退火对TiO2-Ta2O5-CaCO3陶瓷结构及压敏性能的影响

作者：康昆勇; 朱刚; 徐开蒙^*

来源：人工晶体学报, 2020, 49(04): 694-699.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2020.04.022

• TiO2压敏陶瓷
• 非线性系数
• 压敏电压
• 退火

本文研究了退火对TiO2-Ta2O5-CaCO3压敏陶瓷的压敏性能的影响,采用球磨-成型-烧结的传统方法制备TiO2-Ta2O5-CaCO3压敏陶瓷,并将TiO2-Ta2O5-CaCO3压敏陶瓷在不同温度下退火,用压敏直流参数仪测试样品的非线性系数α、压敏电压EB,采用XRD、SEM和STEM分析微观结构。结果表明,适宜温度下退火适当时间,可使晶粒适当长大,并使晶粒粒度分布均匀,减少气孔和提高致密度。退火过程中,半径较大的受主离子获得动能进一步向晶界偏析,增大晶界受主态密度,从而提高非线性系数α。晶粒适当长大,晶界数量和晶界总面积减小,有助于减小压敏电压;提高致密度可减小电阻率,从而进一步减小压敏电压。当掺杂浓度为0.20mol%,烧结温度为1 350℃,700℃退火3 h的TiO2-Ta2O5-CaCO3压敏陶瓷获得最高的非线性系数和较低的压敏电压(α=8.6,EB=22.5 V·mm-1),优于没有退火样品。

• 单位
  西南林业大学