张大卫
,
施利毅
,
徐东
,
吴振红
材料导报
首次采用正交试验法研究了烧结工艺中工艺参数对ZnO压敏陶瓷性能的影响.经试验研究,最终确定出了烧结工艺中的主要工艺参数,即烧结温度、保温时间、升温速率、烧结方式的最佳配比,为工业生产ZnO压敏陶瓷提供了理论与试验上的技术依据.
关键词:
正交试验法
,
ZnO压敏陶瓷
,
性能
,
烧结
章天金
,
周东祥
,
姜胜林
功能材料
研究了Al2O3掺杂对ZnO压敏陶瓷晶粒生长规律的影响,应用晶粒生长动力学方程确定了晶粒生长的动力学指数和激活能.实验结果表明,对于Al2O3掺杂ZnO压敏陶瓷,其晶粒生长的动力学指数n等于4,激活能Q等于(400±26)kJ/mol.Al2O3掺杂ZnO压敏瓷的晶粒生长机理是ZnAl2O3尖晶石颗粒在ZnO压敏瓷晶粒边界钉扎过程中Al3+和O2-通过ZnAl2O4尖晶石的扩散.
关键词:
掺杂
,
ZnO压敏陶瓷
,
晶粒生长
,
激活能
于晓华
,
荣菊
,
詹肇麟
,
王远
材料热处理学报
以ZnO粉末为主要原料,添加TiO2、Bi2O3、MnO2、Co2 O3、Sb2O3为组元,在不同烧结温度(1100 ~ 1250℃)与保温时间(1.0~2.5 h)下制备ZnO压敏陶瓷.采用SEM观察陶瓷形貌,利用压敏电阻直流参数仪测试陶瓷的电学性能,研究烧结温度与保温时间对陶瓷结构和性能的影响.结果表明,随烧结温度升高,压敏电压、漏电流逐渐降低,而非线性系数先减小后增加.制备ZnO压敏陶瓷的适宜烧结温度与保温时间分别为1250℃、1h,压敏电压为17.0 V/mm、漏电流为0.014 mA、非线性系数为14.2,陶瓷内部晶粒可长大至128.7 μm.
关键词:
ZnO压敏陶瓷
,
烧结温度
,
保温时间
,
电学性能
,
微观结构
于晓华
,
荣菊
,
詹肇麟
,
王远
材料热处理学报
以ZnO粉末为主要原料,以TiO2、Bi2O3、MnO2、Co2O3、Sb2O3为组元,在常规电子陶瓷生产工艺下制备低压化ZnO压敏陶瓷.将掺杂TiO2的陶瓷片与未掺杂TiO2的陶瓷片进行对比分析,确定最佳掺杂量.采用能谱仪分析瓷片的微区成分,采用SEM观察瓷片断口形貌,利用压敏电阻直流参数仪测量瓷片的电学性能.研究结果表明,瓷片内部主要存在富Bi晶界、Bi贫化晶界和晶粒直接接触晶界;TiO2对ZnO晶粒有助长作用,不掺杂纳米TiO2陶瓷是11.4 μm,掺杂纳米TiO2高达30.5 μm;当TiO2掺杂量为1.5% mol时瓷片电学性能较优,即压敏电压为31.2 V/mm、漏电流为0.028 mA及为非线性系数为20.1.
关键词:
ZnO压敏陶瓷
,
TiO2掺杂
,
压敏电压
,
非线性系数
,
漏电流
王茂华
,
王秋丽
,
沙燕红
材料科学与工程学报
以Zn(NO32)和NH2CONH2为原料,通过燃烧法合成纳米ZnO粉体。用X射线衍射、扫描电镜、比表面积分析手段对所制备粉体的性能进行了表征。结果表明,制备的纳米氧化锌为纯相六角纤锌矿结构。在三种反应模式中,当φ=0.85(贫燃比,SCS)时,晶粒尺寸为41.5nm,其比表面积为0.849m2/g;当φ=1.67(化学计量比,VCS)时,晶粒尺寸为36.6nm,其比表面积为0.516m2/g;当φ=2.8(富燃比,SHS)时,晶粒尺寸为30.5nm,其比表面积为4.068m2/g。燃烧法制备的Pr系ZnO压敏陶瓷在1250℃烧结2h后,其电性能优异,晶粒尺寸约为3.5μm,压敏电压(VlmA)为5470V/cm,非线性系数(α)为27.84,漏电流(IL)为11.5μA。
关键词:
燃烧合成
,
纳米粉体
,
ZnO压敏陶瓷
,
微观结构
雷鸣
,
成鹏飞
,
李盛涛
功能材料
研究了不同硼硅玻璃配方及相关工艺对低温烧结(1000和1050℃下烧结)ZnO玻璃系压敏陶瓷致密化过程和电气性能的影响.发现含较多PbO和少量ZnO的G1玻璃具有较合适的软化点温度和较好的晶粒润湿性,对应试样的电气性能最好:坯体初始密度、保温时间、降温速率和烧结气氛都显著影响着试样的烧结性能和电气性能.
关键词:
ZnO压敏陶瓷
,
硼硅玻璃
,
致密化
,
电气性能
刘桂香
,
徐光亮
,
罗庆平
,
查忠勇
,
马寒冰
复合材料学报
采用低温固相化学反应法制备了Pr2O3掺杂的ZnO纳米复合粉体,并用此粉体在不同烧结温度下制备了高压ZnO压敏电阻.采用X射线衍射、比表面测试、透射电镜、扫描电镜等手段对制备的ZnO纳米复合粉体及高压ZnO压敏电阻进行了表征,并与未掺杂ZnO压敏电阻进行了对比研究,探讨了稀土氧化物Pr2O3掺杂对高压ZnO压敏电阻电性能的影响机制.结果表明:较低的烧结温度(1030~1130℃)时,掺杂的稀土氧化物Pr2O3偏析于ZnO晶界中,有活化晶界、促使晶粒生长的作用;同时,Pr2O3掺杂导致1080℃烧结的ZnO压敏陶瓷体中晶体相互交织形成晶界织构,比未掺杂的更均匀和致密,这有助于高压ZnO压敏电阻晶界性能的改善,从而提高其综合电性能.当烧结温度为1080℃时,Pr2O3掺杂的高压ZnO压敏电阻的综合电性能最佳:电位梯度为864.39 V/mm,非线性系数为28.75,漏电流为35 μA.
关键词:
掺杂
,
Pr2O3
,
ZnO压敏陶瓷
,
电性能
,
纳米复合粉体
陈培荣
,
季幼章
,
杨晴
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12105
采用共沉淀法合成的复合添加剂粉体制备ZnO压敏陶瓷,用TG-DTA热分析沉淀物前驱体,通过XRD、SEM、EDS和DLS表征复合粉体的物相、形貌、组成元素、粒度及其分布,测试压敏陶瓷性能、并观察其结构.结果表明,550℃煅烧前驱体生成各添加剂氧化物的混合物;650℃煅烧1h形成组成为(Bi1.14Co0.26Mn0.29)(Sb1.14Cr0.57Ni0.29)O6.25焦绿石型复合添加剂粉体,复合粉体平均粒径为0.26 μm;复合粉体制备的ZnO压敏陶瓷的电位梯度为330 V/mm、非线性系数为47、漏电流为5 μA/cm2,电性能参数分别优于固相法混合添加剂粉体制备的压敏陶瓷,这归因于复合粉体制备的压敏陶瓷具有更均匀的显微结构.
关键词:
ZnO压敏陶瓷
,
焦绿石
,
复合粉体
,
添加剂
,
共沉淀
徐国跃
,
谢国治
,
陶杰
,
马立新
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.02.017
制备了含Mn和不含Mn的ZnO压敏陶瓷样品,其V-I非线性α系数分别为52.30及10.40.采用电子自旋共振谱(ESR)研究了含Mn的样品中MnO2的作用,结果表明,Mn离子是一种受主杂质,其价态由烧结前的Mn4+变为烧结后的Mn2+.Mn离子价态变化发生在烧结过程中950℃这一特定温度.差热分析(DTA)结果也显示,MnO2在951℃存在一相变吸收峰.样品的Mn2+特征ESR信号愈强,则α值愈高.
关键词:
ZnO压敏陶瓷
,
V-I非线性
,
Mn离子的价态