1. Ingredienti
Attualmente, la maggior parte dei produttori nazionali ed esteri utilizza la tecnologia di sintesi in fase solida. Le materie prime utilizzate sono BaCO3, SrCO3, Pb3O4, TiO2, Nb2O5, MnCO3, SiO2 e altre polveri e la purezza dovrebbe generalmente essere superiore al 99,5%. La purezza delle materie prime, la varietà e il contenuto di impurità, l'attività chimica delle materie prime, ecc. hanno tutti un impatto molto grande sulla funzione del prodotto finale di PTC. Anche l'accuratezza degli ingredienti ha una grande influenza sulle prestazioni del prodotto.
2. Il mulino a palle distrugge e rimuove l'acqua
Metti diverse materie prime in polvere pesate, palline di macinazione e acqua pura nel mulino a palle e distruggile e mescolale in modo uniforme. Le materie prime macinate a palle possono essere semplicemente messe in un forno per l'essiccazione, oppure possono essere essiccate dopo la disidratazione mediante filtrazione, separazione centrifuga, filtrazione sotto vuoto e altre tecniche.
Tre, sintesi in fase solida
La sintesi in fase solida è anche chiamata calcinazione. È mettere le materie prime miste in un forno ad alta temperatura per la reazione per formare una soluzione solida uniforme. La formula generale della soluzione solida può essere scritta come (Ba x, Sr y, Pb z)TiO3, dove x+y+ z=1, la temperatura di sintesi in fase solida è scelta tra 1000~1250℃ in base al materiale e al rapporto e il tempo di mantenimento è di 2~4 ore.
Quarto, il secondo mulino a palle
Dopo la sintesi in fase solida, i materiali si agglomerano e crescono alcuni grani di cristallo, che devono essere distrutti mediante macinazione a palle per facilitare la cottura. La tecnica della macinazione a sfere secondaria è simile a quella della macinazione a sfere prima della sintesi.
Cinque, formando
I materiali PTC possono essere realizzati in vari modelli, come: rotondo, quadrato, a nido d'ape, ecc. I componenti a forma di foglio sono formati mediante pressatura a secco e al materiale viene aggiunta una soluzione viscosa di PVA. Quindi il foglio viene granulato mediante il metodo di setacciatura o il metodo di essiccazione a spruzzo e quindi pressato sulla punzonatrice. Gli elementi a nido d'ape sono formati mediante tecniche di estrusione.
Sei, sparando
Mettere il foglio verde formato in un forno ad alta temperatura e, secondo la premessa di cottura necessaria, cuocere la ceramica a semiconduttore con le caratteristiche PTC richieste. La curva di cottura e l'aria di cottura hanno una grande influenza sulla funzione del prodotto, quindi devono essere rigorosamente controllate in produzione per migliorare la funzione del prodotto e la velocità del prodotto.
I materiali PTC sono quindi materiali ceramici semiconduttori a base di BaTiO3. La resistività di questo materiale aumenta bruscamente con l'aumento della temperatura in una certa area e la temperatura alla quale la resistività aumenta improvvisamente è chiamata temperatura di Curie. La temperatura di Curie del BaTiO3 è di 120°C. Quando Ba2+ viene sostituito con un pezzo di Pb2+, diventa materiale Ba(1-X)PbX TiO3 e la sua temperatura di Curie aumenta con l'aumento del contenuto di Pb2+. Il materiale per la febbre PTC attualmente applicabile ha una temperatura molto elevata di 300°C.
L'effetto PTC della ceramica a semiconduttore BaTiO3 deriva dal cambiamento anomalo della costante dielettrica del materiale. Dopo aver sostituito Ba2+ con Pb2+, la variazione anormale della costante dielettrica si riduce, quindi l'effetto PTC non è così grande come il materiale senza Pb. Il cosiddetto effetto PTC è il rapporto tra la resistenza molto grande e la resistenza molto piccola nella curva resistenza-temperatura del materiale. L'effetto PTC di materiali PTC ad alta temperatura contenenti Pb è mostrato in Fig. 1 con la variazione della temperatura di Curie TC. Inoltre, con l'avanzamento del contenuto di Pb, non è facile controllare la volatilizzazione del gas PbO durante la cottura. La volatilizzazione del gas PbO durante la cottura devia la composizione del materiale PTC, rendendo impossibile la cottura di un corpo ceramico con un layout uniforme. Per questi motivi, i materiali PTC per alte temperature non sono lunghi quanto i materiali PTC per basse temperature con una lunga durata e un'elevata affidabilità.