[发明专利]大尺寸负温度系数热敏陶瓷的微波烧结工艺

摘要

本发明涉及一种大尺寸锰－镍－铁氧化物负温的系数热敏陶瓷的微波烧结工艺，该工艺实现了Φ90mm的大尺寸锰－镍－铁氧化物负温度系数热敏电阻陶瓷的均匀无开裂微波烧结。它采用氧化物混合球磨法制备锰－镍－铁氧化物负温的系数热敏材料粉体生坯，与共沉淀法制备的粉体生坯相比，大大降低了元件的生产成本。烧结时间缩短了80％，节约能源，生产效率显著提高。经本发明方法烧结的锰－镍－铁氧化物负温度系数热敏陶瓷均匀、致密，制备的高精度负温度系数热敏电阻元件阻值在1％以内的成品率达到25％～45％，在2％以内的成品率达到45％～60％。

主权项

1、一种大尺寸负温度系数热敏陶瓷的微波烧结工艺，其特征在于该工艺按列步骤进行：a、首先配制锰-镍-铁氧化物负温度系数热敏材料；选用市售分析纯摩尔比百分比：氧化锰30-50％，氧化镍15-25％，氧化铁35-45％作为原材料；b、将配制好的锰-镍-铁氧化物负温度系数热敏原材料用氧化物混合球磨法研磨3-4小时，在500-700℃预烧1-2h，再研磨3-4小时将粉体材料磨细；将粉体压制成Φ90mm的柱体后进行冷等静压，压强为2.0～3.5L/cm2，即可得到粉体生坯；c、将粉体生坯放入保温体2中，然后将Al2O3纤维保温体1、大型MgAl2O4-LaCrO3型保温体2、生坯3、NiCrAl合金管屏蔽微波双铂铑热电偶4整体放入2.45GHz多模式反应腔微波烧结装置内，在低于3.5Kw的功率下进行烧结；烧结流程为，升温程序为5～15℃/min可调，升到1150℃-1250℃，恒温25-40分钟，降温阶段在950℃-1000℃时，恒温5-10分钟，然后8℃-10℃/min降温至700℃关闭微波源自然冷却，即得无开裂均匀致密的大尺寸Φ90mm的锰-镍-铁氧化物负温度系数热敏陶瓷；d、在烧结中，采用NiCrAl合金管屏蔽微波双铂铑热电偶测温，计算机采集温度数值。