高能高电位梯度型二氧化锡压敏电阻复合粉体及制备方法

摘要

本发明涉及一种高能高电位梯度型二氧化锡压敏电阻复合粉体及制备方法，该复合材料各组分是由SnO₂，Co₂O₃，TiO₂，Sb₂O₅，Nb₂O₅，Pr₆O₁₁，Y₂O₃制成，采用在亚微米级的二氧化锡粉末中掺入二氧化钛、五氧化二锑、三氧化二钴、五氧化二铌、十一氧化六镨、三氧化二钇，其中，十一氧化六镨和三氧化二钇作为电位梯度增强剂，二氧化钛和五氧化二锑均为单分散的纳米级颗粒，纳米五氧化二锑在烧结过程中可与二氧化锡反应转变为尖晶石相并均匀分布于晶界中，通过晶界扎钉效应抑制二氧化锡晶粒异向生长。五氧化二锑的加入还可用来控制晶粒的平均粒径，使单位体积内的晶粒和晶界密度增强，使得最终产品具有能量密度大、电位梯度高、漏电流小、批量生产一致性较好等特点。该制备方法简单，可控，可用于大批量工业化生产。

主权项

一种高能高电位梯度型二氧化锡压敏电阻复合粉体的制备方法，其特征在于该复合粉体各组分是由摩尔百分比SnO₂  95.6‑97.85mol%，Co₂O₃  0.9‑1.5mol%，TiO₂  0.1‑1mol%，Sb₂O₅ 0.05‑0.5%，Nb₂O₅ 0.1‑0.4mol%，Pr₆O₁₁ 0.5mol%，Y₂O₃ 0.5mol%制成，具体操作按下列步骤进行：a、在球磨机中，将纳米二氧化钛颗粒0.1%‑1mol%、三氧化二钴粉末0.9%‑1.5mol%、五氧化二铌粉末0.1%‑0.4mol%、十一氧化六镨粉末0.5mol%和三氧化二钇粉末0.5mol%混合，球磨 3‑6小时，制成混合物，其中二氧化钛颗粒为单分散的纳米级颗粒，以纳米二氧化钛水溶胶的形式掺入复合粉体中，纳米二氧化钛水溶胶中的二氧化钛含量为10wt%‑30wt%；b、将步骤a得到的混合物中加入亚微米级的二氧化锡粉末95.6‑97.85mol%和纳米五氧化二锑颗粒0. 05%‑0.5mol%，再经球磨 1‑3小时，制成混合物，其中五氧化二锑颗粒为单分散的纳米级颗粒，以含有五氧化二锑颗粒的水溶胶的形式掺入复合粉体中，纳米五氧化二锑水溶胶中的五氧化二锑含量量为10wt%‑30wt%；c、将步骤b得到的混合物烘干，过筛，得到混合物的粉体；d、将步骤c得到的混合物粉体放置于温度800‑1300℃下烧结3‑6小时，即得高能高电位梯度型二氧化锡压敏电阻复合粉体。