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具有尖晶石相结构的过渡金属(Mn、Co、Ni、Fe、Cu等)氧化物是负温度系数(Negative Temperature Coefficient，NTC)热敏电阻的主要材料体系，具有电阻率随温度升高而降低的特性。目前热敏电阻材料存在一致性、稳定性差，精度、重复性不高，阻值漂移等问题。研究不同材料体系中组分、工艺参数变化对材料电学性能的影响，获得不同金属离子对材料电学性能的影响及变化趋势，揭示材料的导电机理，可以提高和改善这些问题，为今后特定电性能参数NTC热敏电阻材料配方的选择提供依据。
本论文采用氧化物固相法，研究Mn2.25-xNi0.75CoxO4(0.8≤x≤1.2)、Mn1.25Ni0.75Co1.0-xMgxO4(0≤x≤1.0)体系。结合激光粒度分析仪、XRD、TG/DSC、SEM、EDS、复阻抗分析和电性能测试等手段对制备的热敏电阻材料粉体和陶瓷体样品进行了表征和分析。具体研究内容与结论如下：
(1)氧化物固相法制备Mn2.25-xNi0.75CoxO4(0.8≤x≤1.2)NTC热敏材料，粉体材料最佳煅烧温度为850℃；Mn、Co相对含量影响陶瓷体微观结构、形貌、晶粒度及相对密度；在1130～1230℃烧结温度范围内，室温电阻率ρ25℃和B25/50值随Co含量的增加先增大后减小，电阻率ρ25℃与材料常数B25/50值的变化范围为1998Ω.cm～203617Ω·cm与3487K～4455K。
(2)Mn2.25-xNi0.75CoxO4(x=0.8、0.9、1.0、1.1、1.2)五组样品的B值最大偏差均小于0.5％;x=0.8、0.9、1.1三组样品的阻值最大偏差均小于2%；x=0.8、0.9、1.1材料的阻值和B值一致性均较好，可作为制备高精度NTC热敏电阻器的潜在材料。
(3)氧化物固相法制备Mn1.25Ni0.75Co1.0-xMgxO4(0≤x≤1)NTC热敏材料，最佳烧结温度为1200～1250℃；Mg元素的掺入，有利于抑制陶瓷体中NiO相的析出；随Mg含量增加，陶瓷体晶粒尺寸减小、相对密度降低；Mg含量为x=0时电阻率ρ25℃和B25/50值最大，Mg含量为x=0.1时电阻率ρ25℃和B25/50值减小，此后随Mg含量增加，电阻率ρ25℃和B25/50值逐渐增大。
(4)Mn1.25Ni0.75Co1.0-xMgxO4(0≤x≤1)陶瓷材料老化测试表明：Mg元素的加入可以降低材料的阻值漂移，改善材料的热稳定性。Mg含量为x=0.4时材料热稳定性最好，样品于150℃老化500h后阻值变化率为1.09%。