高居里温度BaTiO3-(Bi0.5Na0.5)TiO3无铅正温度系数电阻陶瓷的制备

无机材料学报, 2015, 30(6): 576-580. doi: 10.15541/jim20140568

高居里温度BaTiO3-(Bi0.5Na0.5)TiO3无铅正温度系数电阻陶瓷的制备

冷森林 ^1, , 贾飞虎 ^2, , 钟志坤 ^3, , 杨琴芳 ^4, , 李国荣 ^5, , 郑嘹赢 ^6,

1.铜仁学院物理与电子工程学院,铜仁,554300

2.铜仁学院物理与电子工程学院,铜仁,554300

3.铜仁学院物理与电子工程学院,铜仁,554300

4.铜仁学院物理与电子工程学院,铜仁,554300

5.中国科学院上海硅酸盐研究所,上海,200050

6.中国科学院上海硅酸盐研究所,上海,200050

基金项目: 贵州省大学生创新项目(201310665002,S1250) Special Foundation for Scientists of Guizhou Province (KY[2012]102 and TZJF-2011-10) 贵州省优秀人才基金(黔教合KY字[2012] 102号和TZJF-2011-10) Foundation of Key Laboratory of Inorganic Function Material and Device,Chinese Academy of Sciences (KLIFMD2012-02) Student Innovation Project of Guizhou Province (201310665002,S1250) 中国科学院无机功能材料与器件重点实验室开放基金(KLIFMD-2012-02)

关键词： BaTiO3-(Bi0.5Na0.5)TiO3 , 无铅 , 正温度系数电阻 , 制备

Fabrication of High Tc BaTiO3-(Bi0.5Na0.5)TiO3 Lead-free Positive Temperature Coefficient of Resistivity Ceramics

Keywords： BaTiO3-(Bi0.5Na0.5)TiO3 , lead-free , positive temperature coefficient of resistivity , fabrication

用传统的固相反应烧结法制备了(1-xmol％)BaTiO3-xmol％(Bi0.5Na0.5)TiO3(BBNTx)高温无铅正温度系数电阻(positive temperature coefficient of resistivity,PTCR)陶瓷.X射线衍射表明所有的BBNTx陶瓷形成了单一的四方钙钛矿结构.SEM分析结果显示随着BNT含量的增加,陶瓷晶粒尺寸减小.空气中烧结的0.2m01％ Nb掺杂的BBNT1陶瓷,室温电阻率为～102 Ω·cm,电阻突跳为～4.5个数量级,居里温度为～150℃.氮气中烧结的0.3mo1％ Nb掺杂的BBNTx(10≤x≤60)陶瓷,同样具有明显的PTCR效应,居里温度在180～235℃之间.随着BNT含量的增加,材料的室温电阻率增大,同时陶瓷的电阻突跳比下降.

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