[发明专利]一种ZnO压敏陶瓷微球的制备方法

摘要

本发明涉及一种ZnO压敏陶瓷微球的制备方法，属于压敏功能陶瓷材料的生产加工技术领域。该制备方法为将Bi₂O₃、MnO₂、Sb₂O₃、Co₂O₃、SiO₂和Cr₂O₃加入去离子水球磨至分散均匀；在ZnO中加入PVA，分散剂和去离子水球磨至分散均匀；在得到的ZnO浆料中加入Ga₂O_3，球磨至分散均匀；在得到的混合ZnO浆料加入球磨好的Bi₂O₃、MnO₂、Sb₂O₃、Co₂O₃、SiO₂和Cr₂O₃混合浆料，球磨，并搅拌至分散均匀，并将搅拌好的混合浆料经200目过筛；将得到的浆料造粒；将造粒后的颗粒进行烧结，制得ZnO压敏陶瓷微球。本发明制得的ZnO压敏陶瓷微球具有球型形状、尺寸比较均一、非线性性能好、泄露电流低等优点。

主权项

一种ZnO压敏陶瓷微球的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)进行原料配制：该ZnO压敏陶瓷微球按以下配料及比例ZnO(86.5‑90.1mol％)、Bi₂O₃(1.4‑2mol％)、MnO₂(1.3‑2mol％)、Sb₂O₃(1.4‑2mol％)、Co₂O₃(1.2‑2mol％)、SiO₂(1.3‑2mol％)、Ga₂O₃(0.9‑1.5mol％)和Cr₂O₃(1.4‑2mol％)作为初始原料；(2)将初始原料制备成浆料：2‑1)将步骤(1)中配制的Bi₂O₃(1.4‑2mol％)、MnO₂(1.3‑2mol％)、Sb₂O₃(1.4‑2mol％)、Co₂O₃(1.2‑2mol％)、SiO₂(1.3‑2mol％)和Cr₂O₃(1.4‑2mol％)放入高搅球磨罐中进行球磨，加入粉料重量50％的去离子水，球磨8个小时，使所有加入的混合原料分散均匀为止，出料，注入储料罐待用；2‑2)将步骤(1)中配制的86.5‑90.1％mol的ZnO，加入高搅球磨罐中，添加粉料重量5％的PVA，0.5％的分散剂和50％的去离子水，将ZnO原料混合球磨至分散均匀为止；2‑3)在步骤2‑2)得到的混合均匀的ZnO浆料中添加0.9‑1.5mol％的Ga₂O₃，继续球磨1小时，使所有混合原料分散均匀为止；2‑4)在步骤2‑3)得到的混合浆料中加入步骤2‑1)已磨制好的浆料，继续球磨30分钟，并搅拌直到混合分散均匀，将搅拌好的混合浆料经200目过筛后，注入储料罐中，等待造粒；(3)造粒将步骤(2)得到的浆料采用离心式顺流型喷雾干燥机进行造粒，喷雾造粒的粒径控制在120μm；(4)烧结将经步骤(3)造粒后的颗粒平铺于匣钵中，厚度控制在2‑3cm，采用高温电炉在封闭的气氛条件下，对平铺于匣钵中的颗粒从室温升温至400℃，在400℃保温拍胶2小时，再升温至烧结温度1180℃，在烧结温度下保温2小时，使颗粒烧结致密成为ZnO压敏陶瓷微球。