王兰义等:氧化锌压敏陶瓷粉体的研究进展
氧化锌压敏陶瓷粉体的研究进展。
王兰义1一,徐政魁2,唐国翌1
。(1.清华大学深圳研究生院新材料研究所,广东深圳518055;
2.香港城市大学物理及材料科学系,香港九龙)
摘要: 综述了氧化锌压敏陶瓷粉体的研究进展,分
析了粉体特性对压敏电阻微观结构和电性能的影响以
及粉体制备中存在的问题。对粉体的制备方法和应用
前景进行了展望,指出化学法合成复合粉体和高能球
磨法制备纳米粉体是氧化锌压敏陶瓷粉体的两个主要
发展趋势。
关键词: 氧化锌压敏电阻;陶瓷粉体;化学合成法;高
能球磨法;纳米粉体
中图分类号:TQl32.41;TM282文献标识码:A
文章编号:1001—9731(2008)08—1237一05
1 引 言
氧化锌压敏电阻器(或非线性电阻)一般是由ZnO
粉料按不同配比掺杂Bi、Sb、Co、Mn、Cr等金属氧化
物,通过常规电子陶瓷制备工艺高温烧结而成。按外
形和结构的特征,压敏电阻器可分为[1.2]:单层结构压
敏电阻器、多层结构压敏电阻器和避雷器用压敏电阻
片(或阀片)。压敏电阻器的性能取决于它的微观结
构,而形成其微观结构的关键技术在于形成陶瓷体的
粉体性能。所以,ZnO压敏陶瓷粉体的合成工艺是制
备高性能氧化锌压敏电阻器的起点和先决条件。陶瓷
粉体按粉体粒度大小可分为微米级(1~100pm)、亚微
米级(o.1~1肛m)及纳米级(1~100nm)粉体。其制备
方法主要有固相法、化学法及高能球磨法等。传统的
固相法合成的粉体一般为微米级粉体,化学法和高能
球磨法可获得亚微米级及纳米级粉体。对于化学法来
说,可以把Zn与其它掺杂元素如Bi、Co、Mn、Sb和Cr
等按配方同时合成而成为复合压敏陶瓷粉体;也可以
先将其它掺杂元素如Bi、Co、Mn、Sb和Cr等按配比同
时合成为复合氧化物,然后再与亚微米级的ZnO按配
方混合在一起,以上两种方法都称为复合压敏陶瓷粉
体。与固相法合成的粉体相比,由于复合压敏陶瓷粉
体中各种元素的分布更均匀,因此压敏电阻的各项电
性能也得到了提高。
随着氧化锌避雷器向高通流能力、超高压化(系统
电压现已达loookV)、小型化(气体绝缘开关(GIS)
用]及直流输电的方向发展j,对氧化锌电阻片提出了更
加严格的要求【3“],对电阻片性能起关键作用的压敏陶
瓷粉体的性能要求也随之提高。同时随着多层片式压
敏电阻器向小型化方向的发展,也对压敏陶瓷粉体的
特性尤其是添加元素分布的均匀性和粒度提出了更高
的要求,粉体的粒度最好为亚微米级或纳米级[2]。
近年来国内外ZnO压敏陶瓷粉体制备技术取得
了较大进展,其中化学合成法研究较多[5’6]。化学合成
法主要有:共沉淀包膜法[7_。1、化学共沉淀法[10~16]及
溶胶一凝胶法[1“17’18]等;纳米压敏陶瓷粉体的制备方法
有高能球磨法[¨~毖]及液相包裹法[23矗妇等。
2粉体特性对ZnO压敏电阻微观结构和电性
能的影响
ZnO压敏电阻的显微结构可以看成是由ZnO晶
粒一高阻晶界层一ZnO晶粒组成的不规则立体网状结
构。晶界层由铋和其它金属氧化物组成。要得到性能
优良、寿命长及工作可靠的压敏电阻,掺杂金属氧化物
必须均匀地分布在ZnO瓷体内,形成均匀的晶粒和晶
界层结构[7墙]。
传统的ZnO压敏陶瓷粉体的合成工艺是固相法,
它以固体物料在高温下经热分解或高温反应而得。这
种方法不易保证成分准确、均匀,而且还会带来研磨介
质的污染,也不可能获得粒度细、活性好的粉体[5西]。
在配方一定的前提下,如何改善氧化锌与添加料的粉
料特性和混合料的均匀性,特别是降低添加料粒度及
分散性,是稳定和提高氧化锌非线性电阻工艺中最关
键的环节【7].采用新型方法合成高品质的压敏电阻用
陶瓷粉体,可以从根本上提高氧化锌压敏电阻性能。
众所周知,ZnO压敏电阻的压敏电压(或击穿电
压)等于单位厚度晶界的数量乘以每个晶界的压敏电
压,单个晶界的压敏电压一般为3V左右,因此,ZnO
晶粒越小,单位厚度方向的晶界的数量越多,其结果是
击穿电压越高。因此可用纳米粉体作为起始原料制备
具有较好微观结构和含有较多晶界的高电位梯度压敏
电阻器。同时由于纳米材料微粒颗粒小,比表面大、化
学活性高并有高的扩散速率,因而用纳米粉体进行烧
结,致密化的速度快,还可以降低烧结温度,提高电阻
片微观结构和成分的均匀性,防止晶粒过分生长,从而
提高能量耐受能力[2阳。
由图l可以看出,固相法所合成粉体(BET比表
面积为2.8m2/g)制备的压敏电阻的晶粒粒径较大而
·基金项目:清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室开放基金资助项目(KF0503)
收到初稿日期:2008一01—18 收到修改稿日期:2008一04一17 通讯作者:王兰义
作者简介:王兰义 (1967一).男,河南社旗人。在读博士,师承唐国翌教授和徐政魁博士,从事功能陶瓷材料和器件的研究.
万方数据
1238 助 能 财 抖 2008年第8期(39)卷
且粒径大小分布不均匀,平均粒径约为12pr{l,压敏电
阻的电位梯度为183V/mm,但化学法合成粉体(BET
比表面积为16m2/g)制备的压敏电阻的晶粒粒径较小
而且粒径大小分布均匀,平均粒径约为6肛m,压敏电阻
的电位梯度为249V/mm,两者的烧结温度均为
1050℃cl¨。可见使用化学法合成粉体可提高压敏电
阻的电位梯度和压敏陶瓷微观结构的均匀性。
图l 固相法和化学法所合成陶瓷粉体制备的压敏电
阻断面扫描电镜(SEM)照片
FiglSEMimagesofvaristorfracturesmadebybaU
miUingpowderandchemicallysynthesized
powder
日本已开发出电位梯度高达600V/mm、方波通流
容量为300J/cm3、优良}y非线性和老化性能的超高
电位梯度电阻片口“]。用这种超高电位梯度电阻片组
装的800kVGIS用避雷器与用高电位梯度(400V/
mm)组装的同型号的避雷器相比,避雷器的体积减小
了45%。两种电位梯度电阻片的主要区别是高电位
梯度的电阻片瓷体的晶粒较小而且均匀。由图2可
知,随着晶粒粒径的减小电位梯度在增加,超高电位梯
度电阻片的平均粒径只有5.2肛m。因此,要制备这种
高电位梯度、高通流容量的电阻片就要使用掺杂元素
混合均匀的亚微米级或纳米级的ZnO压敏陶瓷粉体。
随着多层片式压敏电阻器向小型化(外形尺寸o.4
mmxo.2mm)和低压化(直流工作电压3.3V)方向的
发展[2],要求压敏陶瓷粉体的粒度最好为亚微米级或
纳米级。同时使用亚微米或纳米材料可降低压敏陶瓷
烧结温度,减少多层压敏电阻中银/钯内电极中钯的含
量甚至用纯银作内电极,从而降低成本。可见低压多
层压敏电阻是纳米粉体一个具有潜力的应用之处。
图2不同电位梯度ZnO电阻片的显微结构
Fig2ImprovementofmicrostructureofZnOvaristorswithdifferentgrainsizes
3 zn9压敏陶瓷粉体制备方法及比较 ;:i.1化冀霎淀包膜法
3.1 固相法
固相法制备ZnO压敏陶瓷粉体是把质量比90%
左右的纯ZnO与其它金属氧化物粉体如Bi:0。、
Coz03、MnOz、Sbz03和Cr203等在球磨机或其它机
械混合设备中混合。由于主原料ZnO粉体的平均粒
度在o.7pm左右,而添加剂粉料的平均粒度在5pm左
右。通过两次球磨和一次煅烧,添加剂中各元素的分
布均匀性得到了一定提高,但其粉料的平均粒度很难
降至ZnO粉体平均粒度以下,这对形成最终的理想的
压敏陶瓷的微观结构非常不利,严重影响压敏电阻性
能。固相法制备ZnO压敏陶瓷粉体的工艺如下【7]:
添加剂称量(或加ZnO)一添加剂搅拌球磨(或球
磨)一喷雾造粒一煅烧一添加剂搅拌球磨(或球磨)一
胶体磨混合(或加ZnO)一喷雾造粒一粉体。
美国一公司开发了一种可克服传统混合工艺缺点
的共沉淀包膜制备ZnO粉体工艺[8]。ZnO粉体的水
溶液浆料与掺杂金属的化学溶液混合,在反应容器中
发生化学反应并且使掺杂金属包裹在ZnO粉粒上。
ZnO成为掺杂物沉淀包膜的晶核,大多数掺杂离子均
能沉积在活性ZnO微粒表面形成包膜层,经一定时间
反应后可得到组成恒定、粒度小及分布均匀呈近似球
形的粉体。通过对包裹的Zn0粉体进行SEM分析,
这种均匀包裹的ZnO粉体在形态上非常像最后烧结
工艺中的压敏陶瓷,包裹掺杂物的Zn0粉体粒度在
o.8pm以下。与固相法相比,用这种方法制备的氧化
锌电阻片的电性能提高了许多。
3.2.2化学共沉淀法
作者[10]使用法国PCF公司提供的草酸盐共沉淀
法生产的复合压敏陶瓷粉体[11]来制备多层氧化锌压
敏电阻,SEM分析发现掺杂元素在压敏陶瓷中的分布
万方数据
王兰义等:氧化锌压敏陶瓷粉体的研究进展
更加均匀,因此多层压敏电阻的电性能优于固相法的。
袁方利等[12]利用Zn、Bi、Co、Mn和Cr的硝酸盐
及SbCl。,以NH。·H20为沉淀剂,采用化学共沉淀工
艺制备出了ZnO复合压敏陶瓷粉体。这种粉体的粒
度为O.5弘m,活性好,比表面积为7.93m2/g。用这种
复合陶瓷粉体所制备的压敏电阻的电位梯度为304.6
V/mm,非线性系数口为50,性能远优于固相法粉体所
制备的压敏电阻。这些优异性能源于共沉淀粉体混合
均匀,因而能够制得微观结构均匀的压敏电阻。李红
耘等[13]采用化学共沉淀法制备的ZnO纳米复合压敏
陶瓷粉体,研制出的压敏电阻器的电位梯度<330V/
mm,漏电流58。林元华等[16]
用化学共沉淀工艺制备出了粒度为10~50nm的ZnO
纳米复合压敏陶瓷粉体,所制备的压敏电阻的电位梯
度为500V/mm,非线性系数口为54。 “
3.2.3溶胶一凝胶(sol—gel)法
林炯志等["]以s01一gel法制得的ZnO压敏陶瓷前
躯体粉体具有单一分布及亚微米级的粒度,粉体平均
粒度为20nm。在烧结温度为950℃(1h)时,可获得电
位梯度为895V/mm、非线性系数口为58及泄漏电流
密度为0.514弘A/cm2的压敏电阻器。这种Zn0压敏
电阻器具有较小晶粒且均匀的微观结构,因此在较低
的烧结温度下即可获得优异的瞬间响应时间。
章会良等[18]把各种添加剂元素的硝酸盐或卤化
物先溶于三乙醇胺或乙二醇乙醚中,然后以柠檬酸为
络合剂并控制溶液的pH值制备溶胶,这种溶胶经
150℃干燥成为干凝胶,将干凝胶在540℃焙烧制得复
合纳米添加剂粉体。用这种方法得到的ZnO压敏电
阻具有粉体掺杂均匀、晶粒粒径小、分布均匀,其电性
能也较传统工艺有很大提高。以D10mm×1mm规格
的压敏电阻为例,8/20弘s通流能力达到了2700A,2ms
方波能量耐受能力超过705.6J/cm3,漏电流约为0.13
肛A,非线性系数口为53。
3.3纳米Zn0压敏陶瓷粉体的制备
3.3.1高能球磨法
高能球磨技术是利用球磨机的转动或振动,通过
磨球与罐壁和磨球与磨球之间进行强烈的撞击,将粉
末进行撞击、研磨和搅拌,把材料粉碎为微细颗粒的方
法。它与传统的低能球磨不同,传统的球磨工艺只对
物料起粉碎和均匀混合的作用,而在高能球磨工艺中,
由于球磨的运动速度较大,可将足够高的动能从磨球
传给粉末样品,粉末高度细化、产生塑性变形、固相相
变,从而达到合成新材料的目的n引。高能球磨技术是
制备纳米、纳米晶粉体的一种重要的方法,可以提高粉
体的活性,从而降低烧结温度,有助于提高电位梯度。
刘宏玉等[幻,21]将由直径约O.1弘m球形和DO.4
肛m×0.2弘m的短柱状颗粒构成的压敏电阻混合粉体
用高能球磨5h后,ZnO粉体粒度由120nm降至
43nm。高能球磨增强了粉体的烧结性,使烧结温度降
至800℃。800℃烧结的ZnO压敏电阻的相对密度达
98.94%,电位梯度为1528V/mm,漏电流为20弘A,非
线性系数口为15.4,晶粒尺寸为1.4弘m。 、
高能球磨法在制备纳米级的压敏陶瓷粉体时,球
磨条件对最终产品的微观结构和性能影响极大,一般
的球磨时间为5h。具有较好精细微观结构的纳米晶
压敏电阻的电位梯度比商用压敏电阻的电位梯度大一
个数量级,为1500V/mm,非线性系数口为50,平均晶
粒粒径<2肛m且分布较窄,泄漏电流较小,致密度较
高‘221。
3.3.2液相包裹法
Y.K.Li等[23]利用液相纳米包裹技术在亚微米级
的Zn0上包裹一层纳米级的氧化物添加剂,SEM显
示这种ZnO复合粉体是均匀包裹的,粒度较小。制备
的压敏电阻的电位梯度为540V/mm,非线性系数口为
50,远大于传统的固相法。
S.C.Pillai等[2妇通过在纳米ZnO上包裹添加剂
的金属盐制备出“壳芯型”压敏电阻粉体,所制备的压
敏电阻比商用压敏电阻的击穿电压高大约70%。这
要归功于“壳芯型”方法形成了较小的晶粒,因此,增加
了压敏电阻单位厚度的晶界数量和提高了添加剂的分
布均匀性。
3.4粉体制备方法的比较
3.4.1共沉淀包膜法与固相法的比较
共沉淀包膜法的优点:Zn0粉体与添加剂金属氧
化物均匀混合,改善了烧结ZnO压敏电阻的微观结构
均匀性。烧结温度低,从而排除了氧化铋的高温挥发
问题。缺点:工艺复杂,生产成本相对较高。固相法的
优点:工艺成熟,成本较低。缺点:Zn0和添加剂混合
不均匀,烧结温度高。
共沉淀包膜法由于掺杂组分在粉体制备阶段就匀
质地包裹覆盖在ZnO微粒表面并形成一层薄膜,则烧
结时有利于离子尽快扩散到ZnO晶粒表面形成富
Bi。03相和不连续的尖晶石相,成为典型的ZnO压敏
电阻体结构,因此该工艺制备的非线性电阻如表1的
电性能优于固相法的[7.8]。
表l_两种氧化锌粉体所制备的非线性电阻的性能比
较(以D42mm非线性电阻为例)
Table1 Comparisonofelectricalpropertiesoftwo
kindsofvaristorsmadebvdifferentZnO
powders
参数 . 共沉淀包膜法‘ 田相法“
烧结温度 、 低 高
电位梯度 高 纸
泄漏电流 较小 小
残压比(U5“/阢“) 较低
‘
低
2ms方波(18次)(A)500 300
4/10扯s大电流冲击(kA)≥100 ≥100
注:‘美国Raychem公司氧化锌非线性电阻;
“日本某公司氧化锌非线性电阻.
万方数据
1240 助 能 财 料 2008年第8期(39)卷
3.4.2纳米粉体与固相法粉体的比较
刘勇飞n53在使用纳米材料后发现,氧化锌电阻片
微观结构更加致密,晶粒尺寸相差不大,界面结合状态
良好,尖晶石分布更为均匀。Bi和Sb两种元素的分
布更加均匀,这表明氧化锌电阻片成分均匀性得到了
明显提高。纳米材料发挥了优良的改性作用,氧化锌
电阻片综合性能得到明显改善,尤其是通流能力大幅
提高。
由以上比较可见,固相法制备的氧化锌粉体只能
满足一般压敏陶瓷的需要。要制备高性能(如使用寿
命长、非线性系数大、漏电电流小等)的氧化锌压敏电
阻,必须采用化学法[18’26]合成的粉体或纳米粉体。
4 ZnO压敏陶瓷粉体制备方法的分析与展望
陈青恒等【273采用二维Voronoi网络模型分析了
氧化锌非线性电阻陶瓷的电流、温度和热应力的分布。
认为提高非线性电阻片晶粒尺寸的均匀程度、减小氧
化锌晶粒尺寸的平均大小可以显著降低陶瓷内部的温
度差异和热应力,从而提高非线性电阻的冲击能量吸
收能力。由于制造工艺的限制,前者较难实现,后者可
通过添加能有效阻止晶粒过分生长的新成分、减小原
材料粉体粒度和降低烧结温度等措施实现,相对容易,
这对高电位梯度、大通流容量氧化锌非线性电阻片的
开发研究具有很好的参考价值。南策文等[28]提出了
计算ZnO压敏电阻}y特性的模型,认为高的晶界势
垒高度和窄的晶粒大小分布均可产生更加优异的I-V
特性。因此采用粒度分布范围窄的亚微米级及纳米级
粉体更有利于制备各项性能优异的压敏电阻器。
压敏电阻制造工艺中最重要的是ZnO和其它金
属氧化物的均匀混合[7.。]。采用化学法合成压敏陶瓷
粉体,提高了各添加元素在压敏陶瓷中的化学分布均
匀性,使产品的微观结构均匀性大大改善,提高了产品
性能参数的一致性和产品的合格率.对提高压敏电阻
器通流容量重要指标特别有利,同时这种粉体还具有
降低陶瓷的烧结温度、改善陶瓷产品的脆性等优点。
对于多层片式Zn0压敏电阻,可采用低温电极材料,
极大地降低产品的成本费用。同时,随着多层片式
ZnO压敏电阻尺寸的缩小,相邻内电极之间的陶瓷层
厚度越来越小(<10弘m),这就要求陶瓷粉体更加细小
均匀,压敏陶瓷结构更加均匀一致。
高能球磨法是一种制备纳米压敏陶瓷粉体非常有
效的一种新方法。化学共沉淀法制备ZnO压敏陶瓷
粉体的技术已经成熟,国内外均有厂家在大规模化生
产,而且价格与固相法的价格相差无几。溶胶一凝胶法
制备znO压敏陶瓷粉体的工艺复杂及制造成本较高,
目前还没有形成大规模化的生产.纳米材料可以大幅
度提高电位梯度、非线性系数和能量密度,对制备高性
能压敏电阻具有重要意义。但是,纳米材料的分散也
是一个亟待解决的问题。
目前,国外有些大的氧化锌避雷器制造厂家如美
国的Cooper公司[n1及瑞典/瑞士的ABB公司[1们和压
敏电阻(包括单层结构和多层结构压敏电阻)的制造厂
家如德国的EPCOS公司[15]及美国的Littelfuse公
司[2叼在近年来已经进行化学法合成压敏陶瓷粉体和
纳米压敏陶瓷粉体的研究了,并在实际生产中使用了
这种粉体。美国Raychem公司[8]用共沉淀包膜法制
备ZnO压敏陶瓷粉体,并在生产中使用这种粉体来制
备高性能压敏电阻。国内的许多压敏电阻制造厂家还
在使用固相法的粉体来制造压敏电阻,产品的各项电
性能及其一致性和国外的差距可想而知。值得欣慰的
是,随着人们对粉体在压敏电阻生产中重要性的认识,
国内已有复合压敏陶瓷粉体的制造厂家和使用厂家,
如山西丰海纳米公司[133用氨浸法生产亚微米级和纳
米级复合压敏陶瓷粉体,深圳银星电力公司[25]已开始
使用纳米材料来生产氧化锌电阻片。‘
5 结 语
ZnO压敏陶瓷粉体的制备工艺对znO压敏电阻
的性能起着决定性的作用。液相化学合成法能制备出
成分均匀、粉末粒度细、粒度分布范围窄、化学活性强
的复合瓷粉。高能球磨法是一种制备纳米压敏陶瓷粉
体非常有效的一种新方法。纳米材料可以大幅度提高
ZnO压敏电阻的性能,降低烧结温度和节能。但是,纳
米材料的分散也是一个亟待解决的问题。传统的固相
法合成粉体已无法满足制备高性能压敏电阻的需求.
通过对几种液相化学合成法制备ZnO压敏陶瓷
粉体的方法的分析,可以发现,化学共沉淀法制备ZnO
压敏陶瓷粉体的技术已经成熟,而且价格与固相法的
价格相近,因此具有广阔的生产和应用前景。建议国
内氧化锌避雷器制造厂家和压敏电阻(包括单层结构
和多层结构压敏电阻)的制造厂家在生产高性能的氧
化锌压敏电阻时使用化学法合成的复合压敏陶瓷粉体
和高能球磨法制备的纳米压敏陶瓷粉体,以利于产品
性能的提高和缩小与国外产品的差距。总之,随着压
敏电阻应用范围的不断扩大,对其性能的要求愈来愈
高,对决定其性能的陶瓷粉体的特性要求也愈加严格,
因此,化学法合成复合粉体和高能球磨法制备纳米粉
体是氧化锌压敏陶瓷粉体的两个主要发展趋势。
致谢;感谢中固科学院上海硅酸盐研究所李固荣研览更和
清华大学材料系张中太教授对本文所提出的修改建议.
参考文献:
[1]王兰义.[J].电瓷避雷器,1999,(3)t27—32.
[2]王兰义.吕呈祥。唐国翌.[J].电子元件与材料,2006,25
(12)t8—11.
[3]安藤秀泰,宇田川刚.深野孝人.[J].柬芝p匕工一.
2002,57(10)l58.61.
C4]安藤秀泰,小松克朗,山本浩羲.[J].柬芝v匕工一,
万方数据
王兰义等:氧化锌压敏陶瓷粉体的研究进展 1241
2006,61(10)l66—69. 【)ptElectron,1999,8l 194。198.
[5]刘桂香。徐光亮,马建军。等.[J].中国非金属矿工业导[17]林炯志,黄致凯,李伟雄。等.[J].中正嵌翠鞭,2005,
刊,2005,(2)18—11. 34(1):l·10.
[6]刘桂香,徐光亮.罗庆平.[J].化工进展,2007.26(2)t[18]章会良.曹全喜.[J].仪表技术与传感器,2007.(8)。
234·237. 10.11.
[7]王兰义,职建中。李永祥.等.[J].电瓷避雷器,z002,[19]刘宏玉.高电位梯度氧化锌压敏陶瓷的制备、显微组织
(2)。44—48. 结构及电性能研究[D].上海:华东师范大学.2006.
[8]wisemnGH.[J].KeyEngMater,1998.150;209一[20]刘宏玉.孔慧,蒋冬梅,等.口].硅酸盐学报。2006,
218. 34(4)t483—486.
[9]李春,李自强,彭忠东.D].功能材料,2000,31(2),[21]LiuHY,KoIlgH,MaxM.eta1.[J].JMatersci,
180一182. 2007,42l 2637—2642.
[10]wangLY,LuCX,Tar培GY.[J].KeyEngMater. [2z]AlamdariHD.Varisto飓PreparedfromNa∞crystalli肿
2007.336—338l 739·742. Powder30btainedbyHigh-e耻rgyBaUMilling[D].
[11]Puya畦R,GuyI.MetzL.[J].JSoI-GelsciTechn· Q雌bec(Ca啦da)lLavalUIIiversity,2000.
1998,13l575—578. [23]LiYK。LiGR,YinQR.[J].MatersciEngB。2006,
[12]衰方利.季幼章.口].无机材料学报,1998,13(2)·130:264—268.
171—175. [24]PillaiSC.KellyJM,McCo舢ckDE,eta1.[J].J
[13]李红耘,罗绍华。乔爱平,等.[J].电瓷避雷器,2005,MaterCh哪,2003.13l2586—2590. ‘
(2),26.29. [25]刘勇飞.[J]。电瓷避雷器,2003,(2)。36—39.
[14]Ekstrand九NovelPowder-coatillgsolutio咕toIm一 [26]宋桂明,白厚善,杨跃平.[J].有色金属.2000,52
provedMicr0.structur∞ofZnoBasedVaristo硌-WC-Co(4){83-86.
CuttiIlgT0018.andCo/NiNan伊pha辩FilmsandSpoIlg酷[27]陈青恒。何金良。谈克雄,等.[J].中国科学(E辑).
[D].Uppsal8(sweden)lUppsalaUlIiversity,2002. 2002,32(3)I323—330.
[15]Lore北A,OttJ,Harr盯M.eta1.[J].JElectroc盯am.[28]N弧Cw。clarkeDR.[J].】AmCer嘲soc,1996,79
200l,6(1)I43·60. (12)I3185—3192.
[16]LinYH.zhangZT,TangZL。eta1.[J].AdvMater
ThedevelopmenttrendsofZnOvaristorceramicpowders
. WANGLan-yil一,XUZheng-kui2,TANGGu矿yil
(1.AdvancedMat商alsInStitute,GraduateSchoolatShellzhen,BinghmU【liverSity,Shenzhen’518055,CKm;
2.DepartmentofPhysics&MaterialsScience,CityUniversityofHongkong,Kowloon,China)
Abstracl:ThedevelopmenttrendsinthesynthesisofZnOvaristorceramicpowderswerereviewed.Theeffectof
powdercharacteristicsonthemicrostructureandelectricpropertiesofvaristorswasanalyzed.Theproblemson
thepreparationofZnOvaristorceramicpowderswerealsoanalyzed.Thesynthesismethodsandapplication
prospectsofyaristorceramicpowderareforecasted.Thechemicallysynthesizedcompoundpowderalidthenano
powderobtainedbyhigh-energyballmillingaretwodeVelopmenttrendsofZnOvaristorceramicpowders.
Keywords:ZnoVaristo瑙,∞舢icpowde瑙Ichemicalpreparation;hjgh—energyballmilling;nanopowder
万方数据
氧化锌压敏陶瓷粉体的研究进展
作者: 王兰义, 徐政魁, 唐国翌, WANG Lan-yi, XU Zheng-kui, TANG Guo-yi
作者单位: 王兰义,WANG Lan-yi(清华大学,深圳研究生院新材料研究所,广东,深圳,518055;香港城市大
学,物理及材料科学系,香港,九龙), 徐政魁,XU Zheng-kui(香港城市大学,物理及材料科学
系,香港,九龙), 唐国翌,TANG Guo-yi(清华大学,深圳研究生院新材料研究所,广东,深圳
,518055)
刊名: 功能材料
英文刊名: JOURNAL OF FUNCTIONAL MATERIALS
年,卷(期): 2008,39(8)
被引用次数: 3次
参考文献(28条)
1.刘桂香;徐光亮;马建军 高压氧化锌压敏陶瓷粉体的制备现状及研究进展[期刊论文]-中国非金属矿工业导刊
2005(02)
2.安藤秀泰;小松克朗;山本浩義 查看详情 2006(10)
3.安藤秀泰;宇田川剛;深野孝人 查看详情 2002(10)
4.李红耘;罗绍华;乔爱平 纳米复合技术改善ZnO压敏电阻微观结构及电性能一致性的研究[期刊论文]-电瓷避雷器
2005(02)
5.袁方利;季幼章 查看详情 1998(02)
6.PuyaneR;GuyI;MetzL 查看详情 1998
7.Nan C W;Clarke D R THE INFLUENCE OF PARTICLE SIZE AND PARTICLE FRACTURE ON THE ELASTIC/PLASTIC
DEFORMATION OF METAL MATRIX COMPOSITES[外文期刊] 1996(12)
8.李春;李自强;彭忠东 共沉淀包膜法制备氧化锌压敏陶瓷粉料的研究(Ⅱ)[期刊论文]-功能材料 2000(02)
9.WisemanGH 查看详情 1998
10.王兰义;职建中;李永祥 固相法与共沉淀包膜法制备氧化锌非线性电阻陶瓷粉体的比较[期刊论文]-电瓷避雷器
2002(02)
11.刘桂香;徐光亮;罗庆平 不同方法合成掺杂ZnO粉体制备ZnO压敏电阻[期刊论文]-化工进展 2007(02)
12.王兰义;吕呈祥;唐国翌 多层片式压敏电阻器的最新发展动向[期刊论文]-电子元件与材料 2006(12)
13.陈青恒;何金良;谈克雄 晶粒尺寸对氧化锌非线性电阻片中温度和热应力的影响[期刊论文]-中国科学E辑
2002(03)
14.宋桂明;白厚善;杨跃平 ZnO压敏复合瓷粉的制备[期刊论文]-有色金属 2000(04)
15.刘勇飞 应用纳米材料提高氧化锌电阻片通流能力[期刊论文]-电瓷避雷器 2003(02)
16.Pillai S C;Kelly J M;McCormack D E The effect of processing conditions on varistors prepared from
nanocrystalline ZnO[外文期刊] 2003(10)
17.Li Y K;Li G R;Yin Q R 查看详情 2006
18.Alamdari H D Varistors Prepared from Nanocrystalline Powders Obtained by High-energy Ball Milling
2000
19.Liu H Y;Kong H;Ma X M Microstructure and electrical properties of ZnO-based varistors prepared by
high-energy ball milling[外文期刊] 2007(8)
20.刘宏玉;孔慧;蒋冬梅 高能球磨法制备氧化锌压敏电阻的低温烧结[期刊论文]-硅酸盐学报 2006(04)
21.刘宏玉 高电位梯度氧化锌压敏陶瓷的制备、显微组织结构及电性能研究[学位论文] 2006
22.章会良;曹全喜 Sol-Gel法制备ZnO压敏电阻器[期刊论文]-仪表技术与传感器 2007(08)
23.林炯志;黃致凱;李伟雄 查看详情 2005(01)
24.Lin Y H;Zhang Z T;Tang Z L 查看详情 1999
25.Lorenz A;Ott J;Harrer M 查看详情 2001(01)
26.Ekstrand NovelPowder-coatingSolutionstoImprovedMicro-structuresofZnOBasedVaristors,WC-
CoCuttingTools,andCo/NiNano-phaseFilmsandSponges 2002
27.WangLY;LuCX;TangGY 查看详情 2007
28.王兰义 日本氧化锌避雷器的发展动向[期刊论文]-电瓷避雷器 1999(03)
引证文献(4条)
1.苏磊.常建军.王亚彬.杜小娜.耿文同.张彦峰 高梯度氧化锌电阻片的研制与特点[期刊论文]-电瓷避雷器
2011(1)
2.李越.王兰义.史颖.崔正茂.刘明新 原子吸收分光光度法测定氧化锌电阻片造粒料中杂质含量[期刊论文]-电瓷避
雷器 2010(2)
3.刘明新.徐学亭.胡淑慧.王兰义.崔正茂 氧化锌颗粒形貌对造粒料性能的影响[期刊论文]-电瓷避雷器 2010(6)
4.刘明新.徐学亭.胡淑慧.王兰义.崔正茂 氧化锌颗粒形貌对造粒料性能的影响[期刊论文]-电瓷避雷器 2010(6)
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