[发明专利]一种钛酸钡基半导体陶瓷的高能球磨制备方法

摘要

本发明公开了一种制备钛酸钡基PTC半导体陶瓷细晶结构的方法，该方法以碳酸钡、二氧化钛、氧化钇、硝酸锰、碳酸锶或/和碳酸钙为原料，用直径为1～2mm的ZrO2小球、厚度为1μm的缝隙过滤浆料、转速为1400～2400rpm、球磨时间为1～3小时，最终获得粒径大小为20～50nm的钛酸钡基PTC粉体；然后再分散剂、粘合剂和增塑剂进行混合球磨3～5小时，然后静置5～12小时去除气泡及物理团聚，最后进行过筛处理获得流延浆料；最后对流延浆料进行流延操作，制备钛酸钡陶瓷生坯。获得的片式细晶PTC，其特征在于磁体晶粒大小在2微米以下，室温电阻率≤120Ω·cm，升阻比≥4×103，居里温度在80～120℃。

主权项

一种制备钛酸钡基PTC半导体陶瓷细晶结构的方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：(1)将碳酸钡、二氧化钛、氧化钇、硝酸锰、碳酸锶或/和碳酸钙按下述化合物摩尔组分比混合；BaCO3 80～120，TiO2 80～120，Y2O3 0.2～0.5，Mn(NO3)20.02～0.04，SrCO3或/和CaCO3 5～30；(2)以每100质量单位混合物计，称量2～4质量单位的二氧化硅加入进行球磨混合3～5小时后，将所得浆料进行烘干、预烧处理，合成掺杂改性的钛酸钡粉体；(3)将获得的钛酸钡粉体进行高能超细球磨，高能超细球磨采用直径为1～2mm的ZrO2小球、厚度为0.5～2μm的缝隙过滤浆料、转速为1400～2400rpm、球磨时间为1～3小时，最终获得粒径大小为20～50nm的钛酸钡基PTC粉体；；(4)以每100质量单位的钛酸钡粉体计，称量以下原料：50～60质量单位的三氯乙烯和20～30质量单位乙醇混合配制的溶剂，3～6质量单位的磷酸三丁酯作为分散剂，进行混合球磨3～5小时后，再次加入8～12质量单位的聚乙烯醇缩丁醛树脂和50～60质量单位的乙醇混合配制的粘合剂，6～10质量单位的邻苯二甲酸二丁酯作为增塑剂进行混合球磨3～5小时，然后静置5～12小时去除气泡及物理团聚，最后进行过筛处理获得流延浆料；(5)对流延浆料进行流延处理，得到所需的陶瓷生坯，切片后再进行烧结处理，获得所需的片式细晶陶瓷。