低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，具體步驟為：1)先在ZnO溶膠中，摻雜鉍離子Bi3+、銻離子Sb3+、錳離子Mn2+、鉻離子Cr3+和鈷離子Co3+，升溫混合攪拌，加入鋯球和無水乙醇，行星式球磨6～8小時；2)然后在60℃～80℃環(huán)境下干燥，直至完全烘干，即得到ZnO納米粉體；3)將步驟2)中烘干的粉體用研缽碾碎，加入質(zhì)量濃度為5％的聚乙烯醇水溶液，造粒，然后在80℃～100℃烘箱中烘焙，得造粒粉料；4)將步驟3)所得粉料壓制成重量為0.98～1.05g的生坯體，再進行燒結(jié)；5)將燒結(jié)好的瓷片印銀、還原、焊接、包封。
【專利說明】
低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]壓敏電阻是一種限壓型保護器件，具有大電流處理和能量吸收能力，在保護電力設(shè)備安全、保障電子設(shè)備正常穩(wěn)定工作方面起著重要作用，廣泛應(yīng)用于航空、航天、電力、郵電、鐵路、汽車、家用電器等領(lǐng)域。
[0003]目前，制備ZnO陶瓷薄膜壓敏電阻中，所使用的薄膜膜厚一般為數(shù)十至數(shù)百nm，因膜厚過小，壓敏性能及其穩(wěn)定性就比較差，使得壓敏電阻很難達到實際應(yīng)用要求。要使其性能優(yōu)化需增大膜厚，而膜厚增大容易出現(xiàn)裂紋，使薄膜性能降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，具體技術(shù)方案如下:
[0005]低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，具體步驟為:
[0006]I)先在ZnO溶膠中，摻入鉍離子Bi'銻離子Sb'錳離子Mn'鉻離子Cr3+和鈷離子Co'升溫混合攪拌，加入鋯球和無水乙醇，行星式球磨6?8小時；
[0007]2)然后在60?80°C環(huán)境下干燥，直至完全烘干，即得到ZnO納米粉體；
[0008]3)將步驟2)中烘干的粉體用研缽碾碎，加入質(zhì)量濃度為5%的聚乙烯醇水溶液，造粒，然后在80?100°C烘箱中烘焙，得造粒粉料；
[0009]4)將步驟3)所得粉料壓制成重量為0.98?1.05g的生坯體，再進行燒結(jié)；
[0010]5)將燒結(jié)好的瓷片印銀、還原、焊接、包封。
[0011]所述步驟I)中錯球、無水乙醇的重量比為1:3?5:1。所述步驟2)中ZnO納米粉體粒徑在30nm?70nm之間。所述步驟3)中聚乙烯醇水溶液的重量占烘干粉體總重量的20?30%。所述步驟3)中造粒粉料的含水率為0.45?0.55%。所述步驟4)中燒結(jié)溫度為1200?1300°C。
[0012]本發(fā)明優(yōu)點在于:本發(fā)明工藝簡單、成本低，發(fā)明產(chǎn)品具有優(yōu)良電性能，老化性能好，耐組合波能力強，能量密度大，綠色環(huán)保，并能夠?qū)崿F(xiàn)大批量生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0013]結(jié)合具體實施例對本
【發(fā)明內(nèi)容】
作進一步說明。
[0014]實施例1:
[0015]I)先在1molZnO溶膠中，摻入8mol鉍離子Bi3+、5mol銻離子Sb3+、4mol錳離子Mn2\6mol絡(luò)離子2molCr3+和Imol鈷離子Co 3+，升溫混合攪拌，加入0.5mol錯球和1ml無水乙醇，行星式球磨6小時；
[0016]2)然后在60°C環(huán)境下干燥，直至完全烘干，即得到ZnO納米粉體；
[0017]3)將步驟2)中烘干的粉體用研缽碾碎，加入質(zhì)量濃度為5%的聚乙烯醇水溶液，造粒，然后在80°C烘箱中烘焙，得造粒粉料；
[0018]4)將步驟3)所得粉料壓制成生坯體，再進行燒結(jié)；
[0019]5)將燒結(jié)好的瓷片印銀、還原、焊接、包封。
[0020]實施例2:
[0021]I)先在15molZn0溶膠中，摻入1mol祕離子Bi3+、8mol鋪離子Sb3+、6mol猛離子Mn2\9mol絡(luò)離子4molCr3+和2mol鈷離子Co 3+，升溫混合攪拌，加入Imol錯球和1ml無水乙醇，行星式球磨8小時；
[0022]2)然后在80°C環(huán)境下干燥，直至完全烘干，即得到ZnO納米粉體；
[0023]3)將步驟2)中烘干的粉體用研缽碾碎，加入質(zhì)量濃度為5%的聚乙烯醇水溶液，造粒，然后在10°c烘箱中烘焙，得造粒粉料；
[0024]4)將步驟3)所得粉料壓制成生坯體，再進行燒結(jié)；
[0025]5)將燒結(jié)好的瓷片印銀、還原、焊接、包封。
[0026]同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明工藝簡單、成本低，發(fā)明產(chǎn)品具有優(yōu)良電性能，老化性能好，耐組合波能力強，能量密度大，綠色環(huán)保，并能夠?qū)崿F(xiàn)大批量生產(chǎn)。
【主權(quán)項】
1.低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，其特征在于，具體步驟為: 1)先在ZnO溶膠中，摻入鉍離子Bi'銻離子Sb'錳離子Mn'鉻離子Cr3+和鈷離子Co3+，升溫混合攪拌，加入鋯球和無水乙醇，行星式球磨6?8小時； 2)然后在60?80°C環(huán)境下干燥，直至完全烘干，即得到ZnO納米粉體； 3)將步驟2)中烘干的粉體用研缽碾碎，加入質(zhì)量濃度為5%的聚乙烯醇水溶液，造粒，然后在80?100°C烘箱中烘焙，得造粒粉料； 4)將步驟3)所得粉料壓制成重量為0.98?1.05g的生坯體，再進行燒結(jié)； 5)將燒結(jié)好的瓷片印銀、還原、焊接、包封。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，其特征在于:所述步驟I)中錯球、無水乙醇的重量比為1:3?5:1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，其特征在于:所述步驟2)中ZnO納米粉體粒徑在30?70nm之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，其特征在于:所述步驟3)中聚乙烯醇水溶液的重量占烘干粉體總重量的20?30%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，其特征在于:所述步驟3)中造粒粉料的含水率為0.45?0.55%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓納米氧化鋅薄膜壓敏電阻的制備工藝，其特征在于:所述步驟4)中燒結(jié)溫度為1200?1300°C。
【文檔編號】C04B35/453GK106064938SQ201410636689
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2014年11月12日 公開號201410636689.7, CN 106064938 A, CN 106064938A, CN 201410636689, CN-A-106064938, CN106064938 A, CN106064938A, CN201410636689, CN201410636689.7
【發(fā)明人】閆寧
【申請人】西安立偉電子科技有限責(zé)任公司