PTC陶瓷限流元件耐流性能研究

研究程控电话交换机过流保护用ＰＴＣ陶瓷限流元件经受大的工频电流冲击的能力与材料电阻率、居里温度及温度系数等参数的关系。

程控电话交换机用 PTC 过流保护器的研究

采用居里点３５３～３８３Ｋ，温度系数＋１６％以上，电阻率３０Ω·ｃｍ的ＰＴＣ半导体陶瓷材料制成的电流敏感器件———程控电话交换机用ＰＴＣ过流保护器，已研制成功并投入使用。现从材料制造角度出发，阐述该器件的设计原理、测试方法，对器件的耐流特性进行较深入的研究。

塑封器件失效机理及其快速评估技术研究

针对影响塑封器件可靠性的五种失效机理,即腐蚀失效、爆米花效应、低温/温冲失效、闩锁以及工艺缺陷等方面进行分析和讨论,并提出利用高温潮热和温度冲击试验对塑封器件的可靠性进行评估。还介绍了美国航天局Goddard空间飞行中心提出的对塑封器件进行高可靠性筛选的方案。

PTC保护器件的研究

阐述通信设备过流保护用ＰＴＣ器件、电机过热保护用ＰＴＣ器件的设计原理、工作特点、技术性能及有关技术标准。指标有关ＰＴＣ材料制造中的技术关键。

表面响应法在低阻PTCR研究中的应用

采用表面响应法,建立了多位置换掺杂钛酸钡系低阻PTCR材料室温电阻率对配方的适应模型,通过对模型的分析验证了施主掺杂的实验规律,求解出本次实验的最佳低阻配方。

热膨胀系数不匹配导致的塑封器件失效

塑封器件使用过程中由于塑封材料和芯片之间热膨胀系数的不匹配,导致在外界温度变化时的应力释放对芯片造成损伤。文中通过VLSI失效分析,对这种应力造成的芯片损伤进行了研究,并提出利用环境应力试验和可靠性分析的方法暴露热膨胀系数不匹配导致芯片损伤的技术。

液相施主及高钙添加对PTC材料性能的影响

采用液相施主掺杂和高钙添加相结合的方法,制得性能优良,适合程控电话交换机防雷击、防过流用的耐强电限流器件的PTC材料。在液相施主Y(NO3)3的添加量(摩尔分数)为0.4%,CaCO3添加量(摩尔分数)为15%时,得到了室温电阻率为140?·cm,居里点tC为74℃,阻温系数α为13.9%℃–1,升阻比lg(ρmax/ρmin)为7.2,耐压强度Vb≥260V/mm的PTC材料。

低电阻率、大升阻比BaTiO_3基PTCR陶瓷材料

研究了Sb2O3和Ta2O5双施主掺杂对低电阻率的BaTiO3陶瓷PTC特性的影响。在Sb2O3和Ta2O5的摩尔分数分别为0.1%和0.01%时,得到了室温电阻率为4.59 Ω·cm,升阻比为3.4的优质PTCR陶瓷材料。通过XRD 、SEM显微结构分析;复阻抗测试,估计晶粒和晶界电阻值,探讨了Sb2O3和Ta2O5的作用机制。

Nb取代对Ba_3Nd_3Ti_(10-n)Nb_nO_(27.5+n/2)瓷介电性能和结构的影响

以Ba3Nd3Ti10O30为基,通过不同量的Nb取代实验,探讨Nb取代对Ba3Nd3Ti10-nNbnO27.5+n/2瓷(n=0～10 mol)(简称BNTN)介电性能和结构的影响.实验结果表明,Nb取代使其?显著提高,并改变??与频率特性.XRD、SEM结构分析可知,主晶相为非填满型钨青铜结构四方晶相.Nb取代产生VA2(Ba)缺位,缺陷结构有利于电子、离子位移极化的发生,晶相极化率增大.显然Nb取代引起这种结构变化是?显著提高的主要机制.

低电阻率高居里点PTCR材料的研究

为了获得适合低压特种变压器、手机等用过流过热保护作用的高居里点、低电阻率的PTCR材料,在采用传统的电子陶瓷制造工艺的基础上,通过液相施主掺杂及对改性剂配方优化的方法进行了研究。当液相掺杂Sb3+的添加量为0.1%时(摩尔分数),获得了居里点tC为150℃、ρv为4.7?.cm、升阻比lg(ρmax/ρmin)为3.3的PTC材料。通过电性能测试、SEM显微结构分析和复阻抗测试,探讨了作用机理。

通讯设备用低阻高耐压过流保护器材料研究

过流保护器要求芯片尺寸为φ5mm×2.2mm,电阻值为15?,耐电压AC330V。采用液相施主掺杂和添加钙等方法优化配方制成PTCR材料。经复阻抗谱、SEM及XRD等测试分析表明,材料的微观结构得到了明显改善,PTC性能得以提高。当x(Mn(NO3)2)为0.47%时,材料的居里点为70℃、室温电阻率为14?·cm、温度系数为11.5%℃–1、耐压强度大于165V/mm。