【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及压敏电阻制备，具体为一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，我国经济继续保持高速发展，人们的生活水平越来越高，高档家用电器的品种越来越多，对家电的质量要求也越来越高。对家电质量的高要求实际上就是对其组成部件的高要求。微电机是家电中一个十分重要的部件，它是家电设备的“动力源”。现在在微电机上使用srtio3压敏电阻器已经相当普遍，尤其在中高档音响设备中更是不可或缺，srtio3压敏电阻器可以用来消除微电机电路系统产生的噪声，延长微电机的使用寿命等。
2、钛酸锶压敏电阻是以钛酸锶为主要原料，模压成型、排胶后，先通过施主掺杂和还原气氛烧结的共同作用，实现晶粒和坯片半导化，再通过受主掺杂和高温氧化的共同作用实现晶界和坯片外层高阻绝缘化，从而制得一种表面层型半导体基片，再丝印、烧渗电极，最后制得同时具备非线性压敏特性和电容特性的双重功能的半导体陶瓷敏感器件。
3、传统的48v以上钛酸锶环形压敏电阻，第一主分主要由sr、ba、ca及ti构成，第二成分至少一类从m(nb和ta)的氧化物组成，以及si的氧化物组成的第三组份，此配方要做e10值电压大于48v以上的压敏时，需重复氧化，且耐脉冲能力差，无法满足需求。基于此，亟需一种耐脉冲能力强、非线性系数高、电容值高，损耗小，抗折强度大的压敏电阻，来满足市场需求。
技术实现思路
1、针对上述
技术介绍
中提到的问题，本专利技术的目的在于提供一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻及其制备方法。p>
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，所述超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻包括如下重量份组分：碳酸锶20-25份、碳酸钡20-25份、碳酸钙11-15份、二氧化钛33-36份、氧化铌0.17-0.20份、二氧化硅0.1-0.3份、三氧化二铝0.01-0.20份、碳酸锰0.01-0.50份、二氧化锡5-10份、氧化锌0.01-0.20份、纳米材料0.2-0.7份；
4、所述纳米材料由多层纳米纤维材料和三维复合纳米材料按照质量比(7-10)：1组成。
5、作为本专利技术的进一步优选方案，所述多层纳米纤维材料的制备方法如下：
6、1)将滤纸固定于流动相过滤装置上，将10-30ml的钛酸四丁酯溶液加入到滤杯中，在抽滤作用下，将溶液缓慢滤掉一半，同时保证溶液充分浸润滤纸，静置5-10min，然后将剩余的钛酸四丁酯缓慢抽滤掉，待溶液液面接近滤纸表面时，快速加入10-30ml无水乙醇，然后缓慢抽滤至一半，重复添加3-5次无水乙醇并抽滤，剩下的无水乙醇继续浸泡5-10min；
7、2)待浸泡结束后，真空抽滤剩余的无水乙醇，然后加入20-50ml去离子水，缓慢抽滤至一半，静置3-8min，待静置结束后，真空抽滤剩余的去离子水，并用大量无水乙醇进行抽滤洗涤，除去残留的水分，再经抽滤15-30min，使滤纸充分干燥，重复循环步骤1)-2)的操作3-5次，得到预处理滤纸；
8、3)将预处理滤纸固定于流动相过滤装置上，将10-30ml的氢氧化锡溶液加入到滤杯中，使溶液缓慢抽滤掉一半，静置5-10min，然后将剩余的氢氧化锡溶液缓慢抽滤掉，加入20-50ml去离子水后完全抽滤，再加入20-50ml无水乙醇，抽滤15-30min，使滤纸充分干燥，重复循环步骤3)的操作8-10次，得到复合滤纸材料；
9、4)重复循环上述操作3-4次，然后在惰性气氛下，将得到的复合滤纸材料从室温加热至550-580℃，并恒温保持6-10h，待处理结束后，自然冷却至室温，得到多层纳米纤维材料。
10、作为本专利技术的进一步优选方案，步骤1)中，所述钛酸四丁酯的浓度为0.2-0.5mol/l。
11、作为本专利技术的进一步优选方案，步骤2)中，所述抽滤洗涤为3-5次。
12、作为本专利技术的进一步优选方案，步骤3)中，所述氢氧化锡溶液的浓度为0.2-0.5mol/l。
13、作为本专利技术的进一步优选方案，步骤4)中，所述加热的升温速率为5-8℃/min。
14、作为本专利技术的进一步优选方案，所述三维复合纳米材料的制备方法如下：
15、1)将十二烷基硫酸钠溶于由去离子水和正丁醇按照体积比(3.0-3.5)：1组成的混合液中，充分搅拌至完全溶解，得到十二烷基硫酸钠溶液，另外称取二水乙酸锌和尿素，溶于去离子水中，充分搅拌溶解后，缓慢滴加到十二烷基硫酸钠溶液中，快速搅拌至澄清，得到混合溶液；
16、2)按照固液比为1g：(30-50)ml，将多壁碳纳米管加入到混合溶液中，超声分散均匀后，转移至高压反应釜中，在100-110℃下保温12-15h，待反应结束后冷却至室温，用去离子水和无水乙醇反复洗涤后烘干，然后放入高温电阻炉中，在空气氛围下煅烧2-3h，自然冷却后，得到三维复合纳米材料。
17、作为本专利技术的进一步优选方案，步骤1)中，所述十二烷基硫酸钠、混合液、二水乙酸锌、尿素、去离子水的用量比例为(0.25-0.40)g：(40-50)ml：(5-8)mmol：(40-75)mmol：(50-90)ml。
18、作为本专利技术的进一步优选方案，步骤2)中，所述煅烧的温度为450-470℃。
19、一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻的制备方法，具体包括如下步骤：
20、a.搅拌研磨：按照重量份数计，将各组分混合后得到粉料，然后按要求配比称量，将粉料：水：分散剂按质量比1：(0.5-0.8)：(0.012-0.015)混合，加入顺序为先加水，再加分散剂，最后加粉料，转速2100-2700r/min,研磨4-6h，其中，分散剂选用聚乙二醇；
21、b.喷雾造粒：造粒机进口温度为240-280℃，出口温度为80-120℃，雾化器转速为6700-7300r/min，使得粒径控制在70-100um、且粉料含水率低于0.4％；
22、c.粉料烧结合成：在1180-1220℃温度条件下进行充分合成反应，粉料烧失率达18％以上；
23、d.二次搅拌研磨：按要求配比称量，将粉料：水：分散剂：脱模剂按质量比1：(0.5-0.8)：(0.015-0.018)：(0.030-0.035)混合，加入顺序为先加水，再加分散剂，最后加粉料，研磨8-10h后，加入脱模剂，继续研磨1-3h，其中，分散剂选用聚乙二醇，脱模剂选用聚乙烯蜡；
24、e.二次喷雾造粒：造粒机进口温度为240-280℃，出口温度为80-120℃，雾化器转速为6700-7300r/min；将研磨好的浆料进行造粒，使得粒径控制在70-100um、且粉料含水率低于0.4％；
25、f.干压成型：将粉料用干压成型机进行干压成型，成型生胚片的密度3.2-3.4g/cm3；
26、g.排胶烧结：将生胚片在1100-1200℃条件下进行排胶，去除胶水、杂质、有机物，同时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，所述超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻包括如下重量份组分：碳酸锶20-25份、碳酸钡20-25份、碳酸钙11-15份、二氧化钛33-36份、氧化铌0.17-0.20份、二氧化硅0.1-0.3份、三氧化二铝0.01-0.20份、碳酸锰0.01-0.50份、二氧化锡5-10份、氧化锌0.01-0.20份、纳米材料0.2-0.7份；
2.根据权利要求1所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，所述多层纳米纤维材料的制备方法如下：
3.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤1)中，所述钛酸四丁酯的浓度为0.2-0.5mol/L。
4.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤2)中，所述抽滤洗涤为3-5次。
5.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤3)中，所述氢氧化锡溶液的浓度为0.2-0.5mol/L。
6.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤4)
7.根据权利要求1所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，所述三维复合纳米材料的制备方法如下：
8.根据权利要求7所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤1)中，所述十二烷基硫酸钠、混合液、二水乙酸锌、尿素、去离子水的用量比例为(0.25-0.40)g：(40-50)mL：(5-8)mmol：(40-75)mmol：(50-90)mL。
9.根据权利要求7所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤2)中，所述煅烧的温度为450-470℃。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，所述超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻包括如下重量份组分：碳酸锶20-25份、碳酸钡20-25份、碳酸钙11-15份、二氧化钛33-36份、氧化铌0.17-0.20份、二氧化硅0.1-0.3份、三氧化二铝0.01-0.20份、碳酸锰0.01-0.50份、二氧化锡5-10份、氧化锌0.01-0.20份、纳米材料0.2-0.7份；
2.根据权利要求1所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，所述多层纳米纤维材料的制备方法如下：
3.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤1)中，所述钛酸四丁酯的浓度为0.2-0.5mol/l。
4.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步骤2)中，所述抽滤洗涤为3-5次。
5.根据权利要求2所述的一种超高压脉冲钛酸锶环形压敏电阻，其特征在于，步...
【专利技术属性】
技术研发人员：车高发，周斌扬，宋和，熊长和，
申请(专利权)人：东莞易力禾电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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