[发明专利]一种PTC热敏电阻及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PTC热敏电阻及其制备方法。

背景技术

PTC热敏电阻或称为正温度系数热敏电阻，其电阻值随着PTC热敏电阻本体温度的升高呈现出阶跃性增加，温度越高，其电阻值也就越大。

现有的PTC热敏电阻，大部分是在居里点和高耐压之间择其一；也就是说，要么是为了达到高居里点的效果而降低了耐压能力，要么是有高耐压能力却只能保持较低的居里点。

比如现有的PTC热敏电阻，保证其居里温度在200摄氏度左右时，其耐压能力大都在600度左右，不能满足现阶段对高居里点同时高耐压能力的要求，电压过高，会损坏PTC热敏电阻，带来不良的后果。

发明内容

本发明为解决现有PTC热敏电阻在保证高居里点时耐压能力较低的问题，提供一种新的PTC热敏电阻，其耐压能力能达800V甚至1000V以上，满足现阶段对PTC热敏电阻高居里点、高耐压能力的要求。

一种PTC热敏电阻，由主材料、辅助材料以及燃烧助剂组成，以1mol 的TiO₂为基准，其中，主材料的摩尔组成为：

TiO₂：1.01 mol；

BaCO₃：0.5 mol；

CaCO₃：0.176 mol；

Pb₃O₄：0.108 mol；

辅助材料的摩尔组成为：

Nb₂O₅：0.005 mol ~0.006 mol，

Y₂O₃：0.004 mol ~0.005 mol，

Mn(NO₃)₂：0.0001 mol ~0.0003 mol。

燃烧助剂的摩尔组成为：

SiO₂：0.02 mol ~0.03 mol，

Al₂O₃：0.001 mol ~0.003 mol。

另外，本发明还提供了一种制备上述PTC热敏电阻的方法，包括以下步骤，

步骤1，按上述摩尔组成，称取相应量的BaCO₃ 、CaCO₃ 、Pb₃O₄ 、TiO₂ 、Nb₂O₅以及 Y₂O₃，将所称取的料混合，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/2进行一次球磨。

步骤2，将一次球磨后的粉料烘干，经过筛处理，得到粉体并预烧；

步骤3，向预烧后的粉体中加入上述摩尔组成的燃烧助剂和Mn(NO₃)₂ ，按照质量比，配料/磨球/去离子水=1/2/1进行二次球磨；

步骤4，将二次球磨后的粉体烘干，经过筛处理，得到粉体；

步骤5，在粉体中加入聚乙烯醇溶液，混合造粒；

步骤6，将得到的混合颗粒进行压片、烧结、退火得到PTC电阻片。

采用上述组成成分及制备方法制备而成的PTC热敏电阻，能够在保证较高居里点的同时承受较高的电压，可以满足现阶段对PTC热敏电阻高居里点高耐压能力的要求。

 

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种PTC热敏电阻，其特征在于，该PTC热敏电阻由主材料、辅助材料及燃烧助剂组成，以1mol 的TiO₂为基准，其中，主材料的摩尔组成比为：

TiO₂：1.01 mol；

BaCO₃：0.5 mol；

CaCO₃：0.176 mol；

Pb₃O₄：0.108 mol；

辅助材料的摩尔组成为：

Nb₂O₅：0.005 mol ~0.006 mol，

Y₂O₃：0.004 mol ~0.005 mol，