热敏陶瓷材料及耐高电压低平衡功率的热敏电阻 技术领域 本发明涉及半导体陶瓷材料， 尤其涉及一种热敏陶瓷材料及耐高电压低平衡功率 的热敏电阻。
背景技术 冰箱压缩机启动时， 要克服本身的惯性， 同时还要克服负载 （制冷剂） 的反作用力， 因此压缩机启动时需要较大的电流和转矩。 启动后， 为了节约能源， 压缩机需要的转矩又要 大幅度下降。 因此需要给压缩机加一组启动辅助线圈， 只在启动时工作， 正常后该辅助线圈 就断开。要实现这种功能， 需要将 PTC(Positive Temperature Coefficient, 正温度系数 热敏电阻） 与启动辅助线圈串联， 启动后 PTC 进入高阻态切断辅助线圈。
随着技术的进步， 冰箱启动用 PTC 的性能要求越来越高， 如果能达到以下技术参 数， 将对整个冰箱产业技术标准是一个很大的提升， 冰箱产品的安全可靠性和节能环保性 也将得到更好的保证。所述技术参数包括 ： 1、 PTC 耐高电压， 传统规格的 PTC 启动片 （直径 15.6x2.5mm， 居里温度 Tc=120℃， 常温 阻值 15Ω±20%） ， 产品极限耐压在 800V 以上 ； 2、 PTC 抗大电流冲击， 可以通过 380V， 10A 通一分钟断 5 分钟测试 100000 次的试验 ； 3、 PTC 平衡功率低， 在 220V 通电 10 分钟以后功率降低到 1.6w 左右。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热敏陶瓷材料以及由该材料制作的 PTC 产品， 以便满 足高性能要求。
为实现上述目的， 本发明提供的技术方案是 ： 一种热敏陶瓷材料， 按摩尔百分比其 成分包括 ： 72.2 ～ 75.2.% 的 BaCO3、 7.5 ～ 8.5% 的 SrCO3、 8.8 ～ 9.8% 的 PbO、 8.5 ～ 9.5% 的 CaCO3、 101.5 ～ 102% 的 TiO2、 0.03 ～ 0.05% 的 Sb2O3、 0.05 ～ 0.08% 的 Nb2O5、 0.06 ～ 0.08% 的 Mn（NO3） 以及烧结液相助剂。 2，
其中， 摩尔含量以 BaCO3、 SrCO3、 PbO 和 CaCO3 的总摩尔量为单位 1 计算。
在本发明一个较佳实施例中， 热敏陶瓷材料的成分按摩尔百分比包括 ： 75.2% 的 BaCO3、 7.5% 的 SrCO3、 8.8% 的 PbO、 8.5% 的 CaCO3、 0.06% 的 Nb2O5， 0.04% 的 Sb2O3、 0.07% 的 Mn （NO3） ， 以及烧结液相助剂。
按摩尔百分比， 烧结液相助剂包括 1.8 ～ 2.5% 的 Si2O3 和 1.3 ～ 2.0% 的 Al2O3。
在本发明一个较佳实施例中， 烧结液相助剂包括 2.0% 的 Si2O3 和 1.7% 的 Al2O3。
为解决上述技术问题， 本发明采用的另一个技术方案是 ： 提供一种耐高电压低残 余功率的 PTC， 由热敏陶瓷材料制得。该热敏陶瓷材料， 按摩尔百分比其成分包括 ： 72.2 ～ 75.2.% 的 BaCO3、 7.5 ～ 8.5% 的 SrCO3、 8.8 ～ 9.8% 的 PbO、 8.5 ～ 9.5% 的 CaCO3、 101.5 ～ 102% 的 TiO2、 0.03 ～ 0.05% 的 Sb2O3、 0.05 ～ 0.08% 的 Nb2O5、 0.06 ～ 0.08% 的 Mn（NO3） 2， 以及烧结液相助剂。本发明热敏陶瓷材料制作的耐高电压低平衡功率的 PTC 适用于作为冰箱压缩机 启动用的 PTC 启动片。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述， 以使本发明的优点和特征能更易于被 本领域技术人员理解， 从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例 1 按照摩尔百分比， 将如下配比的主晶相成分、 施受主掺杂物和烧结液相助剂混合。
主晶相成分包括摩尔百分比为 75.2% 的 BaCO3， 7.5% 的 SrCO3， 8.8% 的 PbO， 8.5% 的 CaCO3 和 101.5% 的 TiO2。
施受主掺杂物是摩尔百分比为 0.05% 的 Nb2O5， 0.03% 的 Sb2O3， 0.06% 的 Mn （NO3） 2。
烧结液相助剂包括摩尔百分比为 1.8% 的 Si2O3 和摩尔百分比为 1.3% 的 Al2O3。
上述摩尔百分含量以 BaCO3、 SrCO3、 PbO 和 CaCO3 的总摩尔量为单位 1 计算。
实施例 2 按照摩尔百分比， 将如下配比的主晶相成分、 施受主掺杂物和烧结液相助剂混合。
主晶相成分包括摩尔百分比为 72.2% 的 BaCO3， 8.5% 的 SrCO3， 9.8% 的 PbO， 9.5% 的 CaCO3 和 102% 的 TiO2。
施受主掺杂物是摩尔百分比为 0.08% 的 Nb2O5， 0.05% 的 Sb2O3， 0.08% 的 Mn （NO3） 2。
烧结液相助剂包括摩尔百分比为 2.5% 的 Si2O3 和摩尔百分比为 2.0% 的 Al2O3。 上述摩尔百分含量以 BaCO3、 SrCO3、 PbO 和 CaCO3 的总摩尔量为单位 1 计算。
实施例 3 按照摩尔百分比， 将如下配比的主晶相成分、 施受主掺杂物和烧结液相助剂混合。
主晶相成分包括摩尔百分比为 75.2% 的 BaCO3， 7.5% 的 SrCO3， 8.8% 的 PbO， 8.5% 的 CaCO3 和 101.5% 的 TiO2。
施受主掺杂物是摩尔百分比为 0.06% 的 Nb2O5， 0.04% 的 Sb2O3， 0.07% 的 Mn （NO3） 2。
烧结液相助剂包括摩尔百分比为 2.0% 的 Si2O3 和摩尔百分比为 1.7% 的 Al2O3。
上述摩尔百分含量以 BaCO3、 SrCO3、 PbO 和 CaCO3 的总摩尔量为单位 1 计算。
实施例 4 本发明还提供一种由本发明热敏陶瓷材料制作的 PTC， 该 PTC 耐高电压低平衡功率， 其 制作方法包括混合、 湿法球磨、 预烧结、 二次湿法球磨、 造粒、 压片、 烧结、 表面加工。
混合， 将各成分按实施例 1、 实施例 2 或实施例 3 任一的比例配料， 混合均匀。
湿法球磨， 将混合后的原料、 球、 水以 1 ： 2： 1.5 的质量比混合制得混合浆料， 湿法 球磨 24h。
预烧结， 将上述混合浆料在 100 ～ 150℃干燥后， 1090 ～ 1100℃预烧 3 小时 . 二次湿法球磨， 料、 球、 水以 1 ： 2： 1.5 的质量比混合制得混合浆料， 湿法球磨 24h。
造粒， 将上述碾磨后的混合浆料在 100 ～ 150℃干燥， 然后加入粘结剂聚乙烯醇造 粒。
压片， 将造粒颗粒压制成直径 10.32mm、 厚度 3.9mm、 密度 3.3g/cm3 的圆片。
烧结， 将圆片在 1300℃～ 1320℃保温 1 小时， 然后以 1.5℃ / 分钟的速率降温到 800℃， 再自然降温到常温。
表面加工， 烧结完成后化学镀镍， 印刷表层银浆， 得到阻值约 15Ω 的成品。
本发明热敏陶瓷材料制作的耐高电压低平衡功率的 PTC 可通过背景技术所述各 项测试， 适用于作为冰箱压缩机启动用的 PTC 启动片。
本发明的热敏陶瓷材料及耐高电压 PTC 所用原料均为普通原料， 制法简单， 制作 成本较低。
以上所述， 仅为本发明的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何 熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内， 可不经过创造性劳动想到的变化或 替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本发明的保护范围应该以权利要求书所限 定的保护范围为准。5