專利名稱：熱敏陶瓷材料及耐高電壓低平衡功率的熱敏電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體陶瓷材料，尤其涉及ー種熱敏陶瓷材料及耐高電壓低平衡功率的熱敏電阻。
背景技術(shù)：
冰箱壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，要克服本身的慣性，同時(shí)還要克服負(fù)載(制冷劑)的反作用力，因此壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)需要較大的電流和轉(zhuǎn)矩。啟動(dòng)后，為了節(jié)約能源，壓縮機(jī)需要的轉(zhuǎn)矩又要大幅度下降。因此需要給壓縮機(jī)加ー組啟動(dòng)輔助線圈，只在啟動(dòng)時(shí)工作，正常后該輔助線圈就斷開。要實(shí)現(xiàn)這種功能，需要將PTC (Positive Temperature Coefficient,正溫度系數(shù)熱敏電阻)與啟動(dòng)輔助線圈串聯(lián)，啟動(dòng)后PTC進(jìn)入高阻態(tài)切斷輔助線圏。隨著技術(shù)的進(jìn)步，冰箱啟動(dòng)用PTC的性能要求越來越高，如果能達(dá)到以下技術(shù)參數(shù)，將對整個(gè)冰箱產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是ー個(gè)很大的提升，冰箱產(chǎn)品的安全可靠性和節(jié)能環(huán)保性也將得到更好的保證。所述技術(shù)參數(shù)包括
1、PTC耐高電壓，傳統(tǒng)規(guī)格的PTC啟動(dòng)片(直徑15.6x2. 5mm,居里溫度Tc=120°C，常溫阻值15 Ω ±20%)，產(chǎn)品極限耐壓在800V以上；
2、PTC抗大電流沖擊，可以通過380V，IOA通一分鐘斷5分鐘測試100000次的試驗(yàn)；
3、PTC平衡功率低，在220V通電10分鐘以后功率降低到1.6w左右。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種熱敏陶瓷材料以及由該材料制作的PTC產(chǎn)品，以便滿足高性能要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是ー種熱敏陶瓷材料，按摩爾百分比其成分包括72. 2 ~ 75. 2. % 的 BaCO3'7. 5 8. 5% 的 SrC03、8. 8 9. 8% 的 PbO,8. 5 9. 5% 的CaC03、101. 5 102% 的 Ti02、0. 03 O. 05% 的 Sb203、0. 05 O. 08% 的 Nb205、0. 06 O. 08%的Mn (NO3)2,以及燒結(jié)液相助劑。其中，摩爾含量以BaC03、SrC03、Pb0和CaCO3的總摩爾量為單位I計(jì)算。在本發(fā)明ー個(gè)較佳實(shí)施例中，熱敏陶瓷材料的成分按摩爾百分比包括75. 2%的BaC03、7. 5% 的 SrC03、8. 8% 的 Pb0、8. 5% 的 CaC03、0. 06% 的 Nb2O5,0. 04% 的 Sb203、0. 07% 的 Mn(NO3),以及燒結(jié)液相助劑。按摩爾百分比，燒結(jié)液相助劑包括I. 8 2. 5%的Si2O3和I. 3 2. 0%的A1203°在本發(fā)明ー個(gè)較佳實(shí)施例中，燒結(jié)液相助劑包括2. 0%的Si2O3和I. 7%的A1203。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另ー個(gè)技術(shù)方案是提供一種耐高電壓低殘余功率的PTC，由熱敏陶瓷材料制得。該熱敏陶瓷材料，按摩爾百分比其成分包括72. 2 75. 2. % 的 BaC03、7. 5 8. 5% 的 SrC03、8. 8 9. 8% 的 Pb0、8. 5 9. 5% 的 CaCO3UOl. 5 102% 的 Ti02、0. 03 O. 05% 的 Sb203、0. 05 O. 08% 的 Nb205、0. 06 O. 08% 的 Mn (NO3) 2，以及燒結(jié)液相助劑。
本發(fā)明 熱敏陶瓷材料制作的耐高電壓低平衡功率的PTC適用于作為冰箱壓縮機(jī)啟動(dòng)用的PTC啟動(dòng)片。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。實(shí)施例I
按照摩爾百分比，將如下配比的主晶相成分、施受主摻雜物和燒結(jié)液相助劑混合。主晶相成分包括摩爾百分比為75. 2%的BaCO3, 7. 5%的SrCO3,8. 8%的PbO，8. 5%的CaCO3 和 101. 5% 的 TiO20施受主摻雜物是摩爾百分比為O. 05%的Nb2O5,0. 03%的Sb2O3,0. 06%的Mn (NO3)20燒結(jié)液相助劑包括摩爾百分比為I. 8%的Si2O3和摩爾百分比為I. 3%的Al2O315上述摩爾百分含量以BaC03、SrC03、Pb0和CaCO3的總摩爾量為單位I計(jì)算。實(shí)施例2
按照摩爾百分比，將如下配比的主晶相成分、施受主摻雜物和燒結(jié)液相助劑混合。主晶相成分包括摩爾百分比為72. 2%的BaCO3,8. 5%的SrCO3,9. 8%的PbO，9. 5%的CaCO3 和 102% 的 TiO2。施受主摻雜物是摩爾百分比為O. 08%的Nb2O5,0. 05%的Sb2O3,0. 08%的Mn (NO3)20燒結(jié)液相助劑包括摩爾百分比為2. 5%的Si2O3和摩爾百分比為2. 0%的A1203。上述摩爾百分含量以BaC03、SrCO3> PbO和CaCO3的總摩爾量為單位I計(jì)算。實(shí)施例3
按照摩爾百分比，將如下配比的主晶相成分、施受主摻雜物和燒結(jié)液相助劑混合。主晶相成分包括摩爾百分比為75. 2%的BaCO3, 7. 5%的SrCO3,8. 8%的PbO，8. 5%的CaCO3 和 101. 5% 的 TiO20施受主摻雜物是摩爾百分比為O. 06%的Nb2O5,0. 04%的Sb2O3,0. 07%的Mn (NO3)20燒結(jié)液相助劑包括摩爾百分比為2. 0%的Si2O3和摩爾百分比為I. 7%的A1203。上述摩爾百分含量以BaC03、SrCO3> PbO和CaCO3的總摩爾量為單位I計(jì)算。實(shí)施例4
本發(fā)明還提供一種由本發(fā)明熱敏陶瓷材料制作的PTC，該P(yáng)TC耐高電壓低平衡功率，其制作方法包括混合、濕法球磨、預(yù)燒結(jié)、二次濕法球磨、造粒、壓片、燒結(jié)、表面加工?；旌?，將各成分按實(shí)施例I、實(shí)施例2或?qū)嵤├?任一的比例配料，混合均勻。濕法球磨，將混合后的原料、球、水以I :2 :1. 5的質(zhì)量比混合制得混合漿料，濕法球磨24h。預(yù)燒結(jié)，將上述混合漿料在100 150°C干燥后，1090 1100°C預(yù)燒3小時(shí)·
二次濕法球磨，料、球、水以I :2 :1. 5的質(zhì)量比混合制得混合漿料，濕法球磨24h。造粒，將上述碾磨后的混合漿料在100 150°C干燥，然后加入粘結(jié)劑聚こ烯醇造粒。壓片，將造粒顆粒壓制成直徑10. 32mm、厚度3. 9mm、密度3. 3g/cm3的圓片。
燒結(jié)，將圓片在1300°C 1320°C保溫I小時(shí)，然后以I. 5°C /分鐘的速率降溫到800°C，再自然降溫到常溫。表面加工， 燒結(jié)完成后化學(xué)鍍鎳，印刷表層銀漿，得到阻值約15 Ω的成品。本發(fā)明熱敏陶瓷材料制作的耐高電壓低平衡功率的PTC可通過背景技術(shù)所述各項(xiàng)測試，適用于作為冰箱壓縮機(jī)啟動(dòng)用的PTC啟動(dòng)片。本發(fā)明的熱敏陶瓷材料及耐高電壓PTC所用原料均為普通原料，制法簡單，制作成本較低。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種熱敏陶瓷材料，其特征在于，按摩爾百分比其成分包括72. 2 75. 2. % 的 BaCO3 ；7.5 8. 5% 的 SrCO3 ；8.8 9. 8% 的 PbO ；8.5 9. 5% 的 CaCO3 ；101. 5 102% 的 TiO2 ；O. 03 O. 05% 的 Sb2O3 ；O. 05 O. 08% 的 Nb2O5 ；O.06 O. 08%的Mn (NO3)2,以及燒結(jié)液相助劑；其中，摩爾含量以BaC03、SrC03、Pb0和CaCO3的總摩爾量為單位I計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱敏陶瓷材料,其特征在于所述熱敏陶瓷材料的成分按摩爾百分比包括75. 2% 的 BaCO3 ；7.5% 的 SrCO3 ；8.8% 的 PbO ；8.5% 的 CaCO3 ；O.06% 的 Nb2O5 ；O.04% 的 Sb2O3 ；O.07%的Mn (NO3)2,以及燒結(jié)液相助劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱敏陶瓷材料，其特征在于所述燒結(jié)液相助劑包括I.8 2.5% 的 Si2O3 和 I. 3 2. 0% 的 A1203。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱敏陶瓷材料，其特征在于所述燒結(jié)液相助劑包括2.0%的 Si2O3 和 I. 7% 的 A1203。
5.一種耐高電壓低平衡功率的正溫度系數(shù)熱敏電阻，其特征在于所述正溫度系數(shù)熱敏電阻由根據(jù)權(quán)利要求I至4任一所述的熱敏陶瓷材料制得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱敏陶瓷材料，按摩爾百分比其成分包括72.2～75.2.%的BaCO3、7.5%～8.5%的SrCO3、8.8%～9.8%的PbO、8.5%～9.5%的CaCO3、101.5～102%的TiO2、0.03%～0.05%的Sb2O3、0.05%～0.08%的Nb2O5、0.06～0.08%的Mn(NO3)2，以及燒結(jié)液相助劑。本發(fā)明還公開了由該熱敏陶瓷材料制作的耐高電壓低平衡功率的PCT，適用于作為冰箱壓縮機(jī)啟動(dòng)用的PTC啟動(dòng)片。
文檔編號H01C7/02GK102617128SQ201110208830
公開日2012年8月1日 申請日期2011年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月25日
發(fā)明者徐軼卿 申請人:蘇州萬圖明電子軟件有限公司