[发明专利]一种多元纳米电压敏粉体材料及其制造方法

说明书

本发明涉及一种多元纳米电压敏粉体材料及其制造方法

氧化锌压敏电阻器是七十年代发展起来的很有应用景的半导体敏感器件，在工业电器在、电力设备、交通通讯、仪器仪表、航空航天、集成电路、计算机、家用电器等所有用电的领域有其广泛的用途。目前国内用于制造压敏电阻器的材料通常用传统方法即机械球磨方法制备微米级粉体，从九十年代开始国外报导了用化学方法合成超微细的压敏粉体，虽然各个实验室的制粉工艺不同，但可归纳为二类即溶液共沉淀法和溶胶一凝胶法。本发明是在吸收和改进国外化学方法制备超微细压敏粉体材料基础上，采用溶胶一凝胶的方法合成粉径在20nm左右的多元压敏粉体，并在此基础上，通过大量的试验，合成了用于制造性能优异的微型压敏电器的纳米级压敏粉体材料。

本发明目的在于，研制了一种多元纳米电压敏粉体材料，是以化学纯乙酸锌为主体，以三乙醇安为溶剂，以柠檬酸为络合物，再加入有机盐，无机盐，稀土盐，用溶胶-凝胶合成，可制得多元压敏粉体材料，其平均粒径从十几纳米到几十纳米不等，及满足制造不同电压范围的微型压敏电阻器的压敏粉体材料。

参见附图

图1为本发明制造方法图

本发明所述的一种多元纳米电压敏粉体材料，是以化学纯乙酸锌为主体，以三乙醇胺为溶剂，以柠檬酸为络合物，再加入有机盐、无机盐、稀土盐，用溶胶一凝胶法合成而成；有机盐为乙酸钴、乙酸锰、乙酸铬；无机盐为硝酸铋、硝酸锑、硝酸铁；稀土盐为硝酸亚铈、氯化镧；其各组份配比为(摩尔百分比mol％)

有机盐：乙酸钴0．2-0．5乙酸锰0．2-0．7乙酸铬0．2-0．5

无机盐：硝酸铋0．5-1．5硝酸锑0．3-0．7硝酸铁0．1-0．3

稀土盐：硝酸亚铈0．1-0．3氯化镧0．1-0．3

化学纯：乙酸锌   余量

其制造方法为：

(a)、以化学纯乙酸锌余量为主体原料，将其加入三乙醇胺250ml中加热至溶解备用；

(b)、然后再将有机盐乙酸钴0．2-0．5，乙酸锰0．2-0．7，乙酸铬0．2-0．5，无机盐硝酸铋0．5-1．5，硝酸锑0．3-0．7，硝酸铁0．1-0．3，稀土盐硝酸亚铈0．1-0．3，氯化镧0．1-0．3混合加入三乙醇胺150ml中加热至溶解备用；

(c)、将络合物柠檬酸200g在三乙醇胺250ml中加热至溶解备用；

(d)、再将(a)、(b)、(c)三种溶液混合，加热并充分搅拌成透明溶胶直至凝胶，然后将凝胶在l00℃烘干制成干凝胶，将干凝胶在400℃分解1-5小时后干磨2-4小时即可获得多元纳米电压敏粉体材料。

实施例1：

首先(a)以化学纯乙酸锌余量为主体原料，将其加入三乙醇胺250ml中加热至溶解备用；然后(b)再将有机盐乙酸钴0．2、乙酸锰0．7，乙酸铬0．2，无机盐硝酸铋0．5、硝酸锑0．7，硝酸铁0．1，稀土盐硝酸亚铈0．1，氯化镧0．3混合加入三乙醇胺150ml中加热至溶解备用；(c)、将络合物柠檬酸200g在三乙醇胺250ml中加热至溶解备用；再将(a)、(b)、(c)三种溶液混合，加热并充分搅拌成透明溶胶直至凝胶，然后将凝胶在100℃烘干制成干凝胶，将干凝胶在400℃分解1-5小时后干磨4小时即可获得多元纳米电压敏粉体材料。

实施例2：

首先(a)以化学纯乙酸锌余量为主体原料，将其加入三乙醇胺250ml中加热至溶解备用；然后(b)再将有机盐乙酸钴0．5、乙酸锰0．2，乙酸铬0．5，无机盐硝酸铋1．5、硝酸锑0．3，硝酸铁0．3，稀土盐硝酸亚铈0．3，氯化镧0．1混合加入三乙醇胺150ml中加热至溶解备用；(c)、将络合物柠檬酸200g在三乙醇胺250ml中加热至溶解备用；再将(a)、(b)、(c)三种溶液混合，加热并充分搅拌成透明溶胶直至凝胶，然后将凝胶在100℃烘干制成干凝胶，将干凝胶在400℃分解1-5小时后干磨2j小时即可获得多元纳米电压敏粉体材料。