[发明专利]环形压敏电阻器及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子材料与元器件领域，尤其涉及一种环形压敏电阻器及其制备方法。

背景技术

环形压敏电阻是一种伏安特性呈非线性的敏感元件，在正常电压条件下，这相当于一只小电容器，而当电路出现过电压时，它的电阻急剧下降，并迅速导通，其工作电流增加几个数量级。通过压敏电阻器的电阻值对外加电压的变化，从而有效地保护了并联电路中的其它元器件不致过压而损坏和抑制回路电压的峰值在一定的范围。

随着手机市场的发展迅速，手机作为一个生活中的必备品，推动着手机设计与制造技术方面的快速创新发展，一代代新型的大屏超薄智能机的出现，于是设计上要求微型震动马达更是占用更少的PCB面积，并需要马达采用较薄的设计，更强的震动力度。那么，对于微型震动马达配套的电子元件微型环形压敏电阻要更小更精密的尺寸才能满足应用于新一代的轴向设计有刷手机震动马达上。而现有的Φ3.0mm尺寸的微型环形压敏电阻器已经不能满足新一代的轴向设计有刷手机震动马达缩减40％体积的要求，且仅将现有的微型环形压敏电阻器在尺寸上缩小，其机械强度和电性能都无法达到有刷手机震动马达的性能要求。

发明内容

鉴于此，有必要提供一种具有较高的机械强度和较好的电性能的环形压敏电阻器。

此外，还提供一种环形压敏电阻器的制备方法，该方法制备的环形压敏电阻器的机械强度较高且电性能较好。

一种环形压敏电阻器，包括环形的压敏陶瓷基体及固定设置于所述压敏陶瓷基体上的电极组件，所述电极组件包括表层银电极和欧姆接触电极，所述表层银电极固定设置于所述压敏陶瓷基体上，并与所述压敏陶瓷基体共同形成一封闭的容置腔，所述欧姆接触电极固定于所述压敏陶瓷基体上，并收容于所述容置腔内，且所述欧姆接触电极的表面与所述容置腔的侧壁紧密贴合；

其中，所述压敏陶瓷基体由混合粉末烧结形成，按照质量百分比，所述混合粉末包括如下组分：30％～50％的氧化锶、20％～32％的氧化钛、13％～20％的氧化钡、16％～20％的氧化锆、0.3％～0.5％的氧化镧、0.1％～0.5％的氧化铌、0.1％～0.2％的氧化硅及0.3％～1.0％的硝酸锰。

在其中一个实施例中，所述欧姆接触电极由混合材料烧制形成，按照质量百分比，所述混合材料包括如下组分：40％～60％的银粉、5％～11％的锌粉、2％～6％的镓粉、8％～13％的玻璃粉、5％～12％的乙基纤维素树脂及16％～22％的溶剂；所述表层银电极由混合物料烧制形成，按照质量百分比，所述混合物料包括如下组分：25％～35％的银片、45％～55％的银粉、2％～6％的玻璃粉、2％～8％的乙基纤维素树脂及6％～16％的溶剂。

在其中一个实施例中，所述表层银电极的截面为弓形，所述表层银电极的截面为弓形，所述表层银电极远离所述压敏陶瓷基体的一侧表面为弧形面，所述表层银电极靠近所述压敏陶瓷基体的一个表面的中部凹陷形成一收容槽，所述容置腔由所述收容槽的边缘与所述压敏陶瓷基体固定连接后形成。

在其中一个实施例中，所述压敏陶瓷基体的外径为2.35毫米～2.45毫米，内径为1.63毫米～1.77毫米；所述压敏陶瓷基体为片状，所述压敏陶瓷基体具有第一平面及与所述第一平面相对的第二平面，所述电极组件固定于所述第一平面上，所述表层银电极的弧形面到所述第二平面的最大距离为0.3毫米～0.4毫米。

在其中一个实施例中，所述表层银电极的弧形面到所述第一平面的最大距离为90微米～100微米。

在其中一个实施例中，所述欧姆接触电极与所述压敏陶瓷基体的接触面积占所述电极组件与所述压敏陶瓷基体的接触面积的60％～80％。

在其中一个实施例中，所述电极组件为多个，且多个所述电极组件沿所述压敏陶瓷基体的周缘间隔设置。

一种环形压敏电阻器的制备方法，包括如下步骤：

提供混合粉末，并将所述混合粉末压制成环形的生坯，其中，按照质量百分比，所述混合粉末包括如下组分：30％～50％的氧化锶、20％～32％的氧化钛、13％～20％的氧化钡、16％～20％的氧化锆、0.3％～0.5％的氧化镧、0.1％～0.5％的氧化铌、0.1％～0.2％的氧化硅及0.3％～1.0％的硝酸锰；

将所述生坯于1100℃～1200℃烧结6小时～8小时，得到半成瓷体；

在还原气体中，将所述半成瓷体于1300℃～1400℃烧结2小时～3小时，得到半导化陶瓷体；