[发明专利]电动汽车加热器用耐高压PTC陶瓷及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于PTC加热领域，具体涉及一种电动汽车加热器用耐高压PTC陶瓷及其制备方法。

背景技术

PTC陶瓷是一种电子陶瓷，在常温下是半导体，其电阻随温度的升高急剧升高，呈正温度系数关系(即PTC效应)。现有PTC陶瓷的施主杂质一般采用Nb₂O₅或者Y₂O₃，用以形成PTC陶瓷的半导化，玻璃相一般采用TiO₂、SiO₂和BN，用以吸附内部的有害杂质，提高晶粒的半导化程度，还可以控制晶粒长大。采用上述常规添加的PTC陶瓷对于控制其内部晶粒的生长能力偏弱，造成烧成后晶粒尺寸的不均匀，且偏大，当高电压加到PTC电极两端时，由于晶粒大小的不均匀，各晶粒承受的电压有较大差异，大晶粒承受的电压会比小晶粒大得多，使得大晶粒容易无法承受造成击穿，且较大晶粒尺寸及不均匀性也会使PTC的电压效应增大，也从另一方面降低了其击穿电压，耐电压性能差。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电动汽车加热器用耐高压PTC陶瓷。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明，其提供了一种电动汽车加热器用耐高压PTC陶瓷，其主成分及施主掺杂成分的重量百分比如下：BaCO₃：36～42％，Pb₃O₄：28～33％，TiO₂：26～29％，CaCO₃：0.6～1.8％，Nb₂O₅：0.03～0.08％，Sb₂O₅：0.05～0.13％，Yb₂O₃：0.01～0.02％，Nd₂O₃：0.001～0.003％。

作为优选的方案，上述的主成分及施主掺杂成分以外还添加有以下重量百分比的受主掺杂成分及玻璃相成分：MnO₂：0.01～0.04％；LiCO₃：0.02～0.05％，SiC：0.03～0.1％，BN：0.1～0.3％。

作为优选的方案，还提供一种电动汽车加热器用耐高压PTC陶瓷的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：按照重量百分比，将36～42％的BaCO₃、28～33％的Pb₃O₄、26～29％的TiO₂、0.6～1.8％的CaCO₃、0.05～0.13％的Sb₂O₅、0.001～0.003％的Nd₂O₃混合成混合物A，球磨后出料压滤，在1100～1200℃下预烧成主料；

步骤二：按照重量百分比，将0.01～0.04％的MnO₂、0.02～0.05％的LiCO₃、0.03～0.1％的SiC、0.1～0.3％的BN添加到步骤一的主料中混合成混合物B，球磨后进行喷雾造粒，造粒后的粉料进行干压成型，在1200～1280℃下烧结成PTC陶瓷。

作为优选的方案，上述的步骤一和步骤二中的球磨时间为24～26小时。

作为优选的方案，还包括下述步骤：

步骤三：将所述步骤二中得到的PTC陶瓷进行磨削、清洗、上电极后打耐压和阻值分选。

作为优选的方案，上述的步骤三中的上电极为喷铝、丝网印刷铝或丝网印刷银。