敏感陶瓷ppt課件-展示頁
2025-05-09 18:11本頁面
【正文】 不具有 PTC電阻特性。12⑵⑵ )。temperature)； ③ 電阻在某特定溫度范圍內(nèi)急劇變化的電阻在某特定溫度范圍內(nèi)急劇變化的熱敏電阻，簡稱為 CTR臨界溫度熱敏電阻臨界溫度熱敏電阻 (temperature)；11 ② 電阻隨溫度的升高而減小電阻隨溫度的升高而減小 的 熱敏電阻稱為 負溫度系數(shù)熱敏電阻負溫度系數(shù)熱敏電阻 ，簡稱 NTC熱敏電阻 (temperature熱敏陶瓷的特性分類熱敏陶瓷的特性分類 ① 電阻隨溫度升高而增大的電阻隨溫度升高而增大的 熱敏電阻稱為 正溫度系數(shù)熱敏電阻正溫度系數(shù)熱敏電阻 ，簡稱 PTC熱敏電阻 ( 熱敏陶瓷熱敏陶瓷 具有 靈敏度高 、 穩(wěn)定性好 、 制造工藝簡單 及 價格便宜 等特點。93.處也會產(chǎn)生 異質(zhì)相的析異質(zhì)相的析出出 、 雜質(zhì)的聚集雜質(zhì)的聚集 、 晶格缺陷晶格缺陷 及 晶格各向異晶格各向異性性 等。敏感陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能敏感陶瓷的結(jié)構(gòu)與性能 陶瓷陶瓷 是由 晶粒、晶界、氣孔 組成的多相系統(tǒng)，通過人為的摻雜，可以造成晶粒表面的 組分偏離組分偏離 ，在晶粒表層產(chǎn)生 固溶固溶 、 偏偏析析 及 晶格缺陷晶格缺陷 等。 6 ② 化學(xué)敏感陶瓷 氧敏陶瓷氧敏陶瓷 ，如 SnO ZnO、 ZrO2等； 濕敏陶瓷濕敏陶瓷 ， TiO2—MgCr 2O ZnOLi2OV2O5等。 3 此外，還有具有 壓電效應(yīng)壓電效應(yīng) 的 壓力 、 位置、 速度 、 聲波 等敏感陶瓷，具有鐵氧體性質(zhì)的 磁敏陶瓷磁敏陶瓷 及具有 多種敏感特性的 多功能敏多功能敏感陶瓷感陶瓷 等。2 敏感陶瓷敏感陶瓷 用于制造 敏感元件敏感元件 ，是根據(jù)某些陶瓷的 電阻率電阻率 、 電動勢電動勢 等物理量對 熱熱 、 濕濕、 光光 、 電壓電壓 及 某種氣體、某種離子的變化特別敏感的特性 而制得的。 1 信息的獲取信息的獲取 有賴于 傳感器 ，或稱 敏感元件 。陶陶 第五章 敏第五章 敏 感感 瓷瓷 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在 工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域 、 科學(xué)研究領(lǐng)域 和人們的日常生活中，需要 檢測、控制的對象檢測、控制的對象 (信息信息 )迅速增加?！ ≡诟鞣N類型的敏感元件中， 陶瓷敏感陶瓷敏感元件元件 占有十分重要的地位?！ ?敏感陶瓷敏感陶瓷 在某些傳感器中，是關(guān)鍵材料之一，用于制造 敏感元件 。 按其 相應(yīng)的特性 ，可把這些材料分別稱作 熱敏熱敏 、 濕敏濕敏 、 光敏光敏 、 壓敏壓敏 、 氣敏氣敏 及 離子離子 敏敏感陶瓷感陶瓷 ?！ ∵@些 敏感陶瓷敏感陶瓷 已廣泛應(yīng)用于 工業(yè)檢測 、控制儀器 、 交通運輸系統(tǒng) 、汽車、機器人、防止公害、防災(zāi)、公安及家用電器等領(lǐng)域。4敏感陶瓷分類、敏感陶瓷分類 ① 物理敏感陶瓷： 光敏陶瓷光敏陶瓷 ，如 CdS、 CdSe等； 熱敏陶瓷熱敏陶瓷 ，如 PTC陶瓷、 NTC和 CTR熱敏陶瓷等； 磁敏陶瓷磁敏陶瓷 ，如 InSb、 InAs、 GaAs等；5 聲敏陶瓷聲敏陶瓷 ，如羅息鹽、水晶、BaTiO PZT等； 壓敏陶瓷壓敏陶瓷 ，如 ZnO、 SiC等； 力敏陶瓷力敏陶瓷 ，如 PbTiO PZT等?！ ?生物敏感陶瓷生物敏感陶瓷 也在積極開發(fā)之中。72. 8 另外，在晶界 這些 晶粒邊界層晶粒邊界層 的 組成 、 結(jié)構(gòu) 變化，顯著改變了 晶界的電性能 ，從而導(dǎo)致整個陶瓷 電學(xué)性能 的顯著變化。熱敏陶瓷熱敏陶瓷 熱敏陶瓷熱敏陶瓷 是一類 電阻率電阻率 、 磁性磁性 、 介電性介電性等性質(zhì)隨 溫度溫度 發(fā)生 明顯變化 的材料，主要用于制造 溫度傳感器溫度傳感器 、 線路溫度補償線路溫度補償 及 穩(wěn)頻的穩(wěn)頻的元件元件 熱敏電阻熱敏電阻 (thermistor)。10⑴⑴ positivecoefficientnegativecoefficientcriticalresistor 陶瓷熱敏電阻材料陶瓷熱敏電阻材料 ① BaTiO3PTC陶瓷 BaTiO3陶瓷是否具有 PTC效應(yīng) ，完全由其 晶粒和晶界的電性能晶粒和晶界的電性能 所決定。14 將 BaTiO3的電阻率降到 104??cm以下，使其 成為半導(dǎo)體的過程 稱為 半導(dǎo)化半導(dǎo)化 。15 通常情況下， 施主能級施主能級 多數(shù)是 靠近導(dǎo)帶底的 ；而 受主能級受主能級 多數(shù)是 靠近價帶頂?shù)?。16 形成 附加能級附加能級 主要通過兩種途徑： 化化學(xué)計量比偏離學(xué)計量比偏離 和 摻雜摻雜 ，使得 晶粒晶粒 具有 優(yōu)良的導(dǎo)電性 ，而 晶界晶界 具有 高的勢壘層 ，形成絕緣體。17 BaTiO3的 化學(xué)計量比偏離化學(xué)計量比偏離 半導(dǎo)化 采用在 真空、惰性氣體或還原性氣體 中加熱BaTiO3。 在強制還原以后，需要 在氧化氣氛下重新熱處理，才能得到較好的 PTC特性，電阻率為 1103??cm?！ ∪绻秒x子半徑與 Ba2+相近的三價離子 (如 La3+、 Ce3+、 Nd3+、 Ga3+、 Sm3+、 Dy3+、 Y3+、 Bi3+、 Sb3+等 )置換 Ba2+， 或者用離子半徑與Ti4+相近的五價離子 (如 Ta5+、 Nb5+、 Sb5+等 )置換 Ti4+， 采用 普通陶瓷工藝 ，即能獲得電阻率為 103105??cm的 n型 BaTiO3半導(dǎo)體?！ ∫话闱闆r下，電阻率 隨摻雜濃度的增加隨摻雜濃度的增加而降低而降低 ， 達到某一濃度時 ，電阻率降至最低值， 繼續(xù)增加濃度 ，電阻率則迅速提高，甚至變成絕緣
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