[发明专利]一种锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料的制备方法，该方法以分析纯MnSO₄·H₂O，CoSO₄·7H₂O和NiSO₄·6H₂O配制成浓度为1.2M/L的混合溶液，加入沉淀剂，用氨水调节pH，过滤，洗涤并干燥以获得粉末Mn_0.4Co_1‑xNi_0.6（CO₃）_2‑X，再将粉末Mn_0.4Co_1‑xNi_0.6(CO₃)_2‑X和分析纯的Li₂CO₃研磨，得到粉体，将得到的粉体煅烧后，与LiF混合研磨后成型，得到圆片，再将圆片冷等静压，在空气中进行烧结，得到陶瓷片，再将陶瓷片两面各涂银浆，并在温度835℃退火20min处理，即得到锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料。

技术领域

本发明涉及一种锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料的制备方法。

背景技术

尖晶石结构的混合价态和特殊晶体结构得到了广泛的研究。MnCo₂O₄和CoFe₂O₄尖晶石氧化物已应用于电催化中。另外，优异的电导率和更优异的电化学性能已广泛用于电池电极材料。低成本，高电容和环保的MnCo₂O₄尖晶石材料是实用的。MnCo₂O₄在环境友好性，高活性和稳定性，自然丰度以及锰和钴的低成本方面已被广泛报道用于超级电容器，锂离子电池，催化剂和其他领域。传统的烧结，热压烧结，两步烧结，火花等离子烧结等方法消耗大量的能量和时间。这项工作中提出的方法是通过LiF掺杂的快速液相烧结获得高效致密的陶瓷样品。该解决方案的思想是高效，快速的液相烧结，减少了传统高温和长时间烧结下低熔点锂的挥发，并在大规模生产过程中节省了大量能源，生产成本和研究人员时间。在本发明中，通过向材料中添加LiF烧结添加剂，可以有效地提高陶瓷材料的烧结密度和电性能。

发明内容

本发明目的在于，提供一种锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料的制备方法，该方法以分析纯MnSO₄·H₂O，CoSO₄·7H₂O和NiSO₄·6H₂O配制成浓度为1.2M/L的混合溶液，加入沉淀剂，用氨水调节pH，过滤，洗涤并干燥以获得粉末Mn_0.4Co_1-xNi_0.6(CO₃)_2-X，再将粉末Mn_0.4Co_1-xNi_0.6(CO₃)_2-X和分析纯的Li₂CO₃研磨，得到粉体，将得到的粉体煅烧后，与LiF混合研磨后成型，得到圆片，再将圆片冷等静压，在空气中进行烧结，得到陶瓷片，再将陶瓷片两面各涂银浆，并在温度835℃退火20min处理，即得到锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料。

本发明所述的一种锰镍钴锂氧热敏陶瓷材料的制备方法，按下列步骤进行：

a、按摩尔比Mn:Ni:Co＝40:90:145-110分别称取分析纯的MnSO₄·H₂O、CoSO₄·7H₂O、NiSO₄·6H₂O，配制成浓度为1.2M/L的混合溶液，滴加沉淀剂NH₄HCO₃，用氨水调节pH＝8-9，搅拌使其充分溶解，搅拌速度恒定在200r/min，保持整个反应过程温度恒定在50℃，滴加完成后继续反应40h；

b、反应结束后抽滤，用去离子水和乙醇各洗5次，干燥后得碳酸盐粉体；