[发明专利]一种PTC陶瓷热敏电阻的制造工艺

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种PTC陶瓷热敏电阻的制造工艺。

 

背景技术

为了消除彩管阴罩，防暴环剩磁及地磁等杂散磁场对彩色画面的影响，自动消磁用PTC热敏电阻器已成为彩色电视机、彩色显示器的重要元件之一。PTC热敏电阻器消磁原理：开关闭合的瞬间，由于热敏电阻的初阻很小，起始电流很大，随着热敏电阻器温度升高，电阻值逐渐增大，使回路电流减少，因而在消磁线圈中产生周期性衰减的交变电场，从而磁滞回线也必须按周期减小，从而达到消磁目的。但是，现有的以碳酸钡为基制成的PTC热敏电阻材料，其电阻器的阻值和耐压都难以达到要求，生产合格率不足20%，效率太低。

 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种合格率高、寿命长、安全可靠的PTC陶瓷热敏电阻的制造工艺。本发明是通过以下技术方案来实现的：

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：依次包括以下步骤：1.原料、混料及脱水；2.预合成及再粉碎；3.陶瓷粉料造粒；4.PTC陶瓷生坯干压成型；5.烧成工艺。

进一步的，在第1步中，所述原料的重量百分比为：碳酸钡占57.53%，碳酸锶占11.83%，氧化钇占0.4321%，氧化硅占0.4013%，氧化钛占30.41%和氧化锰占0.417%；所述混料通过球磨混研，采用搅拌球磨机，球磨时间为2-4小时；所述脱水采用离心机脱水。

进一步的，在第2步中，所述预合包括预烧或合成，把待合成料装入坩埚进行预烧合成，预烧升温速率为250度/小时；所述再粉碎包括再配料及粉碎，粉碎工艺同第1步中的球磨工艺。

进一步的，所述第3步中，造粒工艺为压块过筛造粒工艺或喷雾造粒工艺，所述喷雾造粒工艺采用压力式喷嘴喷雾造粒机或转轮式离心喷雾造粒机。

进一步的，所述第4步中，所述干压成型压机有两种：单模型或轮盘型。

进一步的，所述第5步中，烧成工艺主要使多孔的生坯成瓷。

进一步的，所述PTC陶瓷热敏电阻的制造工艺在烧成工艺后还依次包括加工磨片、上电极和检测的步骤。

本发明的PTC陶瓷热敏电阻的制造工艺，能缩短生产周期，降低制备成本，采用该生产工艺制造出来的PTC陶瓷热敏电阻，其具有耐压高、残余电流小、功率低、使用安全、可靠性高、寿命长等特点。

 

具体实施方式

本实施例中，所述PTC陶瓷热敏电阻的制造工艺，依次包括以下步骤：1.原料、混料及脱水；2.预合成及再粉碎；3.陶瓷粉料造粒；4.PTC陶瓷生坯干压成型；5.烧成工艺；其能缩短生产周期，降低制备成本。

在第1步中，所述原料的重量百分比为：碳酸钡占57.53%，碳酸锶占11.83%，氧化钇占0.4321%，氧化硅占0.4013%，氧化钛占30.41%和氧化锰占0.417%；所述混料通过球磨混研，采用搅拌球磨机，球磨时间为2-4小时；所述脱水采用离心机脱水，方便、迅速，且节能。

在第2步中，所述预合包括预烧或合成，把待合成料装入坩埚进行预烧合成，预烧升温速率为250度/小时；所述再粉碎包括再配料及粉碎，粉碎工艺同第1步中的球磨工艺。

在第3步中，造粒工艺为压块过筛造粒工艺或喷雾造粒工艺，在本实施例中，为压块过筛造粒工艺，所述压块过筛造粒工艺为：烘干的料研细过筛（60-40目），加入PVA溶液（PVA溶液是纯水中加入PVA5%-6%后在水浴上煮，使其全部溶成米汤状液而成）6%左右，拌研均匀，在模内预压，压力为150-300kg/cm²,使PVA在压力作用下，扩散到粉体各处，压块再捣碎过筛，使其处在20-60目之间，因为过粗粒子使坯体组成不均匀，过细粒子流动性欠佳，因此都不能用，而需要再压块返工过筛。当然，也可采用喷雾造粒工艺，喷雾造粒是用高压空气将泥浆喷入干燥塔内形成雾滴，同时热空气从塔上方往下吹，小液滴干燥后成球形粒子。所述喷雾造粒工艺采用压力式喷嘴喷雾造粒机或转轮式离心喷雾造粒机。

在第4步中，所述干压成型包括三个步骤：填充模具、压实、脱模。所述干压成型压机有两种：单模型或轮盘型，在本实施例中为单模型，单模型压机精度高，但操作较慢，约20片/min；轮盘型压机动作速度快，60片/min，但维修稍困难。压力都为500-1000 kg/cm²。成型时通常采用聚乙烯醇（PVA）为粘合剂，也有再加少量甘油（0.5%）或少量蜡乳胶（0.5wt%-2wt%）或油酸为润滑剂。