[发明专利]一种低电阻率负温度系数的热敏陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低电阻率负温度系数的热敏陶瓷材料，其特征在于，按照重量份的原料包括：Mn₃O₄：30-40份、Co₃O₄：35-40份、CuO：20-25份、La₂O₃：10-20份、CaO：5-10份、MnO₂：35-45份、Ni₂O₃：30-40份、Fe₂O₃：0.24-0.4份、C：0.15-0.25份、TiO₂：0.21-0.35份、Cr₂O₃：0.09-0.15份、Nb₂O₅：0.05-0.06份、Nd₂O₃：0.05-0.07份。

2.一种如权利要求1所述的低电阻率负温度系数的热敏陶瓷材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)首先以La₂O₃、CaO、MnO₂、Ni₂O₃为原料，按钙钛矿相LaCaMnO中原子百分比和尖晶石相NiMnO中原子百分比分别称取置于玛瑙球磨罐中，以水为分散介质，进行湿磨，时间为8h，得到第一球磨料；

(2)将Fe₂O₃、C、TiO₂、Cr₂O₃称量后混合得到合成物，并按合成物∶水∶乙醇∶磨球＝1∶0.8∶0.6∶1.5的重量比球磨12h后烘干制得合成物的球磨料；将球磨料在800-850℃的温区内保温120min合成Fe₂O₃-C-TiO₂-Cr₂O₃的合成物；

(3)将合成物以1.5-5.5％的重量百分比加入到Mn₃O₄、Co₃O₄、CuO中制得混合料，并按混合料∶水∶乙醇∶磨球＝1∶0.8∶0.6∶1.5的重量比球磨8-10h制得混合料球磨料；

(4)将步骤(1)中得到的第一球磨料和步骤(3)得到的混合料球磨料混合后，再加入Nb₂O₅和Nd₂O₃，混合均匀后在80-100℃下烘干，再将粉料经两次煅烧成相，第一次煅烧温度为800-900℃，保温时间5-7h；第二次煅烧温度为950-1050℃，保温时间6-8h；每次煅烧后经干法球磨至400目筛下；

(5)对煅烧成相后的陶瓷粉体进行造粒，添加4-6wt％的造粒剂；

(6)造粒后干压成型得到坯体，干压成型的压力为250-350MPa；

(7)将坯件放置在惰性气体保护的气氛炉中进行高温热处理，所述高温热处理条件为：气流速度为0.3-0.5L/min，以温度5-10℃/min加热速率升温；温度500-650℃下预烧6-10h；温度900-1000℃下恒温焙烧2-4h；温度400-700℃下退火4-12h；

(8)然后自然冷却随炉降温至室温，得到低电阻率的负温度系数的热敏材料。

3.根据权利要求2所述的低电阻率负温度系数的热敏陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述造粒剂为固含量为3-10wt％PVA或CMC的水溶液。