應(yīng)用納米材料改性壓敏電阻
氧化鋅壓敏陶瓷屬體型壓敏材料,電壓、電流特性對(duì)稱,壓敏電壓和通流能力可以控制,具有很高的非線性系數(shù),成為當(dāng)今壓敏材料中的一個(gè)重要分支。為了解決高壓型壓敏電阻與高能型壓敏電阻應(yīng)用上的“死區(qū)”,提出添加納米材料進(jìn)行壓敏電阻改性實(shí)驗(yàn)研究,制得高壓高能型壓敏電阻,將能大幅度提高電壓梯度、非線性系數(shù)和能量密度。
到目前為止,在亞微米級(jí)前驅(qū)粉體基礎(chǔ)上進(jìn)行的各種傳統(tǒng)改性研究(粉體制備方法的改進(jìn)、配方和燒結(jié)工藝調(diào)整等),均無法解決高壓高能問題,實(shí)現(xiàn)高壓高能壓敏電阻是公認(rèn)的難題。壓敏行業(yè)的專家普遍認(rèn)為:發(fā)展多學(xué)科交*研究,利用新技術(shù)、新材料對(duì)壓敏電阻進(jìn)行改性是解決問題的關(guān)鍵。在各種新技術(shù)、新材料的應(yīng)用方面,納米材料已得到廣泛重視,也正在形成一種新的發(fā)展趨勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)外有相當(dāng)一批學(xué)者正在著手這方面的研究,初步研究結(jié)果已經(jīng)顯示出采用納米材料是實(shí)現(xiàn)高壓高能的有效途徑。
在國(guó)外由前南斯拉夫塞爾維亞科學(xué)院Milosevic1994年使用高能球磨法,制成平均粒徑100nm以下的復(fù)合ZnO壓敏電阻粉末,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的壓敏電阻,非線性系數(shù)達(dá)到45,燒成密度達(dá)到理論密度的99%,而且漏電流比較小。
由此可見,納米材料可以大幅度提高電壓梯度、非線性系數(shù)(即降低殘壓比,改善大電流特性)和能量密度,對(duì)實(shí)現(xiàn)壓敏電阻和高壓高能具有重要意義。
但是,當(dāng)前文獻(xiàn)報(bào)道所涉及的研究方法僅限于全部使用納米材料,這種方法工藝復(fù)雜、成本高,不便于生產(chǎn)應(yīng)用。而在采用納米添加法領(lǐng)域內(nèi)(使用少量或微量的納米粉與亞微米粉相結(jié)合的方法),對(duì)壓敏電阻進(jìn)行改性研究,這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于:
納米添加法具有選擇性,可根據(jù)不同的應(yīng)用需要,有目的地進(jìn)行單組份納米添加實(shí)驗(yàn),尋求改性效果最佳的納米材料和添加比例,因而原料成本不會(huì)大幅度增加。
制備方法簡(jiǎn)單,基本上改變壓敏電阻的現(xiàn)有生產(chǎn)方法,研究成果便于直接應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中去。
5 應(yīng)用納米材料改性壓敏電阻
氧化鋅壓敏陶瓷屬體型壓敏材料,電壓、電流特性對(duì)稱,壓敏電壓和通流能力可以控制,具有很高的非線性系數(shù),成為當(dāng)今壓敏材料中的一個(gè)重要分支。為了解決高壓型壓敏電阻與高能型壓敏電阻應(yīng)用上的“死區(qū)”,提出添加納米材料進(jìn)行壓敏電阻改性實(shí)驗(yàn)研究,制得高壓高能型壓敏電阻,將能大幅度提高電壓梯度、非線性系數(shù)和能量密度。
到目前為止,在亞微米級(jí)前驅(qū)粉體基礎(chǔ)上進(jìn)行的各種傳統(tǒng)改性研究(粉體制備方法的改進(jìn)、配方和燒結(jié)工藝調(diào)整等),均無法解決高壓高能問題,實(shí)現(xiàn)高壓高能壓敏電阻是公認(rèn)的難題。壓敏行業(yè)的專家普遍認(rèn)為:發(fā)展多學(xué)科交*研究,利用新技術(shù)、新材料對(duì)壓敏電阻進(jìn)行改性是解決問題的關(guān)鍵。在各種新技術(shù)、新材料的應(yīng)用方面,納米材料已得到廣泛重視,也正在形成一種新的發(fā)展趨勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)外有相當(dāng)一批學(xué)者正在著手這方面的研究,初步研究結(jié)果已經(jīng)顯示出采用納米材料是實(shí)現(xiàn)高壓高能的有效途徑。
在國(guó)外由前南斯拉夫塞爾維亞科學(xué)院Milosevic1994年使用高能球磨法,制成平均粒徑100nm以下的復(fù)合ZnO壓敏電阻粉末,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成的壓敏電阻,非線性系數(shù)達(dá)到45,燒成密度達(dá)到理論密度的99%,而且漏電流比較小。
由此可見,納米材料可以大幅度提高電壓梯度、非線性系數(shù)(即降低殘壓比,改善大電流特性)和能量密度,對(duì)實(shí)現(xiàn)壓敏電阻和高壓高能具有重要意義。
但是,當(dāng)前文獻(xiàn)報(bào)道所涉及的研究方法僅限于全部使用納米材料,這種方法工藝復(fù)雜、成本高,不便于生產(chǎn)應(yīng)用。而在采用納米添加法領(lǐng)域內(nèi)(使用少量或微量的納米粉與亞微米粉相結(jié)合的方法),對(duì)壓敏電阻進(jìn)行改性研究,這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于:
納米添加法具有選擇性,可根據(jù)不同的應(yīng)用需要,有目的地進(jìn)行單組份納米添加實(shí)驗(yàn),尋求改性效果最佳的納米材料和添加比例,因而原料成本不會(huì)大幅度增加。
制備方法簡(jiǎn)單,基本上改變壓敏電阻的現(xiàn)有生產(chǎn)方法,研究成果便于直接應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中去。
編輯:admin 最后修改時(shí)間:2018-01-08