NTC热敏陶瓷Ni_(0.66)Mn_(2.34-x)Co_xO_4的电性能研究

采用XRD、SEM和电性能测试等手段,研究了Ni0.66Mn2.34-xCoxO4(0<x<2.00)系列NTC热敏陶瓷的相结构和电性能参数与Co掺入量的关系。结果表明:当0<x<1.00时,形成尖晶石固溶体,ρ25和B值均随着Co掺入量的增加而降低;1.00<x<2.00时,尖晶石相和Co1-xNixO岩盐相共存,ρ25出现波动,B值则先急剧增加随后基本保持不变。尤其在1.60<x<2.00时,此陶瓷具有较低ρ25(600Ω·cm)和较高B值(4220K)。

沉淀剂对制备Ni-Mn-O系NTC热敏陶瓷的影响

采用共沉淀法制备Ni-Mn-O系负温度系数(negative temperature coefficient,NTC)陶瓷粉体,考察三种沉淀剂(NaOH、Na2CO3、H2C2O4)对沉淀前驱体和烧结体的影响。分别采用TEM、XRD、TGA和SEM对沉淀前驱体和烧结体进行表征,并测量烧结体的电学性能。结果表明,草酸是最优的沉淀剂,所制得前驱体的粒度分布均匀,结晶完善,烧结体致密,电学性能一致。

草酸盐均匀共沉淀法制备Ni-Mn-O系NTC热敏陶瓷粉体

采用均匀共沉淀法制备了Ni-Mn草酸盐前驱体，使用XRD、SEM、激光粒度分析和TG等分析手段对最佳条件下所获得的前驱体进行表征，将该前驱体煅烧成型后，再烧结成致密陶瓷体并测量其电学性能。结果表明：最佳的共沉淀工艺条件如下：n（草酸二乙酯） / n（金属盐） = 2，反应温度为80 ℃，反应时间为4 h。该最佳条件下制备的前驱体形成了与MnC2O4·2H2O结构相似的（Ni, Mn）C2O4·nH2O的固溶体，其呈现近八面体形貌，尺寸分布均匀，为2~10 μm，基本无团聚现象。前驱体约在700 ℃失重完全，并可形成具有高活性的尖晶石结构的Ni0.6Mn2.4O4物相。其在1 200 ℃烧结可获得致密的陶瓷体，电阻率约为2 030 Ω·cm，B值为3 930 K。

掺杂对Ni-Mn-O系NTC热敏陶瓷及其电学性能的影响

以Ni_(0.66)Mn_(2.34)O_4为负温度系数(negative temperature coefficient,NTC)的热敏陶瓷基体,分别掺入Mg^(2+)、Zn^(2+)、Al^(3+)、Fe^(3+)或Ni^(2+)等不同离子,以考察对结构和电性能的影响。X射线衍射结果表明:所有样品均为单相尖晶石结构,并计算出晶胞参数和近似的阳离子分布。电性能测量结果表明:当掺杂离子进入尖晶石结构B位时,对电阻率有较大影响;当掺杂离子进入尖晶石结构A位时,则对电阻率的影响较小。通过选择合适的掺杂离子可以调节其电性能参数。

氧化锆复合的Fe_(0.5)Mn_(1.84)Ni_(0.66)O_4负温度系数热敏陶瓷(英文)

采用Pechini法制备了氧化锆(ZrO2)复合的Fe0.5Mn1.84Ni0.66O4尖晶石型负温度系数(negative temperature coefficient,NTC)热敏陶瓷,使用X射线衍射和扫描电镜表征了复合陶瓷的相组成和微观结构,测量了其电学性能和老化。结果表明:大部分ZrO2以单斜相的形式均匀地分散在晶界处,只有很少量的Zr4+可以进入尖晶石晶格中。随着ZrO2含量的增加,NTC热敏陶瓷B值只有少量地增加,而电阻率会一直保持增加趋势。ZrO2相对NTC热敏陶瓷老化有很好的抑制作用,可以有效地降低老化值,可能的机理是:均匀地分散在尖晶石晶界处的ZrO2粒子,对尖晶石相中的阳离子空位起到钉扎作用,阻碍了阳离子空位的运动。