻的成瓷温度比较高，达1100～1400℃，因此，业内通常采用叠层内电极结构，内电极材料多选用高熔点的贵金属Pt、Pd、Au等。但是在实际生产中，贵金属含量越高，材料在工艺生产前后电性能越稳定，但是相应的生产成本也随之大幅度提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种新配方的低阻值高B值的片式NTC热敏电阻，以锰-钴两元系氧化物热敏材料为主料，制得的热敏电阻具有低阻值、高B值的特性。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种低阻值高B值的片式NTC热敏电阻，由芯片基材、基材表面釉料，以及在基材两端引出金属电极构成，通过印制线路板工艺制成表面贴装型结构，其中，所述芯片基材原料为锰-钴二元系氧化物热敏材料，并掺入掺杂剂为硅、钙、镁、锆、锌的化合物中的一种或其组合。

所述的锰-钴二元系氧化物热敏材料中，锰和钴元素的摩尔比为，Mn∶Co＝0.4～0.9∶1。

具体可以是，Mn∶Co＝0.4，0.45，0.48，0.5，0.51，0.52，0.53，0.54，0.55，0.56，0.57，0.58，0.59，0.6，0.61，0.62，0.63，0.64，0.65，0.66，0.67，0.68，0.69，0.7，0.71，0.72，0.73，0.74，0.75，0.76，0.77，0.78，0.79，0.8，0.82，0.85，0.9∶1。

优选锰和钴元素的摩尔比为，Mn∶Co＝0.5～0.75∶1。

在上述方案的基础上，所述的掺杂剂为氧化锌，其掺杂量为原料总质量的0.3～10％，具体可以是：0.3，0.5，0.8，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0，7.0，8.0，9.0，10.0％。

在上述方案的基础上，所述的掺杂剂为二氧化硅，其掺杂量为原料总质量的1～10％，具体可以是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10％。

在上述方案的基础上，所述的掺杂剂为氟化钙，其掺杂量为原料总质量的1～10％，具体可以是1，2，3，4，5，6，7，8，9，10％。

在上述方案的基础上，所述的掺杂剂为氧化铝，其掺杂量为总质量的0.5～7％，具体可以是0.5，0.8，1.0，1.5，2.0，3.0，4.0，5.0，6.0，7.0％。

针对上述的低阻值高B值的片式NTC热敏电阻的制造方法，包括湿法球磨、烧结、磨片、划粒、封端，制成成品，其中，所述的湿法球磨包括将原料、水、球按质量比1∶2∶2～4装入球磨设备中球磨，其中，原料为锰-钴二元系氧化物热敏材料及掺杂剂。

在上述方案的基础上，原料的装料顺序为：先加入锰-钴二元系氧化物热敏材料，再加入掺杂剂，然后再次加入锰-钴二元系氧化物热敏材料。

在上述方案的基础上，所述的湿法球磨时间为：一次球磨6～12小时，二次球磨10～24小时。

在上述方案的基础上，所述的烧结，烧结温度为1100～1400℃。

本发明的有益效果是：

本发明的芯材采用了以锰-钴二元系氧化物热敏材料为主要原料，并掺入掺杂剂为硅、钙、镁、锆、锌的化合物中的一种或其组合，制得的片式NTC热敏电阻元件型号0603 5k可以做到B值3950以上，型号0805 6.8k可以做到B值4250左右，实现热敏电阻元件低阻值、高B值的特性。

具体实施方式

实施例1