共沉淀法制备Ni-Mn-O系负温度系数热敏陶瓷及烧结工艺研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:billhe123
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粉体制备是NTC热敏陶瓷生产中的关键工序之一,制备高活性粉体一直是该行业研究的重点。本论文采用共沉淀法制备NTC热敏陶瓷粉体,研究沉淀工艺条件对最终制品性能的影响,并探讨了烧结工艺。主要研究内容包括以下几个方面:1首先研究了NaOH、Na2CO3、C2H2O4三种沉淀剂对Ni-Mn-O系热敏陶瓷的结构和电学性能的影响。结果表明:以草酸为共沉淀剂制得的粉体结晶性好,烧结样品的致密性高,电阻率和B值一致性较好。然后以草酸为共沉淀剂,分别考察pH值、起始原料、加料顺序等工艺条件对热敏陶瓷性能影响,确定了较佳的工艺条件。2考察了以草酸二乙酯为均相共沉淀剂所制备的Ni-Mn-O系NTC热敏陶瓷的工艺条件以及电学性能。结果表明:在合适的工艺条件下制得的样品前驱体粒度均匀,烧结体的电阻与B值一致性好。系统研究了以共沉淀法制得的Ni-Mn-O系NTC热敏陶瓷的烧结工艺,结果表明:随着烧结温度的升高,样品的致密性和电阻率均增,B值基本保持不变;慢速降温的电阻率要低于快速降温。3研究了以共沉淀法制备Fe-Ni-Mn-O系NTC热敏陶瓷的烧结工艺。结果表明:慢速降温后的电阻率要小于快速冷却处理后的电阻率,Fe含量越高,降温速率对电阻率的影响越大。此外,热处理会使电阻率降低,Ni的含量越高,热处理对于电阻率的影响越显著。4考察了草酸盐共沉淀法制备的Mn-Cu-Ni-O系NTC热敏陶瓷以及ZrO2复合的NTC热敏陶瓷的性质。结果表明:随着Cu含量的增加,Mn-Cu-Ni-O系热敏电阻的电阻率和B值剧烈下降,老化值显著增加。ZrO2的加入使得热敏陶瓷的电阻率和B值提高,抑制了Ni-Mn-Cu-O材料的老化,材料的稳定性提高。
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