一种锰-钴-铜热敏电阻材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种锰-钴-铜热敏电阻材料,包括如下重量百分比的成分:Mn2O330%~60%、Co2O340%~80%和CuO2%~30%。本发明的热敏电阻材料线性较好,很方便应用在测温行业;原有技术锰、钴、铜系配方,B值若做到3600~3800K,则电阻率只能做到20~80(kΩ.mm),很难实现B值做到3600~3800K,电阻率0.1~5.0(kΩ.mm),导致测温范围较窄,本发明的材料可以在较宽的温度范围内使用;因电阻率与B值较适中,可在较宽的范围内作为温度补偿,满足特殊客户使用,且具有较强的稳定性。
【专利说明】-种猛-钴-铜热敏电阻材料
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种热敏电阻,具体说涉及一种锰-钴-铜热敏电阻材料。
【背景技术】
[0002] NTC(Negative Temperature Coefficient,负的温度系数)热敏电阻一般是由过渡 金属氧化物粉末烧结而成,现有的过渡金属氧化物粉末的组分和含量有较多体系和配方。 热敏电阻的材料特性常数B值即受金属氧化物粉末配方的影响,同时也与热敏电阻的电阻 率有关。现有技术锰、钴、铜系配方,B值若做到3600?3800K,则电阻率只能做到20? 80 (k Ω . mm),测温范围比较窄,且线性关系有限,稳定性不高。
【发明内容】
[0003] 发明目的:为了克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种线性较好、可在较 宽温度范围内使用的锰-钴-铜热敏电阻材料,可以实现在材料常数B为3600?3800K时 电阻率为〇· 1?5. 0 (k Ω · mm)。
[0004] 技术方案:为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:一种锰-钴-铜 热敏电阻材料,包括如下重量百分比的成分:Mn 20330 %?60 %、C〇20340 %?80 %和 Cu02%?30%。
[0005] 作为优选方案,所述热敏电阻材料包括如下重量百分比的组分:Mn20330 %? 50%、C〇20350%?60%和 Cu02%?15%。
[0006] 最为优选地,所述热敏电阻材料包括如下重量百分比的组分:Mn20335 %、 C〇20358% 和 Cu07%。
[0007] 按照上述配方制备的所述热敏电阻的B值为3600?3800K,电阻率为0. 1? 5. 0 (k Ω . mm)。
[0008] 本发明还提出了上述添加分子银的热敏电阻的制备方法,包括如下步骤:
[0009] (1)陶瓷浆料制备:首先将上述各成分按照重量百分比混合成粉料,然后加入乙 醇、粘合剂、分散剂配成浆料;
[0010] (2)流延成型,将配置好的浆料置于真空箱中,采用导管将浆料吸水承载膜上,得 厚度为20?70 μ m的膜,然后环形传送并经烘箱以30?60°C烘干各层,循环制作至设计的 层数和厚度,烘干后经分离、切割、排胶、烧结得瓷片;
[0011] (3)制电极,将烧结好的瓷片两面涂覆银电极;
[0012] (4)划片,根据阻值需求划成所需尺寸即得。
[0013] 其中,步骤(1)中,粉料:乙醇:粘合剂:分散剂的重量比=1 :(30%?50% ): (50%?70% ) : (5%?10% )。
[0014] 具体地,所述的粘合剂为CK24,分散剂BYK110。
[0015] 有益效果:与现有技术相比,本发明的优点是:其线性较好,很方便应用在测温行 业;原有技术锰、钴、铜系配方,B值若做到3600?3800K,则电阻率只能做到20?80 (Ι?Ω. mm),很难实现B值做到3600?3800K,电阻率0· 1?5· 0 (k Ω · mm),导致测温范围较窄,本 发明的材料可以在较宽的温度范围内使用;因电阻率与B值较适中,可在较宽的范围内作 为温度补偿,满足特殊客户使用,且具有较强的稳定性。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明。应当指出,对于本【技术领域】的普 通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进,这些改进也应视为 本发明的保护范围。
[0017] 实施例1 : 一种锰-钴-铜热敏电阻材料,包括如下重量百分比的成分:Mn20335%、 C〇20358% 和 Cu07%。
[0018] 其制作方法方法包括如下步骤:
[0019] (1)陶瓷浆料制备:首先将上述各成分按照重量百分比混合成粉料,然后加入乙 醇、粘合剂、分散剂配成浆料,其中粉料:乙醇:粘合剂(CK24):分散剂(BYK110)的重量比 =1 :0. 3 :0. 5 :0. 08 ;其中,粘合剂采用CK24,CK24是一种电子陶瓷乙烯基改性粘合剂。分 散剂采用型号为BYK110的分散剂。
[0020] (2)流延成型,将配置好的浆料置于真空箱中,采用导管将浆料吸水承载膜上,得 厚度为20?70 μ m的膜,然后环形传送并经烘箱以30?60°C烘干各层,循环制作至设计的 层数和厚度,烘干后经分离、切割、排胶、烧结得瓷片;
[0021] ⑶制电极,将烧结好的瓷片两面涂覆银电极;
[0022] (4)划片,根据阻值需求划成所需尺寸即得。
[0023] 检测方法:电阻率算法:P = RS/T
[0024] 式中:R :NTC芯片在25°C温度下(测试精度在+/_0· 02°C )测得的阻值
[0025] S :NTC芯片的面积:长X宽
[0026] T:NTC芯片的厚度
[0027] B 值算法:B = (Τ1*Τ2ΛΤ2-Τ1))* In (R1/R2)
[0028] R1 =温度T1时之电阻值
[0029] R2 =温度Τ2时之电阻值
[0030] Τ1 = 298. 15K(273. 15+25〇C )
[0031] T2 = 323. 15K(273. 15+50〇C )
[0032] 经检测,该热敏电阻的Β值为3600?3800Κ,电阻率为(λ 1?5.0 (1?Ω· mm)。
[0033] 实施例2 :与实施例1基本相同,所不同的是热敏电阻的成分以及粉料与乙醇、粘 合剂、分散剂的配比,具体如下:
[0034] 各成分的重量百分比如下:Mn20340%、C〇 20355%和Cu05%。
[0035] 粉料:乙醇:粘合剂:分散剂的重量比=1 :0. 4 :0. 66 :0. 6。
[0036] 经检测,该热敏电阻的B值为3600?3800K,电阻率为0· 1?5.0(kQ.mm)。
[0037] 实施例3 :与实施例1基本相同,所不同的是热敏电阻的成分以及粉料与乙醇、粘 合剂、分散剂的配比,具体如下:
[0038] 各成分的重量百分比如下通1120330%、(:〇 20360%和(:11010%。
[0039] 粉料:乙醇:粘合剂:分散剂的重量比=1 :0· 38 :0· 65 :0· 08。
[0040] 经检测,该热敏电阻的B值为3600?3800K,电阻率为0. 1?5. 0 (k Ω . mm)。
[0041] 实施例4 :与实施例1基本相同,所不同的是热敏电阻的成分以及粉料与乙醇、粘 合剂、分散剂的配比,具体如下:
[0042] 各成分的重量百分比如下]^20332%、(:〇 20354%和(:11014%。
[0043] 粉料:乙醇:粘合剂:分散剂的重量比=1 :0· 39 :0· 68 :0· 1。
[0044] 经检测,该热敏电阻的B值为3600?3800K,电阻率为(λ 1?5. 0 (k Ω · mm)。
[0045] 实施例5 :与实施例1基本相同,所不同的是热敏电阻的成分以及粉料与乙醇、粘 合剂、分散剂的配比,具体如下:
[0046] 各成分的重量百分比如下]^20346%、(:〇 20352%和(:1102%。
[0047] 粉料:乙醇:粘合剂:分散剂的重量比=1 :0. 43 :0. 63 :0. 09。
[0048] 经检测,该热敏电阻的B值为3600?3800K,电阻率为(λ 1?5.0(kQ.mm)。
【权利要求】
1. 一种锰-钴-铜热敏电阻材料,其特征在于,包括如下重量百分比的成分: Mn20330 % ?60 %、C〇20340 % ?80 % 和 Cu02 % ?30 %。
2. 根据权利要求1所述的锰-钴-铜热敏电阻材料,其特征在于,包括如下重量百分比 的组分:Mn20330% ?50%、C〇20350% ?60%和 Cu02% ?15%。
3. 根据权利要求1所述的锰-钴-铜热敏电阻材料,其特征在于,包括如下重量百分比 的组分:Mn20335 %、C〇20358 %和 Cu07 %。
4. 根据权利要求1所述的锰-钴-铜热敏电阻材料,其特征在于,所述热敏电阻的B值 为 3600 ?3800K,电阻率为 0· 1 ?5. 0 (k Ω · mm)。
5. 权利要求1所述的锰-钴-铜热敏电阻材料的制备方法,其特征在于,包括如下步 骤: (1) 陶瓷浆料制备:首先将上述各成分按照重量百分比混合成粉料,然后加入乙醇、粘 合剂、分散剂配成浆料; (2) 流延成型,将配置好的浆料置于真空箱中,采用导管将浆料吸水承载膜上,得厚度 为20?70 μ m的膜,然后环形传送并经烘箱以30?60°C烘干各层,循环制作至设计的层数 和厚度,烘干后经分离、切割、排胶、烧结得瓷片; (3) 制电极,将烧结好的瓷片两面涂覆银电极; (4) 划片,根据阻值需求划成所需尺寸即得。
6. 根据权利要去5所述的锰-钴-铜热敏电阻材料的制备方法,其特征在于,步骤(1) 中,粉料:乙醇:粘合剂:分散剂的重量比=(30%?50%) :(50%?70%) :(5%?10%)。
7. 根据权利要求6所述的锰-钴-铜热敏电阻材料的制备方法,其特征在于,所述的粘 合剂为CK24,分散剂BYK110。
【文档编号】H01C7/04GK104150880SQ201410305526
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2014年6月27日
【发明者】王梅凤 申请人:句容市博远电子有限公司