專利名稱:化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種多層片式壓敏電阻器,特別是涉及化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器及其制造方法。
背景技術:
多層片式壓敏電阻MLV(multilayer chip varistor)采用片式電容(MLCC)的多層結構,由多個分離的壓敏電阻并聯而成,與傳統的單圓片帶引線的壓敏電阻相比,具有體積小、通流量大、響應速度快、直接表面貼裝等優點,成功地解決了壓敏電阻的低壓化和小型化問題,并且適合表面安裝技術(SMT)的要求,因此,MLV成為壓敏電阻的研究熱點和未來發展方向。
多層片式壓敏電阻陶瓷顯微結構、各添加劑的化學均勻性及其機械完整性是決定這些元件瞬態電壓抑制特性的關鍵參數。要獲得高度均勻化的氧化鋅壓敏電阻,首先要將所用的原材料細化,這樣才能為復合粉體均勻混合建立必要條件。
現有的制備方法是采用固相混合法,其存在燒結溫度高,添加元素混合均勻性差,電性能參數一致性差,導致廢品率高,成本增加。
發明內容
本發明的目的在于提供一種成品率高、生產成本低及可靠性高的化學法合成氧化物粉體制備多層片式ZnO壓敏電阻器的方法。
本發明的目的通過以下技術方案予以實現。
本發明的一種化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,它是由ZnO瓷料和內電極層交錯排布燒結而成,所述的ZnO瓷料的主體材料為ZnO微米粉體,加入摩爾百分比為3~8%的由化學法合成的粉體添加劑,所述的化學法是指化學共沉淀法、溶膠-凝膠法,所述的內電極層是鈀/銀內電極層,該ZnO瓷料和鈀/銀內電級層交錯排布,并在950~1150□的溫度范圍內燒結而成。
由于采用了化學法合成氧化物粉體,使產品的微觀結構均勻性大大改善,對提高壓敏電阻器通流容量重要指標特別有利。
為進一步提高本發明的性能,可在上述ZnO瓷料中加入摩爾百分比為3~8%的由化學法合成粉體添加劑,所述的化學法合成粉體添加劑主要由Bi2O3、Sb2O3、MnCO3、SiO2、Cr2O3、Co3O4、Ni2O3化合物中的至少任意五種組合而成;所述的化學法合成粉體添加劑在ZnO瓷料中所占比例摩爾百分比為3~8%,其中Bi2O3的摩爾百分比為0.01~5%、Sb2O3的摩爾百分比0.5~5%、MnCO3的摩爾百分比為0.1~3%、SiO2的摩爾百分比為0.01~2%、Cr2O3的摩爾百分比為0.01~3%、Co3O4的摩爾百分比為0.01~2%、Ni2O3的摩爾百分比為0.01~2%。
一種上述化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器的制造方法,它包括以下步驟(1)化學法合成氧化物粉體制備與配料,按比例配制成1mol/L的含Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的添加劑混合金屬鹽溶液,50℃時經充分攪拌,采用逆加料法用NH4HCO3-NH3·H2O-NH4Ac復合沉淀劑在一定的PH值下實現共沉淀。將所得沉淀物加入適當的分散劑后過濾,經充分洗滌于110℃恒溫干燥,并在500-700℃煅燒2.5h得到復合氧化物添加劑粉體;(2)將配好的物料添加溶劑(二甲苯或乙醇)、粘合劑、分散劑球磨混合,使其成為為流延漿料;(3)將流延漿料流延制得陶瓷膜帶;(4)對陶瓷膜帶稍稍施壓,制成陶瓷膜帶保護層;(5)在陶瓷膜帶保護層的內端面上印刷內電極;(6)在內電極上再覆蓋一層陶瓷膜帶形成有效層;(7)在有效層上印刷與前次印刷的內電極錯位的內電極;(8)重復步驟(6)和步驟(7),直到有效層的數目達到設計要求的巴塊;(9)將巴塊等靜壓,切割巴塊成為生坯片;(10)將生坯片加熱排膠;(11)將排膠后的生坯在950~1150□的溫度范圍內燒成;(12)將燒成后的片式壓敏電阻瓷片在球磨機中加磨料球磨,消除壓敏電阻瓷片銳角,進行倒角工藝;(13)將倒角后的壓敏電阻瓷片涂端電極(鈀/銀);(14)將涂過端電極的壓敏電阻瓷片進行燒銀處理。
所述的步驟(1)化學法合成氧化物粉體制備是指用化學共沉淀法或溶膠-凝膠法來制備氧化物粉體;配料是在摩爾百分比為92-97%的ZnO粉體中添加摩爾百分比為3-8%的其它由金屬組成的化學法合成粉體添加劑,所述的化學法合成氧化物粉體可為下列兩種組成的任一種情況(1)由通過化學法合成的按配方規定的主要含Zn和Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni元素中的至少任意五種組合的復合氧化物粉體組成;(2)由單一的ZnO微米粉體和由通過化學法合成的按配方規定的含Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni元素中的至少任意五種組合的復合氧化物添加劑粉體組成。
所述的化學法合成粉體添加劑主要由Bi2O3、Sb2O3、MnCO3、SiO2、Cr2O3、Co3O4、Ni2O3化合物中的至少任意五種組合而成;所述的化學法合成粉體添加劑在ZnO瓷料中所占比例摩爾百分比為3~8%,其中Bi2O3的摩爾百分比為0.01~5%、Sb2O3的摩爾百分比0.5~5%、MnCO3的摩爾百分比為0.1~3%、SiO2的摩爾百分比為0.01~2%、Cr2O3的摩爾百分比為0.01~3%、Co3O4的摩爾百分比為0.01~2%、Ni2O3的摩爾百分比為0.01~2%。
所述的步驟(3)是消泡流延出5-50μm的厚度均勻的膜帶。
所述的步驟(4)是將步驟(3)中的部分陶瓷膜帶預壓成3-20倍單層陶瓷膜帶厚度的保護層。
所述的步驟(6)是在步驟(5)中的鈀/銀內電極上覆蓋一層陶瓷膜帶,并稍微加壓而形成。
所述的步驟(14)優選在960-1100□的溫度范圍內燒結而成。
化學共沉淀法可以將原始復合粉體細度做得很小,各項粉體的均勻混合,有可能使混合的均勻程度達到離子級混合,為最終形成微觀均勻的氧化鋅壓敏電阻陶瓷燒結體創造了根本的前提條件。原材料混合不均勻,不可能形成均勻的多組分多晶陶瓷體。但是,也不能說原材料混合均勻了就一定能夠獲得宏觀均勻多晶陶瓷燒結體。對于氧化鋅壓敏電阻亦是如此,化學共沉淀法有可能通過控制溫度、pH值等獲得離子級混合均勻的多組份細顆粒。
一種上述化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器的制造方法,它包括以下步驟(1)化學法合成氧化物粉體制備與配料,按比例配制成1mol/L的含Bi、Sb、Mn、Cr、Co等元素的添加劑混合金屬離子溶液,調節溶液的PH值,制成溶膠,經陳化收縮為凝膠,抽濾、蒸餾水洗滌、無水乙醇洗滌后,于120℃干燥2h,并在500-700℃煅燒2.5h得到復合氧化物添加劑粉體;(2)將配好的物料添加溶劑(二甲苯或乙醇)、粘合劑、分散劑球磨混合,使其成為為流延漿料;(3)將流延漿料流延制得陶瓷膜帶;(4)對陶瓷膜帶稍稍施壓,制成陶瓷膜帶保護層;(5)在陶瓷膜帶保護層的內端面上印刷內電極;(6)在內電極上再覆蓋一層陶瓷膜帶形成有效層;(7)在有效層上印刷與前次印刷的內電極錯位的內電極;(8)重復步驟(6)和步驟(7),直到有效層的數目達到設計要求的巴塊;(9)將巴塊等靜壓,切割巴塊成為生坯片;(10)將生坯片加熱排膠;(11)將排膠后的生坯在950~1150□的溫度范圍內燒成;
(12)將燒成后的片式壓敏電阻瓷片在球磨機中加磨料球磨,消除壓敏電阻瓷片銳角,進行倒角工藝;(13)將倒角后的壓敏電阻瓷片涂端電極(鈀/銀);(14)將涂過端電極的壓敏電阻瓷片進行燒銀處理。
所述的步驟(1)化學法合成氧化物粉體制備是指用化學共沉淀法或溶膠-凝膠法來制備氧化物粉體;配料是在摩爾百分比為92-97%的ZnO粉體中添加摩爾百分比為3-8%的其它由金屬組成的化學法合成粉體添加劑,所述的化學法合成氧化物粉體可為下列兩種組成的任一種情況(1)由通過化學法合成的按配方規定的主要含Zn和Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni元素中的至少任意五種組合的復合氧化物粉體組成;(2)由單一的ZnO微米粉體和由通過化學法合成的按配方規定的含Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni元素中的至少任意五種組合的復合氧化物添加劑粉體組成。
所述的化學法合成粉體添加劑主要由Bi2O3、Sb2O3、MnCo3、SiO2、Cr2O3、Co3O4、Ni2O3化合物中的至少任意五種組合而成;所述的化學法合成粉體添加劑在ZnO瓷料中所占比例摩爾百分比為3~8%,其中Bi2O3的摩爾百分比為0.01~5%、Sb2O3的摩爾百分比0.5~5%、MnCO3的摩爾百分比為0.1~3%、SiO2的摩爾百分比為0.01~2%、Cr2O3的摩爾百分比為0.01~3%、Co3O4的摩爾百分比為0.01~2%、Ni2O3的摩爾百分比為0.01~2%。
所述的步驟(3)是消泡流延出5-50μm的厚度均勻的膜帶。
所述的步驟(4)是將步驟(3)中的部分陶瓷膜帶預壓成3-20倍單層陶瓷膜帶厚度的保護層。
所述的步驟(6)是在步驟(5)中的鈀/銀內電極上覆蓋一層陶瓷膜帶,并稍微加壓而形成。
所述的步驟(14)優選在960-1100□的溫度范圍內燒結而成。
溶膠-凝膠法(sol-gel)是以金屬醇鹽或無機鹽為原料,溶于溶劑中形成均勻的溶液,在有機介質或催化劑存在的情況下進行水解、縮聚反應,使溶液經溶膠-凝膠化過程得到凝膠,再經過干燥、熱分解形成多元復合粉體。
化學法合成的氧化物粉體是一種各添加元素在瓷體中的化學分布均勻性非常好的粉體,它可提高MLV的電性能和電性能參數的一致性,同時這種粉體還具有降低陶瓷的燒結溫度、改善陶瓷產品的脆性等優點。對于多層片式ZnO壓敏電阻,使用化學法合成氧化物粉體可以降低燒結溫度,可采用低溫電極材料,極大地度降低產品的成本費用。同時,隨著片式元件尺寸的縮小,瓷體厚度越來越小(<10μm),就要求ZnO壓敏電阻薄膜更加均勻一致,粉粒更加細小均勻。應用化學法合成氧化物粉體,有利于獲得均勻的ZnO壓敏電阻薄膜,提高產品性能參數的一致性,進而提高產品生產的合格率。因此,用化學法合成氧化物粉體制備片式元件,是一種獲得高性能、高成品率及低成本器件的有效途徑。
本發明的優點是(1)由于采用了化學法合成氧化物粉體,提高了各添加元素的在瓷體中的化學分布均勻性,使產品的微觀結構均勻性大大改善,提高了產品性能參數的一致性和產品的合格率,對提高壓敏電阻器通流容量重要指標特別有利。(2)采用顆粒粒徑較小的粉體,從而實現了不改變傳統配方和不添加有毒元素鉛而達到較低溫度制備的目的。(3)在制造過程中,ZnO瓷料不需經過預燒處理,節省了生產步驟,提高了效率,最重要的是確保配比的準確性。(4)制成的壓敏電阻器的壓敏電壓在3-120V之間可任意調整,非線性系數大于20,漏電流小于2微安。該多層片式ZnO壓敏電阻器具有體積小,溫度特性好,非線性系數高,成本低,適用于表面安裝等優點。
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的說明。
圖1是本發明的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器的結構示意圖;圖2本發明的制造方法的流程圖。
具體實施例方式
實施例一按配方表一的比例配制成1mol/L的含Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的添加劑混合金屬鹽溶液,50℃時經充分攪拌,采用逆加料法用NH4HCO3-NH3·H2O-NH4Ac復合沉淀劑在一定的PH值下實現共沉淀。將所得沉淀物加入適當的分散劑后過濾,經充分洗滌于110℃恒溫干燥,并在500-700℃煅燒2.5h得到復合氧化物添加劑粉體。如圖1所示結構、圖2所示的制造方法流程,以及按照配方表一,準確稱取ZnO粉料和化學法合成的復合氧化物添加劑粉體。將稱好的物料放入球磨機里并加入適量的二甲苯、粘合劑、分散劑和鋯球,球磨12個小時得到流延漿料,然后流延出厚度為25微米的陶瓷膜帶,十層陶瓷膜帶稍微加壓制得厚度約為250微米的膜帶保護層a,在膜帶保護層a上印刷重量比為70%銀、30%鈀的合金內電極b,疊層后再錯位印刷另一層內電極,直至有效層c為8層,經過等靜水壓后切割出燒結后尺寸為1.0×0.5mm的生坯,把這些生坯放在專用的承燒板上放入爐內,緩慢升溫(30℃/hr)至350℃保溫3個小時,后再緩慢升溫(30℃/hr)至550℃保溫5個小時,排完膠后在1110℃保溫2個小時,然后涂上端電極d,得到V1mA為9V,非線性系數為22,漏電流為1.5微安的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器。
表一、實施例一配方表
實施例二按配方表二的比例配制成1mol/L的含Bi、Sb、Mn、Cr、Co等元素的添加劑混合金屬離子溶液,調節溶液的PH值,制成溶膠,經陳化收縮為凝膠,抽濾、蒸餾水洗滌、無水乙醇洗滌后,于120℃干燥2h,并在500-700℃煅燒2.5h得到復合氧化物添加劑粉體。如圖1所示結構、圖2所示的制造方法流程,以及按照配方表二,準確稱取ZnO粉料和化學法合成的復合氧化物添加劑粉體,將稱好的物料放入球磨機里并加入適量的二甲苯、粘合劑、分散劑和鋯球,球磨12個小時得到流延漿料,然后流延出厚度為25微米的陶瓷膜帶,十層陶瓷膜帶稍微加壓制得厚度約為250微米的膜帶保護層a,在膜帶保護層a上印刷重量比為70%銀、30%鈀的合金內電極b,疊層后再錯位印刷另一層內電極,直至有效層c為8層,經過等靜水壓后切割出燒結后尺寸為1.0×0.5mm的生坯,把這些生坯放在專用的承燒板上放入爐內,緩慢升溫(30℃/hr)至350℃保溫3個小時,后再緩慢升溫(30℃/hr)至550℃保溫5個小時,排完膠后在1110℃保溫2個小時,然后涂上端電極d,得到V1mA為9V,非線性系數為21,漏電流為1.7微安的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器。
表二、實施例二配方表
實施例三按配方表三所規定的化學組成配制成1mol/L的含Zn、Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的復合氧化物混合金屬鹽溶液,50℃時經充分攪拌,采用逆加料法用NH4HCO3-NH3·H2O-NH4Ac復合沉淀劑在一定的PH值下實現共沉淀。將所得沉淀物加入適當的分散劑后過濾,經充分洗滌于110℃恒溫干燥,并在500-700℃煅燒2.5h得到化學合成的含Zn、Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的復合氧化物粉體。如圖1所示結構、圖2所示的制造方法流程,準確稱化學合成的含Zn和Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的復合氧化物粉體,將稱好的物料放入球磨機里并加入適量的二甲苯、粘合劑、分散劑和鋯球,球磨12個小時得到流延漿料,然后流延出厚度為25微米的陶瓷膜帶,十層陶瓷膜帶稍微加壓制得厚度約為250微米的膜帶保護層a,在膜帶保護層a上印刷重量比為80%銀、20%鈀的合金內電極b,疊層后再錯位印刷另一層內電極,直至有效層c為8層,經過等靜水壓后切割出燒結后尺寸為1.0×0.5mm的生坯,把這些生坯放在專用的承燒板上放入爐內,緩慢升溫(30℃/hr)至350℃保溫3個小時,后再緩慢升溫(30℃/hr)至550℃保溫5個小時,排完膠后在1050℃保溫2個小時,然后涂上端電極d,得到V1mA為10V,非線性系數為26,漏電流為1.5微安的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器。
表三、實施例三配方表
實施例四按配方表四所規定的化學組成配制成1mol/L的含Zn、Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的復合氧化物混合金屬離子溶液,調節溶液的PH值,制成溶膠,經陳化收縮為凝膠,抽濾、蒸餾水洗滌、無水乙醇洗滌后,于120℃干燥2h,并在500-700℃煅燒2.5h得到化學合成的含Zn、Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的復合氧化物粉體。如圖1所示結構、圖2所示的制造方法流程,以及按照配方表四,準確稱取按照配方表四所規定的化學合成的含Zn、Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al等元素的復合氧化物粉體,將稱好的物料放入球磨機里并加入適量的二甲苯、粘合劑、分散劑和鋯球,球磨12個小時得到流延漿料,然后流延出厚度為25微米的陶瓷膜帶,十層陶瓷膜帶稍微加壓制得厚度約為250微米的膜帶保護層a,在膜帶保護層a上印刷重量比為80%銀、20%鈀的合金內電極b,疊層后再錯位印刷另一層內電極,直至有效層c為8層,經過等靜水壓后切割出燒結后尺寸為1.0×0.5mm的生坯,把這些生坯放在專用的承燒板上放入爐內,緩慢升溫(30℃/hr)至350℃保溫3個小時,后再緩慢升溫(30℃/hr)至550℃保溫5個小時,排完膠后在1050℃保溫2個小時,然后涂上端電極d,得到V1mA為10V,非線性系數為24,漏電流為1.4微安的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器。
表四、實施例四配方表
比較例按照配方表五,準確稱取各種物料。將稱好的物料放入攪拌球磨機里,加入適量的去離子水和鋯球,球磨6個小時可得到平均粒徑為1μm微米的物料。將球磨好的物料放在不銹鋼盤里于120℃左右烘干10個小時后,加入適量的二甲苯、粘合劑、分散劑和鋯球,球磨24個小時制得均勻穩定的流延漿料。然后流延出厚度為25微米的陶瓷膜帶,十層陶瓷膜帶稍微加壓制得厚度約為250微米的膜帶保護層a,在膜帶保護層a上印刷重量比為70%銀、30%鈀的合金內電極b,疊層后再錯位印刷另一層內電極,直至有效層c為8層,經過等靜水壓后切割出燒結后尺寸為1.0×0.5mm的生坯,把這些生坯放在專用的承燒板上放入爐內,緩慢升溫(30℃/hr)至350℃保溫3個小時,后再緩慢升溫(30℃/hr)至550℃保溫5個小時,排完膠后在1150℃保溫2個小時,然后涂上端電極d,得到V1mA為8V,非線性系數為22,漏電流為1.8微安的傳統材料(非化學法合成材料)制備的多層片式ZnO壓敏電阻器。
表五、比較例配方表
權利要求
1.化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,它是由ZnO瓷料和內電極層交錯排布燒結而成,其特征在于所述的ZnO瓷料的主體材料為ZnO微米粉體,加入3~8%摩爾百分比的化學法合成的粉體添加劑,所述的內電極層是鈀/銀內電極層,該ZnO瓷料和鈀/銀內電級層交錯排布。
2.根據權利要求1所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,其特征在于所述的ZnO粉體在ZnO瓷料中所占比例摩爾百分比為92~97%。
3.根據權利要求1所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,其特征在于所述化學法合成的粉體添加劑主要由Bi2O3、Sb2O3、MnCO3、SiO2、Cr2O3、Co3O4、Ni2O3化合物中的至少任意五種組合而成。
4.根據權利要求1或3所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,其特征在于所述的化學法合成粉體添加劑在ZnO瓷料中所占比例摩爾百分比為3~8%,其中Bi2O3的摩爾百分比為0.01~5%、Sb2O3的摩爾百分比0.5~5%、MnCO3的摩爾百分比為0.1~3%、SiO2的摩爾百分比為0.01~2%、Cr2O3的摩爾百分比為0.01~3%、Co3O4的摩爾百分比為0.01~2%、Ni2O3的摩爾百分比為0.01~2%。
5.根據權利要求1或3所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,其特征在于所述的化學法合成氧化物粉體為由通過化學法合成的按配方規定的主要含Zn和Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni元素中的至少任意五種組合的復合氧化物粉體組成。
6.根據權利要求1或3所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器,其特征在于所述的化學法合成氧化物粉體為由單一的ZnO微米粉體和由通過化學法合成的按配方規定的含Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni元素中的至少任意五種組合的復合氧化物添加劑粉體組成。
7.根據權利要求4或5或6所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器的制造方法,它包括以下步驟(1)化學法合成氧化物粉體制備與配料,按比例配制成1mol/L的含Bi、Sb、Mn、Si、Cr、Co、Ni、Al元素的添加劑混合金屬鹽溶液,50℃時經充分攪拌,采用逆加料法用NH4HCO3-NH3·H2O-NH4Ac復合沉淀劑在一定的PH值下實現共沉淀。將所得沉淀物加入適當的分散劑后過濾,經充分洗滌于110℃恒溫干燥,并在500-700℃煅燒2.5h得到復合氧化物添加劑粉體,上述化學法為化學共沉淀法;(2)將配好的物料添加溶劑(二甲苯或乙醇)、粘合劑、分散劑球磨混合,使其成為為流延漿料;(3)將流延漿料流延制得陶瓷膜帶;(4)對陶瓷膜帶稍稍施壓,制成陶瓷膜帶保護層;(5)在陶瓷膜帶保護層的內端面上印刷內電極;(6)在內電極上再覆蓋一層陶瓷膜帶形成有效層;(7)在有效層上印刷與前次印刷的內電極錯位的內電極;(8)重復步驟(6)和步驟(7),直到有效層的數目達到設計要求的巴塊;(9)將巴塊等靜壓,切割巴塊成為生坯片;(10)將生坯片加熱排膠;(11)將排膠后的生坯在950~150□的溫度范圍內燒成;(12)將燒成后的片式壓敏電阻瓷片在球磨機中加磨料球磨,消除壓敏電阻瓷片銳角,進行倒角工藝;(13)將倒角后的壓敏電阻瓷片涂端電極(鈀/銀);(14)將涂過端電極的壓敏電阻瓷片進行燒銀處理。
8.根據權利要求4或5或6所述的化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器的制造方法,它包括以下步驟(1)化學法合成氧化物粉體制備與配料,按比例配制成1mol/L的含Bi、Sb、Mn、Cr、Co元素的添加劑混合金屬離子溶液,調節溶液的PH值,制成溶膠,經陳化收縮為凝膠,抽濾、蒸餾水洗滌、無水乙醇洗滌后,于120℃干燥2h,并在500-700℃煅燒2.5h得到復合氧化物添加劑粉體,上述化學法為溶膠-凝膠法;(2)將配好的物料添加溶劑(二甲苯或乙醇)、粘合劑、分散劑球磨混合,使其成為為流延漿料;(3)將流延漿料流延制得陶瓷膜帶;(4)對陶瓷膜帶稍稍施壓,制成陶瓷膜帶保護層;(5)在陶瓷膜帶保護層的內端面上印刷內電極;(6)在內電極上再覆蓋一層陶瓷膜帶形成有效層;(7)在有效層上印刷與前次印刷的內電極錯位的內電極;(8)重復步驟(6)和步驟(7),直到有效層的數目達到設計要求的巴塊;(9)將巴塊等靜壓,切割巴塊成為生坯片;(10)將生坯片加熱排膠;(11)將排膠后的生坯在950~1150□的溫度范圍內燒成;(12)將燒成后的片式壓敏電阻瓷片在球磨機中加磨料球磨,消除壓敏電阻瓷片銳角,進行倒角工藝;(13)將倒角后的壓敏電阻瓷片涂端電極(鈀/銀);(14)將涂過端電極的壓敏電阻瓷片進行燒銀處理。
全文摘要
本發明公開了一種化學法合成氧化物粉體制備的多層片式ZnO壓敏電阻器及其制造方法,一種化學法合成氧化物粉體制備的ZnO瓷料和內電極層交錯排布燒結而成,其特征在于所述的ZnO瓷料的主體材料為ZnO粉體,加入3~8%(摩爾百分比)的化學法合成的粉體添加劑,所述的化學法是指化學共沉淀法、溶膠一凝膠法。本發明制備的1005規格的多層片式ZnO壓敏電阻器的非線性系數α大于20,漏電流I
文檔編號H01C17/00GK1801408SQ200510048588
公開日2006年7月12日 申請日期2005年11月10日 優先權日2005年11月10日
發明者呂呈祥, 王蘭義, 景志剛, 杜輝, 張金秀, 鄭慎飛, 魏書周, 王雅琳, 劉中華 申請人:河南金冠王碼信息產業股份有限公司