烧结过程对氧化锌压敏陶瓷晶核形成和生长过程的影响

粞文研究了烧结过程中升温速度及其温区对Ａ，Ｂ两类ＺｎＯ压敏陶瓷材料的晶粒尺寸和击穿场强的影响规律，发现加快４００－９５０℃段的升温速度，Ａ类试样的晶料 寸增大，击穿场强Ｅ从６０Ｖ／ｍｍ下降到１５－３０Ｖ／ｍｍ；Ｂ类试样的闰尺寸变小，Ｅ１ｍＡ从２２０Ｖ／ｍ提高到２９０Ｖ／ｍｍ，要文从晶核形成速度和晶粒生长速度与温度关系出发，对实验结果进行了分析，讨论留念方体系决定晶核形成速度与温度的关系，在瓷料合适     

氧化锌压敏陶瓷的有机凝胶法制备研究

采用有机（柠檬酸）凝胶法来制备氧化锌压敏陶瓷材料，与相同成分用常规氧化物混磨工艺制粉的对照样品的性能进行比较。凝胶法制备的氧化锌压敏粉料具有准纳米级（200～300nm）的颗粒度，制成的氧化锌压敏电阻具有更高的非线性系数和压敏电压梯度．相对均匀的微观结构及高化学均匀性是采用有机凝胶法制备的氧化锌压敏陶瓷性能提高的主要原因．     

氧化锌压敏陶瓷及其元件研究进展

介绍了氧化锌压敏陶瓷在次晶界现象，几何效应以及高温热释电等方面的应用基础研究成果，指出氧化锌压敏电阻器的发展方向为片式化和提高能量耐受能力。     

低温烧结ZnO-玻璃系压敏陶瓷的研究

研究了不同硼硅玻璃配方及相关工艺对低温烧结(1000和1050℃下烧结)ZnO玻璃系压敏陶瓷致密化过程和电气性能的影响.发现含较多PbO和少量ZnO的G1玻璃具有较合适的软化点温度和较好的晶粒润湿性,对应试样的电气性能最好坯体初始密度、保温时间、降温速率和烧结气氛都显著影响着试样的烧结性能和电气性能.     

多元纳米复合氧化锌压敏陶瓷的晶粒生长

研究了多元纳米复合ZnO电压敏粉体在高温下的烧结行为.应用晶粒生长的动力学方程Gn-G0=K0texp(-Q/RT),确定了晶粒生长的动力学指数n和激活能Q.实验结果表明,随着烧结温度的提高和保温时间的延长,ZnO压敏陶瓷的晶粒不断长大,其动力学指数n=3.2,激活能Q=(185±28)kJ/mol.     

共沉淀包膜法制备氧化锌压敏陶瓷粉料的研究(Ⅱ)

本文在前期研究工作的基础上 ,重点研究了五元掺杂组分共沉淀包膜ZnO微粒的过程中各种因素对粉料mol%配比、粒度分布、颗粒形状及电性能的影响 ,优化工艺参数 ;对三种制粉方法的压敏陶瓷电性能进行了比较 ,在此基础上建立氧化锌压敏陶瓷制粉新方法。     

特种陶瓷烧结致密化工艺研究进展

特种陶瓷的性能主要取决于其烧结工艺。为获得均一致密的陶瓷结构而发展出各种各样的烧结工艺,每种工艺都有其特有的优势与不足。通过综述特种陶瓷烧结致密化工艺的研究现状,包括传统烧结方法的新工艺路线以及近年来发展的新型烧结方法及工艺,评价了这些工艺的特点、机理以及烧结致密化效果,为特种陶瓷制备工艺的选择提供参考。     

氧化锌压敏陶瓷脉冲放电特性研究进展

氧化锌(ZnO)压敏陶瓷材料具有非线性指数值高、响应时间短、漏电流小、通流能力强和性价比高等优点,因而被广泛应用于各种电路的过压保护。ZnO压敏电阻快脉冲放电特性的研究对材料的制备及其应用具有重要的意义。分析了ZnO压敏陶瓷材料的微观结构形貌及物理模型;比较了基于电磁脉冲发生器、空气隙开关和脉冲整形装置技术的ZnO压敏陶瓷放电特性研究方法;讨论了8/20μs电磁脉冲和陡波脉冲激励下材料的击穿放电特性;提出了研究纳秒量级及更快电脉冲激励下的ZnO压敏陶瓷导电特性的问题。     

ZnO压敏陶瓷的晶界结构

用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＴＥＭ研究了低压ＺｎＯ压敏陶瓷的相结构与晶界结构，证实了晶界相的不连续性，发现低压ＺｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３－ＴｉＯ２系中ＺｎＯ－ＺｎＯ晶粒直接接触区晶界宽度约为４５ｎｍ，以及烧结过程中晶界上ＺｎＯ纳米级单晶的迁移行为并计算出ＺｎＯ晶界移动激活能Ｑｍ。     

氧化锌压敏电阻器低成本化制备技术研究进展

ZnO压敏陶瓷具有优异的非线性特性,广泛应用于电子仪器和电力装置领域。为了满足电子元器件低成本化发展的要求,必须开发出烧结温度低、周期短、电极成本低的ZnO压敏陶瓷体系。总结了当前ZnO压敏陶瓷低成本化制备的研究进展,同时分析了ZnO压敏陶瓷低成本化制备的发展趋势。     

ZnO基压敏陶瓷烧结机理研究进展

ZnO基压敏陶瓷是应用最为广泛的压敏电阻材料。它本质上属于晶界功能特性材料,其性能与烧结过程中液相的形成、传质和物相反应等密切相关。上述烧结机理相关问题是理解ZnO基压敏陶瓷晶界功能特性形成,并进而通过对其烧结过程、显微结构的控制来调控其性能的基础。从主要液相形成元素、对显微形貌有显著控制作用的元素和其它元素影响3方面综述ZnO基压敏陶瓷烧结机理研究领域的最新进展,在此基础上概述研究进展的典型应用,并总结现存的问题,可为本领域及相关领域内研究者提供参考和借鉴。     

ZnO压敏陶瓷的微波烧结

对用纳米粉体制备的ZnO压敏生坯进行了微波烧结,通过XRD、SEM分析和电性能测试,与普通烧结比较,微波烧结可使ZnO压敏材料快速成瓷,显著缩短烧结时间;在相同晶粒尺寸下,微波烧结温度更低,瓷体更致密;并能获得较好电性能．微波烧结为ZnO压敏陶瓷材料制备提供了一条新的、高效节能的途径．     

放电等离子超快速烧结氧化物陶瓷

本文介绍一种氧化物陶瓷超快速烧结的新方法．用放电等离子烧结的方法对Al₂O₃、Y-TZP、YAG、Al₂O₃-ZrO₂2和莫来石等各种氧化物粉体进行了超快速烧结,采用2～3min升温到1200℃以上,不保温或保温2min,然后迅即在3min之内冷却至600℃以下的烧结温度,得到了直径为20mm的晶粒细、致密度高、力学性能好的烧结样品．对用化学共沉淀法自制的20mol％Al₂O₃-ZrO₂（3Y）纳米粉体分别在1170～1500℃之间的7个不同温度下进行放电等离子烧结,升温速率为200℃／min,保温2min后;迅即在3min之内强制冷却至600℃以下．1350℃以上烧结得到的样品密度已接近理论密度,1250℃以上烧结得到的样品的断裂韧性K1c都大于6MPa·m^1/2放电等离子超快速反应烧结所得到的ZrO₂-莫来石复相陶瓷致密度高、力学性能好,ZrO₂晶粒在莫来石基体中分布均匀,XRD结果表明,在1530℃烧结的样品中,已找不到ZrsiO₄痕迹,说明在如此快速的烧结条件下;反应烧结已经可以完成．     

脉冲电场下ZnO压敏陶瓷动态击穿过程研究

陶瓷电击穿问题涉及热、光、电多场耦合效应, 一直是非平衡物理学研究的重点和热点。本工作在不同烧结温度下制备了晶粒尺寸大小不同的氧化锌陶瓷, 采用脉冲高压发生装置对陶瓷进行击穿实验, 通过对陶瓷击穿过程的分析和对比, 研究了ZnO陶瓷体击穿的时间步骤。结果显示, 不同晶粒大小的陶瓷击穿过程均在7 μs之内, 典型的压降曲线分为三个阶段。第一个阶段对应于材料中的气孔击穿和击穿通道初步形成; 第二阶段对应于晶界击穿; 第三个阶段是导电通道的完全形成。研究数据显示, 晶粒击穿过程的持续时间最长, 晶界次之, 气孔的击穿时间最短。不同烧结温度下, 样品晶界和晶粒的击穿时间以及气孔的击穿速度均存在差异。     

ZnO压敏陶瓷烧结工艺优化

首次采用正交试验法研究了烧结工艺中工艺参数对ZnO压敏陶瓷性能的影响.经试验研究,最终确定出了烧结工艺中的主要工艺参数,即烧结温度、保温时间、升温速率、烧结方式的最佳配比,为工业生产ZnO压敏陶瓷提供了理论与试验上的技术依据.     

AlN陶瓷的高压烧结研究

以自蔓延高温合成的AlN粉体为原料,用六面顶压机在高压(3.1～5.0GPa)下实现了未添加烧结助剂的AlN陶瓷体的烧结.研究了烧结工艺参数对AlN烧结性能的影响.用XRD、SEM对AlN高压烧结体进行了表征.研究表明:高压烧结能够有效降低AlN陶瓷的烧结温度并缩短烧结时间,烧结体的结构致密.在5.0GPa/1300℃条件下高压烧结50min的AlN陶瓷的相对密度达94.9%.在5.0GPa/1700℃/125min条件下制备的AlN陶瓷晶格常数比其粉体减小了约0.09%.     

ZnO低压压敏电阻陶瓷材料研究进展

本文详细介绍了不同体系的ZnO低压压敏电阻材料特点及各自的局限性,并且对ZnO压敏电阻向低压化发展趋势下出现的材料低温烧结技术进行了评述.最后在总结以往研究的基础上提出了若干ZnO低压压敏电阻材料组份设计上的原则,可为压敏电阻及其它电子陶瓷材料的研究提供一定的指导意义.     

ZnO基陶瓷的导电性能研究

以ＺｎＯ为基添加ＭｇＯ和Ａｌ２Ｏ３制得了ＺｎＯ陶瓷。研究了掺杂含量，烧结温度和降温特性等因素对ＺｎＯ基陶瓷的导电性能影响。研究表明，Ａｌ２Ｏ３含量和烧结温度对ＺｎＯ基陶瓷的电阻率具有较大的影响，ＭｇＯ含量和降温速率对电阻温度系数影响尤为明显。     

B2O3和Al2O3共同掺杂ZnO压敏陶瓷的性能

研究了B₂O₃(B)和Al₂O₃(Al)共掺杂对ZnO压敏陶瓷电学性能和微观结构的影响。结果表明,共掺杂B和Al的ZnO压敏陶瓷,具有低泄漏电流、高非线性和低剩余电压等优良电性能。B和Al的掺杂率为3.0%(摩尔分数)和0.015%(摩尔分数)的ZnO压敏陶瓷,其最佳样品的电参数为：击穿电压E_{1 mA}＝475 V/mm;泄漏电流J_L=0.16 μA/cm²;非线性系数α=106;剩余电压比K = 1.57。