CN109320211A - 测温ntc热敏电阻及其制备方法 - Google Patents
测温ntc热敏电阻及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109320211A CN109320211A CN201811270707.9A CN201811270707A CN109320211A CN 109320211 A CN109320211 A CN 109320211A CN 201811270707 A CN201811270707 A CN 201811270707A CN 109320211 A CN109320211 A CN 109320211A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- thermometric
- ntc thermistor
- dry
- sheet body
- sintering
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- UPWOEMHINGJHOB-UHFFFAOYSA-N cobalt(III) oxide Inorganic materials O=[Co]O[Co]=O UPWOEMHINGJHOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 23
- GNMQOUGYKPVJRR-UHFFFAOYSA-N nickel(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Ni+3].[Ni+3] GNMQOUGYKPVJRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L manganese oxide Inorganic materials [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 19
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 77
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 72
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 46
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 44
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 22
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 21
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 21
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 11
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 10
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 10
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 9
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 9
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 claims description 7
- 229940068984 polyvinyl alcohol Drugs 0.000 claims 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 19
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 35
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 25
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 13
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 12
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 9
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 9
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 8
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 5
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 4
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 4
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 4
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 Oxonium ion Chemical class 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- UBEWDCMIDFGDOO-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+);cobalt(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Co+2].[Co+3].[Co+3] UBEWDCMIDFGDOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- MMIPFLVOWGHZQD-UHFFFAOYSA-N manganese(3+) Chemical compound [Mn+3] MMIPFLVOWGHZQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- PZFKDUMHDHEBLD-UHFFFAOYSA-N oxo(oxonickeliooxy)nickel Chemical compound O=[Ni]O[Ni]=O PZFKDUMHDHEBLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 2
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAEMQWOKJMHJLA-UHFFFAOYSA-N Manganese(2+) Chemical compound [Mn+2] WAEMQWOKJMHJLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910001437 manganese ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000000320 mechanical mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/51—Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
- C04B41/5116—Ag or Au
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/88—Metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
- H01C17/006—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for manufacturing resistor chips
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
- H01C17/28—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for applying terminals
- H01C17/281—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for applying terminals by thick film techniques
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/04—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient
- H01C7/042—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient mainly consisting of inorganic non-metallic substances
- H01C7/043—Oxides or oxidic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3262—Manganese oxides, manganates, rhenium oxides or oxide-forming salts thereof, e.g. MnO
- C04B2235/3263—Mn3O4
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3275—Cobalt oxides, cobaltates or cobaltites or oxide forming salts thereof, e.g. bismuth cobaltate, zinc cobaltite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3279—Nickel oxides, nickalates, or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
一种测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：Mn3O479份～83份、Co2O38份～12份、Ni2O38份～12份和SiO20.3份～0.8份，其中所述测温NTC热敏电阻的电阻率为680～780(KΩ.mm)，所述测温NTC热敏电阻的B值为4500K～4800K；通过采用特定比例的物料配比，能够大大改善热敏电阻原材料的性能，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。此外，本发明还提供了一种测温NTC热敏电阻的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及热敏电阻器领域，特别是涉及一种测温NTC热敏电阻及其制备方法。
背景技术
NTC是Negative Temperature Coefficient的缩写，意思是负的温度系数，NTC热敏电阻是指负温度系数热敏电阻，它是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的，这些金属氧化物材料都具有半导体性质，因为在导电方式上完全类似锗、硅等半导体材料。在温度较低时，这些氧化物的电子数目较少，NTC热敏电阻的电阻值较高；随着温度的升高，电子数目增加，NTC热敏电阻的电阻值降低。
NTC热敏电阻具有灵敏度高、响应速度快、体积小、易于实现远距离控制和测量等优点，被广泛应用在手机电池、充电器、电磁炉、消毒柜、饮水机、温控仪表、医疗仪器、汽车测温、火灾报警等领域。
NTC热敏电阻的电阻值和温度变化的关系式为：
RT＝RN expB(1/T–1/TN)
其中,RT为温度T(K)时的NTC热敏电阻阻值；RN为额定温度TN(K)时的NTC热敏电阻阻值；T为规定温度(K)；exp为以自然数e为底的指数(e＝2.71828…)，B为NTC热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数，B值越大，表示热敏电阻器的灵敏度越高。
然而,现有的NTC热敏电阻在使用过程中受热敏电阻原材料性能的影响，B值较小，NTC热敏电阻在测试精度上有待提高，同时稳定性和使用寿命上也需要进一步改善。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种测试精度更高、稳定性更好以及寿命更长的高B值测温NTC热敏电阻及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
其中，所述测温NTC热敏电阻的电阻率为680～780(KΩ.mm)，所述测温NTC热敏电阻的B值为4500K～4800K。
又一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
又一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
再一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
一实施方式的测温NTC热敏电阻的制备方法，包括如下步骤：
将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2混合，并进行湿法球磨操作，得到球磨浆料；其中，所述Mn3O4、所述Co2O3、所述Ni2O3和所述SiO2的质量比例为(79～83)：(8～12)：(8～12)：(0.3～0.8)；
对所述球磨浆料进行干燥操作后，再加入粘合剂进行混合制粒操作，得到混合颗粒；
将所述混合颗粒进行干压操作，得到干压片体；
在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行预烧结操作，在1200℃～1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行后烧结操作，得到烧结片体；
在所述烧结片体相对的两侧面上分别涂覆银浆层，并进行热处理操作，在所述烧结片体上得到电极；
进行熟化操作后，得到所述测温NTC热敏电阻。
在其中一个实施例中，所述湿法球磨操作的持续时间为2小时～4小时。
在其中一个实施例中，所述粘合剂为聚乙烯醇。
在其中一个实施例中，在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行2小时～2.5小时的所述预烧结操作。
在其中一个实施例中，在1200℃～1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行4小时～8小时进行后烧结操作。
在其中一个实施例中，所述热处理操作具体为：在600℃～900℃的温度条件下，进行20分钟～40分钟的烘干操作。
上述测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：Mn3O479份～83份、Co2O38份～12份、Ni2O38份～12份和SiO20.3份～0.8份，其中所述测温NTC热敏电阻的电阻率为680～780(KΩ.mm)，所述测温NTC热敏电阻的B值为4500K～4800K；通过采用特定比例的物料配比，能够大大改善热敏电阻原材料的性能，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明一实施方式的测温NTC热敏电阻制备方法的步骤流程图；
图2为本发明一实施方式的测温NTC热敏电阻的V型引脚的结构图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
其中，所述测温NTC热敏电阻的电阻率为680～780(KΩ.mm)，所述测温NTC热敏电阻的B值为4500K～4800K。
可以理解，NTC热敏电阻是以锰、钴、镍和铜等金属氧化物为主要材料，采用陶瓷工艺制造而成的。然而不同的原料组合及配比对NTC热敏电阻的性能具有较大的影响，例如电阻率和B值会因为成分比例、烧结气氛、烧结温度和结构状态不同而变化。为了提高NTC热敏电阻的稳定性和测试灵敏度，本发明提供的测温NTC热敏电阻采用Mn3O4作为主要的制备原料，再配以一定比例的Co2O3、Ni2O3和SiO2，能够制备得到电阻率为680KΩ.mm～780KΩ.mm，B值为4500K～4800K的热敏电阻。相比于现有的NTC热敏电阻，本发明提供的测温NTC热敏电阻具有更大的B值，如此，能够具有更高的测试灵敏度，更加适用于温度测量和控制。
需要说明的是，Mn3O4在温度为1443K以下时，四氧化三锰为扭曲的四方晶系尖晶石结构，其中二价和三价锰离子分布在两种不同的晶格位置上。氧离子为立方紧密堆积，二价锰离子占四面体空隙，三价锰离子占八面体空隙，是最稳定的氧化物。可以理解，热敏材料的晶体结构对导电性能有极大的影响，尽管金属氧化物的成分一致，但可能因为结晶不同，导电性能可能相差很大，甚至有几万倍之多，如此，本发明提供的测温NTC热敏电阻采用稳定性极好的Mn3O4作为主要的制备原料，能够大大提高所述测温NTC热敏电阻的B值和稳定性。进一步地，还配合采用了Co2O3作为制备原料，可以理解，Co2O3是钴的高价氧化物，理论含钴量为71.06％，含氧量为28.94％，是一种黑色无定形粉末，加热时会生成四氧化三钴，还是一种优良的添加剂|，再结合Ni2O3使用，能够改善Ni2O3的质子电导，降低氧化电位，提高析氧电位，对提高电极性能有显著的效果，如此，本发明提供的测温NTC热敏电阻，以Mn3O4作为主要的制备原料，再配以一定比例的Co2O3和Ni2O3，在相互协同作用下，能够大大提高所述测温NTC热敏电阻的材料性能，进而提高了所述测温NTC热敏电阻的B值，使得所述测温NTC热敏电阻的灵敏度更高，测试精度更强，更加适用于温度测量和控制；同时，所述测温NTC热敏电阻还采用一定配比的SiO2，可以理解，SiO2是一种酸性氧化物，是硅最重要的化合物，存在形态有结晶形和无定形两大类，二氧化硅晶体中，硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键，硅原子位于正四面体的中心，4个氧原子位于正四面体的4个顶角上，许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连，每个氧原子为两个四面体共有，即每个氧原子与两个硅原子相结合，如此，二氧化硅的物理性能和化学性能均较为稳定，不与除氟、氟化氢以外的卤素、卤化氢以及硫酸、硝酸、高氯酸作用，如此，能够大大提高所述测温NTC热敏电阻的稳定性，延长所述测温NTC热敏电阻的使用寿命，可以理解，寿命是NTC热敏电阻的一个重要性能，与精度、灵敏度等其他参数存在辩证关系。一个NTC电阻产品，必须首先长寿命，才能保证其他性能的发挥，尤其是本发明提供的测温NTC热敏电阻用于温度测量和控制领域，在经得起各种高精度、高灵敏度、高可靠、超高温、高压力考验后，还具有良好的稳定性，且能够长时间工作，如此，使得本发明提供的测温NTC热敏电阻的综合性能更加优良，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
又一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
通过实验分析佐证，并且对所述测温NTC热敏电阻的原料配比进行更进一步的调整，能够使得所述测温NTC热敏电阻的性能得到进一步改善，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其是能够提高所述测温NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
又一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
通过进一步对所述测温NTC热敏电阻的原料配比进行调整，能够使得所述测温NTC热敏电阻的性能得到进一步改善，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其是能够提高所述测温NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
再一实施方式的测温NTC热敏电阻，包括如下质量份的各组分：
通过更进一步对所述测温NTC热敏电阻的原料配比进行调整，能够使得所述测温NTC热敏电阻的性能得到进一步改善，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其是能够提高所述测温NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
请参阅图1，一实施方式的测温NTC热敏电阻的制备方法，包括如下步骤：
S110、将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2混合，并进行湿法球磨操作，得到球磨浆料；其中，所述Mn3O4、所述Co2O3、所述Ni2O3和所述SiO2的质量比例为(79～83)：(8～12)：(8～12)：(0.3～0.8)。
通过将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2进行混合，并采用湿法球磨操作，能够得到球磨浆料，可以理解，湿法球磨操作就是采用湿式球磨机对原料进行加工的操作方式，具有工艺流程短，技术成熟、不需要昂贵的干燥工序等优点，如此，本发明提供的测温NTC热敏电阻的制备方法，采用湿法球磨操作，能够将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2进行充分地粉碎和混合；需要说明的是，湿式球磨机是采用特制的滚动轴承作为筒体的支撑结构，按照顺时针旋转研磨结合逆时针旋转研磨的方式对研磨容器中的混合材料进行混合球磨操作，使得研磨容器中的混合材料能够充分结合反应，得到球磨浆料，例如，所述湿法球磨操作具体操作为：对Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2的混合料先进行15分钟的顺时针旋转研磨操作，接着再进行15分钟的逆时针旋转研磨操作，如此循环反复，采用顺时针和逆时针旋转研磨相结合的方式对所述混合料进行湿法球磨，能够所述混合料更加充分混合，并且利于得到性能更好的球磨浆料，进而利于后续制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
在其中一个实施例中，所述湿法球磨操作的持续时间为2小时～4小时。
通过采用顺时针和逆时针旋转研磨相结合的方式将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2进行混合和湿法球磨操作，能够得到性能更好的球磨浆料，例如，在本实施例中，所述湿法球磨操作的持续时间为2小时～4小时，如此，利于将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2进行更加充分的研磨混合，能够质地更加均匀的所述球磨浆料。
S120、对所述球磨浆料进行干燥操作后，再加入粘合剂进行混合制粒操作，得到混合颗粒。
通过将湿法球磨操作后的球磨浆料进行干燥操作，能够将球磨浆料中的水分进行去除，得到粉料，再加入粘合剂进行混合制粒操作，能够得到混合颗粒。在本实施例中，所述干燥操作具体为：首先采用大孔筛网借助冲水将磨球和浆料进行分离，浆料过筛后，再把浆料放入干燥箱内进行烘干，完成烘干后的浆料会形成粉料，继续对粉料进行过筛操作，最后将过筛操作后的粉料进行混合制粒操作，能够得到混合颗粒。进一步地，在本实施例中，所述混合制粒操作为：采用制粒机进行加工操作，具体的，将干燥操作后的粉料投入制粒机的料斗密闭容器内，由于制粒机的热气流装置的作用，使料斗密闭容器内的粉料悬浮呈流化状循环流动，达到均匀混合，同时喷入雾状粘合剂润湿料斗密闭容器的粉料，使粉料凝成疏松的小颗粒，成粒的同时，由于热气流对其作高效干燥，水份不断蒸发，粉料不断凝固，由此形成均匀的混合颗粒。
在其中一个实施例中，所述粘合剂为聚乙烯醇。可以理解，聚乙烯醇具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性和耐磨性，如此，对所述球磨浆料进行干燥操作后，再加入聚乙烯醇进行混合制粒操作，利于制备得到结构更加紧凑和稳定的混合颗粒。当然，在其他实施例中，所述粘合剂还可以为聚丙烯酸酯、纤维素醚、纤维素醚衍生物中的至少一种，如此，有利于制备得到粘合性和稳定性更好的混合颗粒，利于后续制备得到性能更加优良的测温NTC热敏电阻。
S130、将所述混合颗粒进行干压操作，得到干压片体。
通过对所述混合颗粒进行干压操作，能够使得所述混合颗粒干压成型，得到干压片体。为了提高所述干压片体的整体密度均一性和结构稳定性，例如，采用干压成型机对所述混合颗粒进行干压操作，具体操作为：首先将混合颗粒放置于对应的干压模具中，通过干压成型机的压板对干压模具中混合颗粒进行施压操作，从而将干压模具中的混合颗粒进行压缩，在所述干压操作的压力作用下，混合颗粒内的气体会被排出，且各颗粒之间发生位移并逐步靠拢，最后互相紧密压合成型，得到干压片体。
S140、在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行预烧结操作，在1200℃～1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行后烧结操作，得到烧结片体。
通过在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行预烧结操作，能够将所述干压片体内的各组分进行充分反应，并且使得所述干压片体内的各组分形成多晶烧结体结构。例如，所述预烧结操作为：首先将干压片体放置在烧结炉的烧结载具中，在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行2小时～2.5小时的所述预烧结操作，如此，有利于所诉烧结载具中的干压片体的晶型成长。又如，在其中一个实施例中，在空气或还原气氛中利用箱式电炉或隧道炉进行所述预烧结操作，如此，能够使得所述干压片体内发生一系列的物理化学变化，能够将所述干压片体内的机械混合水和吸附水进行排除，同时能够使得所述干压片体内的有机物进行氧化，排除结晶水，使得晶体形成长大或相转变，形成完全的固溶体等。再如，在其中一个实施例中，在1200℃～1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行4小时～8小时进行后烧结操作，能够得到烧结片体，具体的，在后烧结操作中，烧结炉中的施压装置对干压片体进行单轴向加压操作，由此使干压片体能够在后烧结操作中进行充分的反应，形成一种新尖晶石相结构的金属氧化物，利于得到激活能量较高的烧结片体。进一步的，所述烧结炉中的温度以每分钟升高30℃～65℃的速率进行升温操作，如此，能够有利于所述烧结载具中的干压片体的晶型成长，从而，能够改善热敏电阻原材料的性能，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
S150、在所述烧结片体相对的两侧面上分别涂覆银浆层，并进行热处理操作，在所述烧结片体上得到电极。
通过在所述烧结片体相对的两侧面上分别涂覆银浆层，并进行热处理操作，能够在所述烧结片体上得到电极。例如，采用氧化银浆在845℃～855℃的温度条件下进行烧渗15分钟～18分钟得到银浆，再分别涂覆在所述烧结片体相对的两侧面上，又如，在其中一个实施例中，所述热处理操作具体为：在600℃～900℃的温度条件下，进行20分钟～40分钟的烘干操作，如此，能够将所述银浆层进行烘干，进而在所述烧结片体上得到电极，同时，能够对阻值进行调整，这是由于，在成批生产中要获得各种不同的预定阻值，仅靠改变配方和烧成条件是不够的，必须在一定阻值范围内用热处理操作，进行阻值调整操作，本发明提供的测温NTC热敏电阻制备方法，在600℃～900℃的温度条件下，进行20分钟～40分钟的烘干操作，进一步的，在其中一个实施例中，进行烘干操作后，再采用缓慢的冷却速度进行冷却，能够使得形成尖晶石相分解为氧化物，使得所述烧结片体的电阻值增大，如此，能够使得所述烧结片体的电阻值调整范围达到105倍，利于后续制备测试灵敏度更高的测温NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制。
S160、进行熟化操作后，得到所述测温NTC热敏电阻。
为了提高测温NTC热敏电阻的稳定性，在其中一个实施例中，进行熟化操作前，还进行敏化处理，例如，将制备好电极的所述烧结片体放置在200℃的箱式炉中，进行50小时～100小时的热处理，如此，能够消除因氧吸附等引起的借稳状态，从而能够提高测温NTC热敏电阻的稳定性。
为了进一步提高测温NTC热敏电阻的稳定性，例如，将敏化处理后的所述烧结片体在230℃～280℃的温度条件下的恒温箱中进行熟化操作，熟化操作的时间的为168小时～185小时，如此，能够大幅度提高所述测温NTC热敏电阻的稳定性，同时使得所述测温NTC热敏电阻的年变化率小于1％,可满足高精度的温度测量要求。
需要说明的是，所述测温NTC热敏电阻在焊接到电路板上时，需要在所述电极上设置引脚，以便于将所述测温NTC热敏电阻通过引脚焊接在电路板上的焊盘上，现有的所述测温NTC热敏电阻的引脚一般采用切割装置直接切割，会使得引脚的端部出现毛刺或者较为锋利尖锐的刃边，在运输或者焊接时，容易划伤外物，甚至直接划伤电路板，不利于运输和焊接；进一步地，所述测温NTC热敏电阻一般采用喷涂的方式在所述测温NTC热敏电阻上喷涂一层高分子保护层，或者直接采用玻璃体烧结的方式附上保护层，玻璃体烧结的方式成本高，烧结温度高，容易影响所述测温NTC热敏电阻自身的品质，若采用喷涂方式，则一方面会产生空气污染，另一方面喷涂会导致厚度不均，附着较差的问题，因此，为了能够使得所述测温NTC热敏电阻的引脚的端部避免出现毛刺或者较为锋利尖锐的刃边，以及使得所述测温NTC热敏电阻的保护层的附着力更强，不易脱落，以及减小对空气的污染程度，例如，所述测温NTC热敏电阻的制备方法，还包括如下步骤：
S170、将V型引脚夹持在所述测温NTC热敏电阻上，并且所述V型引脚的两端与所述电极电连接；
S180、将所述测温NTC热敏电阻进行加热，并趁热插入至聚酯粉体内，所述聚酯粉体粘附在所述测温NTC热敏电阻上，并发生熔融操作，以在所述测温NTC热敏电阻的外表层上形成绝缘保护层；
相对于采用喷涂方式，则一方面会产生空气污染，另一方面喷涂会导致厚度不均，附着较差的问题，通过热熔聚酯粉体的涂覆方式可以减小对空气的污染程度，且所述测温NTC热敏电阻的保护层的附着力更强，不易脱落。
请参阅图2，需要说明的是，由于V型引脚夹持在所述测温NTC热敏电阻上，所述聚酯粉体也会将V型引脚的两端上热熔，冷却后覆盖上所述绝缘保护层，即能够使得V型引脚的两端牢靠地连接在所述测温NTC热敏电阻的电极上；
S190、将所述V型引脚的V型端进行切割操作，以使所述V型引脚的V型端形成两个焊接插接端；
请参阅图2，将所述V型引脚的V型端20进行切割操作，以使所述V型引脚的V型端形成两个焊接插接端21，而原先的V型引脚的两端则牢靠地连接在所述测温NTC热敏电阻10的电极上。
S200、在密封环境下，将所述V型引脚的焊接插接端伸入至250摄氏度～300摄氏度的水银液体内，并与放置在所述水银液体内的石英玻璃板的顶面相抵持，以修整所述V型引脚的所述焊接插接端；
需要说明的是，由于V型引脚为镀锡材料，在250摄氏度～300摄氏度的高温水银下，其镀锡层会熔化并收缩包覆在所述V型引脚的所述焊接插接端上，使得所述V型引脚的所述焊接插接端非常的圆润和平整，能够使得所述测温NTC热敏电阻的引脚的端部避免出现毛刺或者较为锋利尖锐的刃边，更利于手续运输后续运输和焊接；其二，由于所述石英玻璃板的化学性质和物理性质极其稳定，熔点高达1000多摄氏度，不会与所述水银液体发生反应，确保了石英玻璃板的顶面的平整度，当将所述V型引脚的焊接插接端伸入至250摄氏度～300摄氏度的水银液体内，并与放置在所述水银液体内的石英玻璃板的顶面相抵持时，能够使得所述V型引脚的端部的熔化的镀锡材料不会“跑到”水银液体内，而只会粘附在所述V型引脚的所述焊接插接端上，起到修整所述V型引脚的所述焊接插接端的作用，使得所述V型引脚的所述焊接插接端非常的圆润和平整，能够使得所述测温NTC热敏电阻的引脚的端部避免出现毛刺或者较为锋利尖锐的刃边，更利于手续运输后续运输和焊接，若采用耐高温的金属材质，则能够发生氧化等问题。例如，所述石英玻璃板的顶面与水银液体的液面的距离为0.1cm～0.15cm，既能起到修整所述V型引脚的所述焊接插接端的作用，使得所述V型引脚的所述焊接插接端非常的圆润和平整，能够使得所述测温NTC热敏电阻的引脚的端部避免出现毛刺或者较为锋利尖锐的刃边，更利于手续运输后续运输和焊接，又能避免水银液体的高温熔化其他不需要熔化的镀锡层，确保了所述测温NTC热敏电阻的引脚的整体镀锡的覆盖度。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
本发明提供的测温NTC热敏电阻，通过采用特定比例的物料配比，能够大大改善热敏电阻原材料的性能，进而能够制备得到稳定性更好、B值更大的NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
下面是具体实施例部分。
实施例1
将790g Mn3O4、80g Co2O3、80g Ni2O3和3g SiO2混合，并进行持续2小时的湿法球磨操作，得到球磨浆料；
对所述球磨浆料进行干燥操作后，再加入聚乙烯醇进行混合制粒操作，得到混合颗粒；
采用干压成型机对所述混合颗粒进行干压操作，得到干压片体；
在700℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续2小时的预烧结操作，接着在1200℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续4小时的后烧结操作，得到烧结片体；
在所述烧结片体相对的两侧面上分别涂覆银浆层，并进行热处理操作，在所述烧结片体上得到电极；
将制备好电极的所述烧结片体放置在200℃的箱式炉中，进行100小时的热处理，进行敏化处理，然后再在280℃的温度条件下的恒温箱中进行持续185小时的熟化操作，得到实施例1的测温NTC热敏电阻。
实施例2
将810g Mn3O4、90g Co2O3、90g Ni2O3和5g SiO2混合，并进行持续3小时的湿法球磨操作，得到球磨浆料；
对所述球磨浆料进行干燥操作后，再加入聚乙烯醇进行混合制粒操作，得到混合颗粒；
采用干压成型机对所述混合颗粒进行干压操作，得到干压片体；
在720℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续2.5小时的预烧结操作，接着在1250℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续5小时的后烧结操作，得到烧结片体；
在所述烧结片体相对的两侧面上分别涂覆银浆层，并进行热处理操作，在所述烧结片体上得到电极；
将制备好电极的所述烧结片体放置在200℃的箱式炉中，进行100小时的热处理，进行敏化处理，然后再在280℃的温度条件下的恒温箱中进行持续185小时的熟化操作，得到实施例2的测温NTC热敏电阻。
实施例3
将810g Mn3O4、98g Co2O3、92g Ni2O3和6g SiO2进行混合，先进行15分钟的顺时针旋转研磨操作，接着再进行15分钟的逆时针旋转研磨操作，如此循环反复，持续进行4小时的湿法研磨操作，得到球磨浆料；
首先采用大孔筛网借助冲水将磨球和浆料进行分离，浆料过筛后，再把浆料放入干燥箱内进行烘干，完成烘干后的浆料会形成粉料，继续对粉料进行过筛操作，最后将过筛操作后的粉料投入制粒机的料斗密闭容器内，同时喷入雾状聚乙烯醇润湿料斗密闭容器的粉料，使粉料凝成疏松的小颗粒，得到混合颗粒；
首先将混合颗粒放置于对应的干压模具中，通过干压成型机的压板对干压模具中混合颗粒进行施压操作，从而将干压模具中的混合颗粒进行压缩，在所述干压操作的压力作用下，混合颗粒内的气体会被排出，且各颗粒之间发生位移并逐步靠拢，最后互相紧密压合成型，得到干压片体；
首先将干压片体放置在烧结炉的烧结载具中，在800℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续2.8小时的预烧结操作，接着以每分钟升高60℃速率进行升温操作，在达到1250℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续8小时的后烧结操作，得到烧结片体；
采用氧化银浆在850℃的温度条件下进行烧渗18分钟，得到银浆，再分别涂覆在所述烧结片体相对的两侧面上，然后在900℃的温度条件下，进行40分钟的烘干操作，将所述银浆层进行烘干，再采用缓慢的冷却速度进行冷却，进而在所述烧结片体上得到电极；
将制备好电极的所述烧结片体放置在200℃的箱式炉中，进行100小时的热处理，进行敏化处理，然后再在280℃的温度条件下的恒温箱中进行持续185小时的熟化操作，得到实施例3的测温NTC热敏电阻；
将V型引脚夹持在所述测温NTC热敏电阻上，并且所述V型引脚的两端与所述电极电连接；
将所述测温NTC热敏电阻进行加热，并趁热插入至聚酯粉体内，所述聚酯粉体粘附在所述测温NTC热敏电阻上，并发生熔融操作，以在所述测温NTC热敏电阻的外表层上形成绝缘保护层；
将所述V型引脚的V型端进行切割操作，以使所述V型引脚的V型端形成两个焊接插接端；
在密封环境下，将所述V型引脚的焊接插接端伸入至300摄氏度的水银液体内，并与放置在所述水银液体内的石英玻璃板的顶面相抵持，以修整所述V型引脚的所述焊接插接端。
实施例4
将830g Mn3O4、120g Co2O3、120g Ni2O3和8g SiO2进行混合，先进行15分钟的顺时针旋转研磨操作，接着再进行15分钟的逆时针旋转研磨操作，如此循环反复，持续进行4小时的湿法研磨操作，得到球磨浆料；
首先采用大孔筛网借助冲水将磨球和浆料进行分离，浆料过筛后，再把浆料放入干燥箱内进行烘干，完成烘干后的浆料会形成粉料，继续对粉料进行过筛操作，最后将过筛操作后的粉料投入制粒机的料斗密闭容器内，同时喷入雾状聚乙烯醇润湿料斗密闭容器的粉料，使粉料凝成疏松的小颗粒，得到混合颗粒；
首先将混合颗粒放置于对应的干压模具中，通过干压成型机的压板对干压模具中混合颗粒进行施压操作，从而将干压模具中的混合颗粒进行压缩，在所述干压操作的压力作用下，混合颗粒内的气体会被排出，且各颗粒之间发生位移并逐步靠拢，最后互相紧密压合成型，得到干压片体；
首先将干压片体放置在烧结炉的烧结载具中，在700℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续4.0小时的预烧结操作，接着以每分钟升高65℃速率进行升温操作，在达到1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续8小时的后烧结操作，得到烧结片体；
采用氧化银浆在855℃的温度条件下进行烧渗18分钟，得到银浆，再分别涂覆在所述烧结片体相对的两侧面上，然后在900℃的温度条件下，进行40分钟的烘干操作，将所述银浆层进行烘干，再采用缓慢的冷却速度进行冷却，进而在所述烧结片体上得到电极；
将制备好电极的所述烧结片体放置在200℃的箱式炉中，进行100小时的热处理，进行敏化处理，然后再在280℃的温度条件下的恒温箱中进行持续185小时的熟化操作，得到实施例4的测温NTC热敏电阻；
将V型引脚夹持在所述测温NTC热敏电阻上，并且所述V型引脚的两端与所述电极电连接；
将所述测温NTC热敏电阻进行加热，并趁热插入至聚酯粉体内，所述聚酯粉体粘附在所述测温NTC热敏电阻上，并发生熔融操作，以在所述测温NTC热敏电阻的外表层上形成绝缘保护层；
将所述V型引脚的V型端进行切割操作，以使所述V型引脚的V型端形成两个焊接插接端；
在密封环境下，将所述V型引脚的焊接插接端伸入至300摄氏度的水银液体内，并与放置在所述水银液体内的石英玻璃板的顶面相抵持，以修整所述V型引脚的所述焊接插接端。
实施例5
将830g Mn3O4、88g Co2O3、82g Ni2O3和6g SiO2进行混合，先进行15分钟的顺时针旋转研磨操作，接着再进行15分钟的逆时针旋转研磨操作，如此循环反复，持续进行4小时的湿法研磨操作，得到球磨浆料；
首先采用大孔筛网借助冲水将磨球和浆料进行分离，浆料过筛后，再把浆料放入干燥箱内进行烘干，完成烘干后的浆料会形成粉料，继续对粉料进行过筛操作，最后将过筛操作后的粉料投入制粒机的料斗密闭容器内，同时喷入雾状聚乙烯醇润湿料斗密闭容器的粉料，使粉料凝成疏松的小颗粒，得到混合颗粒；
首先将混合颗粒放置于对应的干压模具中，通过干压成型机的压板对干压模具中混合颗粒进行施压操作，从而将干压模具中的混合颗粒进行压缩，在所述干压操作的压力作用下，混合颗粒内的气体会被排出，且各颗粒之间发生位移并逐步靠拢，最后互相紧密压合成型，得到干压片体；
首先将干压片体放置在烧结炉的烧结载具中，在700℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续4.0小时的预烧结操作，接着以每分钟升高65℃速率进行升温操作，在达到1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行持续8小时的后烧结操作，得到烧结片体；
采用氧化银浆在855℃的温度条件下进行烧渗18分钟，得到银浆，再分别涂覆在所述烧结片体相对的两侧面上，然后在900℃的温度条件下，进行40分钟的烘干操作，将所述银浆层进行烘干，再采用缓慢的冷却速度进行冷却，进而在所述烧结片体上得到电极；
将制备好电极的所述烧结片体放置在200℃的箱式炉中，进行100小时的热处理，进行敏化处理，然后再在280℃的温度条件下的恒温箱中进行持续185小时的熟化操作，得到实施例5的测温NTC热敏电阻；
将V型引脚夹持在所述测温NTC热敏电阻上，并且所述V型引脚的两端与所述电极电连接；
将所述测温NTC热敏电阻进行加热，并趁热插入至聚酯粉体内，所述聚酯粉体粘附在所述测温NTC热敏电阻上，并发生熔融操作，以在所述测温NTC热敏电阻的外表层上形成绝缘保护层；
将所述V型引脚的V型端进行切割操作，以使所述V型引脚的V型端形成两个焊接插接端；
在密封环境下，将所述V型引脚的焊接插接端伸入至300摄氏度的水银液体内，并与放置在所述水银液体内的石英玻璃板的顶面相抵持，以修整所述V型引脚的所述焊接插接端。
通过测试实施例1-5提供的测温NTC热敏电阻在25℃的常温电阻值以及在85℃的电阻值，计算得到的B值见下表：
表1本发明各实施例的测温NTC热敏电阻的性能测试数据
| Mn<sub>3</sub>O<sub>4</sub> | Co<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | Ni<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | SiO<sub>2</sub> | 电阻值(KΩ) | B值(K) | |
| 实施例1 | 790g | 80g | 80g | 3g | 43 | 4500 |
| 实施例2 | 810g | 90g | 90g | 5g | 45 | 4510 |
| 实施例3 | 810g | 98g | 92g | 6g | 47 | 4530 |
| 实施例4 | 830g | 88g | 82g | 6g | 50 | 4650 |
| 实施例5 | 830g | 120g | 120g | 8g | 53 | 4800 |
通过实验分析佐证，实施例1-实施例5的测温NTC热敏电阻均具有较高的B值，在4500K～4800K的范围内，尤其是实施例5的B值最高。这是由于才用了特定比例的物料配比，大大改善了热敏电阻原材料的性能，进而制备得到了稳定性更好、B值更大的测温NTC热敏电阻，更加适用于温度测量和控制，尤其能够提高NTC热敏电阻的测试精度和稳定性以及使用寿命。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种测温NTC热敏电阻，其特征在于，包括如下质量份的各组分：
其中，所述测温NTC热敏电阻的电阻率为680～780(KΩ.mm)，所述测温NTC热敏电阻的B值为4500K～4800K。
2.根据权利要求1所述的测温NTC热敏电阻，其特征在于，包括如下质量份的各组分：
3.根据权利要求1所述的测温NTC热敏电阻，其特征在于，包括如下质量份的各组分：
4.根据权利要求1所述的测温NTC热敏电阻，其特征在于，包括如下质量份的各组分：
5.一种测温NTC热敏电阻的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将Mn3O4、Co2O3、Ni2O3和SiO2混合，并进行湿法球磨操作，得到球磨浆料；其中，所述Mn3O4、所述Co2O3、所述Ni2O3和所述SiO2的质量比例为(79～83)：(8～12)：(8～12)：(0.3～0.8)；
对所述球磨浆料进行干燥操作后，再加入粘合剂进行混合制粒操作，得到混合颗粒；
将所述混合颗粒进行干压操作，得到干压片体；
在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行预烧结操作，在1200℃～1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行后烧结操作，得到烧结片体；
在所述烧结片体相对的两侧面上分别涂覆银浆层，并进行热处理操作，在所述烧结片体上得到电极；
进行熟化操作后，得到所述测温NTC热敏电阻。
6.根据权利要求5所述的测温NTC热敏电阻的制备方法，其特征在于，所述湿法球磨操作的持续时间为2小时～4小时。
7.根据权利要求5所述的测温NTC热敏电阻的制备方法，其特征在于，所述粘合剂为聚乙烯醇。
8.根据权利要求5所述的测温NTC热敏电阻的制备方法，其特征在于，在700℃～850℃的温度条件下，对所述干压片体进行2小时～2.5小时的所述预烧结操作。
9.根据权利要求5所述的测温NTC热敏电阻的制备方法，其特征在于，在1200℃～1350℃的温度条件下，对所述干压片体进行4小时～8小时进行后烧结操作。
10.根据权利要求5所述的测温NTC热敏电阻的制备方法，其特征在于，所述热处理操作具体为：在600℃～900℃的温度条件下，进行20分钟～40分钟的烘干操作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811270707.9A CN109320211A (zh) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | 测温ntc热敏电阻及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811270707.9A CN109320211A (zh) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | 测温ntc热敏电阻及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109320211A true CN109320211A (zh) | 2019-02-12 |
Family
ID=65259730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811270707.9A Pending CN109320211A (zh) | 2018-10-29 | 2018-10-29 | 测温ntc热敏电阻及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109320211A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0354150A (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | サーミスタ磁器組成物 |
| CN102270531A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-12-07 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 叠层片式负温度系数热敏电阻的制备方法 |
| CN102627444A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-08 | 恒新基电子（青岛）有限公司 | 用于制备ntc热敏电阻芯片的组合物及其制成的ntc热敏电阻 |
| CN102627445A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-08 | 恒新基电子（青岛）有限公司 | 用于制备ntc热敏电阻芯片的组合物及其制成的ntc热敏电阻 |
| CN103964820A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-08-06 | 成都理工大学 | 一种汽车环形用高可靠负温度系数热敏电阻的制备方法 |
| US20150336219A1 (en) * | 2011-01-13 | 2015-11-26 | Siemens Energy, Inc. | Composite materials and methods for laser manufacturing and repair of metals |
-
2018
- 2018-10-29 CN CN201811270707.9A patent/CN109320211A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0354150A (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | サーミスタ磁器組成物 |
| US20150336219A1 (en) * | 2011-01-13 | 2015-11-26 | Siemens Energy, Inc. | Composite materials and methods for laser manufacturing and repair of metals |
| CN102270531A (zh) * | 2011-04-28 | 2011-12-07 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 叠层片式负温度系数热敏电阻的制备方法 |
| CN102627444A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-08 | 恒新基电子（青岛）有限公司 | 用于制备ntc热敏电阻芯片的组合物及其制成的ntc热敏电阻 |
| CN102627445A (zh) * | 2012-04-26 | 2012-08-08 | 恒新基电子（青岛）有限公司 | 用于制备ntc热敏电阻芯片的组合物及其制成的ntc热敏电阻 |
| CN103964820A (zh) * | 2014-04-29 | 2014-08-06 | 成都理工大学 | 一种汽车环形用高可靠负温度系数热敏电阻的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 汶建彤: "掺杂对Mn-Co-Ni-O及Mn-Ni-Cu-O系NTC热敏陶瓷电性能的影响研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Huang et al. | Method using water-based solvent to prepare Li7La3Zr2O12 solid electrolytes | |
| Boukamp et al. | Lithium ion conductivity in lithium nitride | |
| CN107851842B (zh) | 锂固体电解质 | |
| CN109133911A (zh) | 一种超低温冷烧结ZnO基陶瓷的方法 | |
| TWI712197B (zh) | 離子傳導體之製造方法 | |
| WO2016063607A1 (ja) | 固体電解質粉末、全固体リチウムイオン二次電池、及び固体電解質粉末の製造方法 | |
| CN112802648A (zh) | 一种基于高熵氧化物的热敏电阻及其制备方法 | |
| CN115536367A (zh) | 高阻值低b值热敏电阻陶瓷体、制备方法及热敏电阻 | |
| CN111771248A (zh) | 含有Li2B12H12和LiBH4的离子导体及其制造方法以及包含该离子导体的全固体电池用固体电解质 | |
| CN112242555A (zh) | 一种硫化物固态电解质片及其制备方法 | |
| CN114982030A (zh) | 包含LiCB9H10的高温相的离子导体及其制造方法 | |
| CN112479681B (zh) | 一种负温度系数热敏电阻芯片及其制备方法 | |
| CN103073278A (zh) | 高精度、高可靠性ntc热敏电阻芯片的制造方法 | |
| CN109320211A (zh) | 测温ntc热敏电阻及其制备方法 | |
| Li et al. | Effect of Ga-Bi co-doped on structural and ionic conductivity of Li7La3Zr2O12 solid electrolytes derived from sol–gel method | |
| CN109133901A (zh) | 含铁系热敏电阻及其制备方法 | |
| WO2024244558A1 (zh) | 温敏器件、锂离子电池电芯内部温度测量装置及制备方法 | |
| JP3930452B2 (ja) | 一酸化珪素焼結体およびスパッタリングターゲット | |
| CN112047722A (zh) | 一种负温度系数玻封热敏电阻材料及其制备方法和应用 | |
| CN117069086A (zh) | 磷酸铁锂材料的制备方法及磷酸铁锂材料 | |
| CN115732752A (zh) | 一种Nb掺杂的LLZO固态电解质及其制备方法 | |
| KR102367567B1 (ko) | 게르마늄 도핑량이 증가된 황화물계 고체전해질 및 이의 제조방법 | |
| CN115215308A (zh) | 硫基固态电解质的液相制备方法、固态电解质及锂硫电池 | |
| CN114142101A (zh) | 一种低温一步制备带有阻塞电极的latp固态电解质的方法 | |
| CN112645693A (zh) | 一种复合负温度系数热敏陶瓷材料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190212 |