(k0.5bi0.5)tio3、lacro3基陶瓷的制備與熱敏特性

1、中圖分類號UDC碩士學位論文學校代碼密級10533(Ko5Bio5)Ti03、LaCr03基陶瓷的制備與熱敏特性Preparationandtemperaturesensitivityof(KosBios)Ti03andLaCr03basedceramics作者姓名：學科專業(yè)：研究方向：學院(系、所)：指導教師：張宇星材料科學與工程材料物理與化學材料科學與工程李志成教授中南大學2013年5月中南大學碩士學位論文摘要(Ko5Bio5)Ti

2、03、LaCr03基陶瓷的制備與熱敏特性摘要：熱敏陶瓷元件在溫度補償、溫度檢測、溫度控制及抑制浪涌電流等方面有著廣泛的應用。針對當前含鉛PTC存在的環(huán)境污染及MnNiCo等過渡金屬氧化物NTC材料的高溫弛豫問題，論文分別以(Ko5Bi05)(Til2xMoxMx)03(M=Cu，x=001、O02、O06、0065；M=Zn，x=002、O04、O06、O08)禾1](LalxSrx)(CrlxFex)03(x=0、O01、O03、O0

3、5、O07)為對象開展了相關熱敏陶瓷材料的探索性研究工作。實驗采用空間俘獲(StericEntrapmentSynthesis，SES)濕化學合成法制備了材料粉體，并采用傳統(tǒng)燒結(jié)技術獲得相關陶瓷材料。采用XRD分析了粉料的相組成；使用掃描電鏡分析了材料的微觀組織結(jié)構(gòu)；測試了試樣的電阻溫度(RT)特性，及采用交流阻抗分析材料的導電性能，得到如下主要結(jié)論：[1】分別制備得到了Cu／Mo和Zn／Mo共同置換(K05Bio5)Ti03中Ti的具

4、有四方晶體結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦陶瓷材料。相比于(Ko5Bio5)Ti03的380oC居里點，微量Cu／Mo或Zn／Mo置換Ti能夠明顯降低材料的居里點，如(Ko5Bio5)(Tio88Cuo06Moo06)03陶瓷的居里點為155oC。微量Cu／Mo或Zn／Mo共同置換(K5Bio5)Ti03中的Ti所獲得的陶瓷能夠呈現(xiàn)良好的電阻正溫度系數(shù)(PTC)特性；不同溫度下的交流阻抗分析得出，(K5Bio5)(Tio88Cuo06Moo06)03陶瓷的

5、PTC效應是晶粒、晶界效應共同作用的結(jié)果。同時，實驗研究得出，適當?shù)母淖冹褵に?，延長燒結(jié)時間，可以降低室溫電阻率，增加升阻比；而燒結(jié)過程中，較低溫度下長時間的保溫，可以減少升溫過程中電阻的波動。[2](LalxSrx)(CrlxFex)03陶瓷的電阻溫度特性表明，該材料體系呈現(xiàn)良好的NTC效應，(LalxSrx)(CrlxFex)03陶瓷的NTC熱敏在130。C左右存在一個導電激活能轉(zhuǎn)變；相關材料的DSC分析得出，該溫度點可能存在相變