[发明专利]一次固相合成PTC热敏电阻马达启动陶瓷芯片料配方及生产工艺

说明书

技术领域：本发明涉及一种陶瓷料配方，具体地说是一次固相合成PTC 热敏电阻马达启动陶瓷芯片料配方及生产工艺。

背景技术：目前在国内生产的PTC热敏电阻马达启动芯片几乎都是传 统的配方，此类配方中由于SrCO₃、CaCO₃没有预烧分解，如果按照常规 经验压制密度3.2～3.3g/Cm³焙烧后瓷基体内晶界空隙较大，气孔多，收缩 系数较大，甚至瓷基表面有气泡产生。

PTC热敏电阻马达启动芯片的传统制造工艺是经一次球磨后脱水烘 干，必须在1100～1190℃预烧反应，然后将预烧块粉碎，进行二次球磨、 造粒、干压、成型、焙烧制成PTC热敏电阻马达启动陶瓷基片。

发明人在《多施主掺杂一次固相合成CPTC热敏电阻的研究》(贵州工 业大学学报自然科学版第37卷第3期08.5.)一文中提出Y₂O₃、Nb₂O₅双 施主掺杂，用BaTiO₃粉体一次固相合成CPTC热敏电阻的构思，为本发明 提供理论基础。

发明内容：本发明的目的，在于采用多施主掺杂一次固相合成CPTC热 敏陶瓷电阻的原理，根据马达启动PTC热敏电阻的特点，研究提出一种新 的PTC热敏电阻马达启动陶瓷芯片料配方，并对目前国内生产PTC热敏电 阻马达启动芯片生产工艺进行改进。

本发明提出的新的PTC热敏电阻马达启动陶瓷芯片的配方、配比和加 工工艺与目前国内生产的PTC热敏电阻马启动陶瓷芯片的配方、配比和加 工艺完全不同。目前国内生产PTC热敏电阻马达启动芯片的配方和质量百 分配比为：

1.BaCO₃           60～67％

2.CaCO₃           5～6％

3.TiO₂            26～32％

4.SiO₂            0.38～0.55％

5.SrCO₃           0.57～0.68％

6.Y₂O₃            0.189～0.265％

7.Mn(NO₃)₂        0.42～0.54％

从配方可知，配方中碳酸盐含量高，一次焙烧分解产生大量气体，另 外一次焙烧分解也不完全，焙烧压制密度3.2～3.3g/cm³，不能符合作PTC 热敏电阻马达启动陶瓷芯片的要求，必须将预热块粉碎，进行二次球磨造 粒、干压成型和焙烧，制成PTC热敏电阻马达启动陶瓷芯片，称为二次球 磨或二次焙烧工艺，其工艺流程依次为：

配料→球磨→脱水→烘干→造粒→预压→成型→焙烧→粉碎→球磨→ 造粒→干压→成型→焙烧

工序多达十多步骤

本发明根据多施主掺杂一次料固相合成原理，采取BaTiO₃粉体控制， 以Y₂O₃+Nb₂O₃+Sb₂O₃三施主过剩掺杂，并结合添加Li₂CO₃或K₂CO₃受主 杂质，研制的PTC热敏电阻马达启动陶瓷芯片配方和质量百分配比为：

1.BaTiO₃                          88.28～94.85％

2.CaCO₃                           2.608～5.65％

3.TiO₂                            1.28～5.012％

4.SiO₂                            0.68～0.84％