高电位梯度氧化锌压敏电阻的低温烧结及性能研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:long200466
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
ZnO压敏电阻由于其优异的非线性I-V特性和高能量吸收能力,被广泛用于电气和电子电路中的过电压保护。随着电子产品向着为微型化、集成化的方向发展,多层片式氧化锌压敏电阻器(Multilayer Varistor)受到越来越多的关注。本文对低温烧结氧化锌压敏陶瓷材料展开了研究,以期用于制造低成本、高可靠、纯银内电极多层氧化锌压敏电阻器。氧化硼对氧化锌压敏陶瓷有很好的促进烧结作用,由于氧化硼、硼酸或硼酸锌都会与有机粘合剂发生反应,在一般压敏陶瓷材料配方中只能加入微量,不足以达到降低材料烧结温度的目的。本论文采用添加B4C的办法,避免了含硼化合物与有机粘合剂的反应,引入的B4C在较高温度(500-700℃)氧化形成氧化硼,实现了氧化锌压敏陶瓷材料的低温(低于900℃)烧结。论文研究了B4C添加量对材料烧结特性及电性能的影响,于840℃的烧结温度下,成功制备了具有较高压敏电压梯度、非线性特性优良的氧化锌压敏陶瓷。本文首先研究了在840℃的烧结温度下,B4C掺杂对压敏电阻的密度、物相组成、微观形貌、电性能以及微观电学参数的影响。实验发现,B4C的掺杂量变化引起样品的微观结构均匀性的改变,并对样品的晶粒尺寸有着明显的调控作用。掺杂0.75 wt%B4C的样品的综合性能最优:致密度达到97%,非线性系数α为55.57,压敏电压梯度E1mA为1120.43 V/mm,漏电流IL为0.91μA。又研究了烧结温度和保温时间对烧结后样品的密度和电性能的影响,采用烧结温度840℃和保温时间90 min制备了综合电性能优良的压敏陶瓷样品,其压敏电压梯度E1mA为995.38 V/mm,非线性系数α达到56.03,漏电流IL低至0.87μA。本文还研究了SiO2掺杂对ZnO压敏陶瓷电性能和微观结构的影响。实验发现,少量掺杂SiO2(0~0.5 wt%),可使得氧化锌压敏陶瓷样品的电压梯度得到有效地提升,从995.38升至最大1359.58 V/mm。但陶瓷样品的非线性系数以及漏电流会劣化,而当SiO2的添加量为0.5~1.0 wt%时,陶瓷晶粒的均匀性和电性能均有所改善,添加1.0 wt%SiO2的样品压敏电压梯度E1mA达到1270.22 V/mm,非线性系数α为32.8,漏电流IL为4.16μA。
其他文献
基质囊泡(MVs)是骨矿物初始形核长大的场所,MVs膜转运蛋白调控矿化离子内流,p H值、矿化离子过饱和度、有机基质等因素参与调控磷灰石形核、生长和聚集等过程。但MVs内骨矿物磷酸钙矿化过程及相关影响因素的作用机制尚不清楚。离子霉素是一种具备Ca2+选择性转运的离子载体,以离子霉素修饰巨型囊泡(GUVs),不仅能模拟MVs矿化环境对磷酸钙的成核生长进行定域调控,而且还可以模拟MVs内Ca2+跨膜转
圆凹坑表面织构在摩擦领域应用广泛,如何进一步提升其减摩耐磨性能,是目前摩擦学领域面临的难题。球凸织构具有优异的动压效应,若利用球凸在圆凹坑内产生二次动压,则可进一步提升圆凹坑表面织构的摩擦学性能。因此,本文创新提出一种圆凹坑-球凸复合的表面织构,构建流体动压润滑模型,研究激光铣削加工工艺,开展富油和乏油润滑下的摩擦学性能测试和机理分析,具体如下:对复合织构的几何尺寸和分布进行设计,为与圆凹坑织构对
随着社会的进步和发展,CO2排放量日益增加,导致了一系列的环境问题。将二氧化碳转化为有用的化学物质,不仅可以有效解决温室效应等环境问题,还可以实现能源的循环利用,这引起了人们的广泛关注。电化学还原CO2由于其条件可控、电解液可循环利用、操作简单等优点,被认为是一种有效还原CO2的方法。CO2电化学还原的产物多种多样,其中甲酸(HCOOH),是基础有机化学品的重要原料之一,广泛应用于印染、食品添加剂
白蕉鲈鱼是珠海市的地理标志产品,常被用于生鲜直销或被加工为鱼丸或鱼肠等预制水产品。除了鱼肉被直接使用之外,大量的鱼骨架由于利用价值低被直接丢弃,造成了资源的浪费和环境的污染。实现鱼骨架的综合利用是一个重要的发展方向,既可以解决资源和环境问题,同时也可实现鱼骨架的高值化利用。因此,本论文以白蕉鲈鱼骨架为研究对象,利用湿法超微粉碎技术和微生物发酵技术,使鱼骨架中结合的无机钙转化为容易被人体吸收的游离钙
高速发展的城市化进程及产业结构调整使得城市中的工业相继外迁而留下了大量废弃的工业区,为解决城市更新中土地资源紧缺问题,人们就此展开了对既有城市工业区改造再利用的研究与实践。但由于早期欠缺对环境舒适性以及节能减排的考虑,部分存量空间并未真正实现有效再利用,甚至面临再次改造的窘境。将既有城市工业区改造与绿色建筑理念相结合,是破解旧工业区改造问题的新思路。被动式设计作为实现绿色建筑的重要途经,强调的是从
随着经济水平的不断提高,人类对电能的需求不断增加,电力系统也逐渐向大容量、多能源、广范围的方向发展。传统的仅考虑发电侧资源的电力调度方式可能会造成可再生能源无法被合理消纳、系统需要不断扩容等问题,系统调度与运行与的难度将进一步增加。智能电网的发展使得需求侧成为不可或缺的互动资源,将需求响应加入到电力系统调度运行中,并考虑其不确定性带来的影响,是电力系统发展的必然要求和全新挑战。此外,不确定需求响应
高分子水凝胶类似于细胞外基质(ECM),在组织修复与再生医学领域应用广泛。水凝胶内尺寸合适的连通多孔结构有利于营养物质输送及细胞代谢产物的排出。水凝胶如具有导电性则可实现电信号传导,模拟细胞外基质微环境调控细胞的增殖、分化和迁移等,从而促进伤口愈合及组织再生。本论文利用水包空气乳液模板及复合导电活性成分策略,发展了具有连通多孔结构的导电纳米复合水凝胶,并探究了其对皮肤伤口愈合及组织修复的效果。主要
伴随当代党校教育模式改革的深化,如何更好地发扬和传承红色文化以及培养党员干部综合能力成为当下党校教育的重要任务。党校教育重视学员之间的交流互动,党校会议中心作为党性教育的重要场所,将面临更高层次的空间环境需求。在这种新的历史条件下,现存党校会议中心所反映出来的状况与当下党校对多元活动的空间需求存在着差距。传统的设计手法、单一的功能布局以及图式化的空间组织,不仅难以激发师生停留并开展活动,也带来了建
江西省是中国的东南省份,吴头楚尾的地理区位使得江西省有着优良的历史文化传统,在新中国的发展历程中,江西省的发展较为滞后,经济发展和城市化建设都不如周边的湖南、湖北、广东等省份,但这也为江西的民居建筑保留提供了非常有利的条件,江西村落中的民居建筑群保留条件较好,是研究民居建筑的优秀土壤。吉泰地区位于江西的中部腹地,是赣文化的核心区,赣文化的本质是基于商周至宋明各朝代本土文化和移民文化的叠加,吉泰地区
随着汽车工业的迅猛发展,废旧轮胎所引起的环境污染和资源浪费等问题亟待解决,如何环保高效地回收废旧轮胎成为人们研究的热点。胶粉的生产过程基本不产生二次污染,可使废旧轮胎的循环利用率接近100%,已成为废旧轮胎再利用的主导方向。然而胶粉具有致密的三维网络结构以及惰性的表面,使其实际应用受到限制。本文利用氮氧自由基对胶粉进行改性,通过直接反应成型得到可重复加工的全胶粉弹性体材料,以及在丁苯橡胶中大量填充