[发明专利]低梯度大通流冲击稳定性的电阻片材料及其制备方法

说明书

本发明属于电阻电气元件技术领域，涉及一种低梯度大通流冲击稳定性的电阻片材料及其制备方法，能够改善大电流冲击后低梯度电阻片的稳定性。电阻片材料包括如下原料：ZnO：80.0～93.0wt.％，Bi₂O₃：2.0～6.0wt.％，Sb₂O₃：1.0～6.0wt.％，NiO：0～6.0wt.％，Cr₂O₃：0～2.0wt.％，Mn₃O₄：0.5～5.0wt.％，Co₃O₄：0.5～5.0wt.％，TiO₂：0.1～0.5wt.％，含Ag和B的玻璃粉(银玻璃)：0.5～2.9wt.％。通过相应的制备方法，实现低梯度、大通流且稳定性较好的电阻片的制备，克服了现有大电流浪涌冲击对ZnO晶界势垒产生影响而导致的氧化锌压敏电阻退化行为。

技术领域

本发明属于电阻电气元件技术领域，涉及一种低梯度大通流冲击稳定性的电阻片材料及其制备方法，能够改善大电流冲击后低梯度电阻片的稳定性。

背景技术

氧化锌压敏电阻是一种具有非线性伏安特性的半导体陶瓷电阻。压敏电阻普遍存在电压阈值，一般称之为临界电压。当外加电压低于临界电压时，通过压敏电阻的电流很小，压敏电阻自身内阻很大，当外加电压超过临界电压时，内阻急剧减小，流过压敏电阻的电流呈指数倍增加。由于特殊的功能性，其在高压与低压电力系统、半导体行业等领域都有广泛的应用。

氧化锌压敏电阻的非线性伏安特性来源于大量相邻的两个ZnO晶粒周围的晶界层形成了背靠背的双肖特基势垒，正是由于这种双侧的势垒，使氧化锌压敏电阻获得电压敏感的特性。然而，大电流浪涌冲击不可避免地对ZnO晶界的势垒产生影响，氧化锌压敏电阻在大电流浪涌冲击下的退化行为，是制约其发展的重要因素。

因此，提升氧化锌压敏电阻的电学性能，尤其是在制造更加小型化的低梯度、大通流，抗高脉冲浪涌冲击稳定性的氧化锌压敏电阻方面至关重要，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种低梯度大通流冲击稳定性的电阻片材料及其制备方法，以克服现有大电流浪涌冲击对ZnO晶界势垒产生影响而导致的氧化锌压敏电阻退化行为，本发明通过调整电阻片材料成分及各个成分所占配比，并通过特定工艺可制备低梯度、大通流，且在大电流脉冲浪涌冲击后，稳定性较好的电阻片，使其能够满足更多场合的应用要求。

本发明的技术方案是提供一种低梯度大通流冲击稳定性的电阻片材料，其特殊之处在于，按照重量百分比计，包括如下原料：

ZnO：80.0～93.0wt.％，Bi₂O₃：2.0～6.0wt.％，Sb₂O₃：1.0～6.0wt.％，NiO：0～6.0wt.％，Cr₂O₃：0～2.0wt.％，Mn₃O₄：0.5～5.0wt.％，Co₃O₄：0.5～5.0wt.％，TiO₂： 0.1～0.5wt.％，含Ag和B的玻璃粉(银玻璃)：0.5～2.9wt.％。

进一步地，按照重量百分比计，包括如下原料：

ZnO：89.1～92.3wt.％，Bi₂O₃：2.3～3.6wt.％，Sb₂O₃：1.5～1.8wt.％，NiO： 1.2～2.5wt.％，Cr₂O₃：0.2～0.7wt.％，Mn₃O₄：1.0～1.3wt.％，Co₃O₄：0.9～2.6wt.％， TiO₂：0.1～0.5wt.％，含Ag和B的玻璃粉：0.5～1.5wt.％。