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《成都理工大学》 2013年
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溶胶—凝胶法制备Mn_(2.125)Ni_(0.625)Fe_(0.25)O_4热敏电阻陶瓷材料

徐楠  
【摘要】:负温度系数型(Negative Temperature Coefficient, NTC)热敏电阻陶瓷材料都是由Mn-Ni-O,Mn-Ni-Cu-O, Mn-Ni-Co-O和Mn-Ni-Fe-0等组成的具有尖晶石结构的d3过渡金属元素复合氧化物。而这种热敏电阻陶瓷材料的电学性能中的B值和电阻率与晶体结构、晶界与晶粒尺寸等材料结构有关。由于Mn2.125Ni0.625Fe0.25O4热敏电阻陶瓷材料具备MnNiFeO系热敏电阻陶瓷材料中较好的电学性能,广泛应用于汽车和家用电器上。因此,关于Mn2.125Ni0.625Fe0.25O4热敏电阻陶瓷材料制备的研究具有现实应用意义。目前对于溶胶-凝胶法制备Mn2.125Ni0.625Fe0.25O4热敏电阻陶瓷材料的研究还不完善,尚未得出最佳工艺参数。本文对溶胶-凝胶法(Sol-gel)制备Mn2.125Ni0.625Fe0.25O4热敏电阻陶瓷材料中各影响因素进行实验研究分析,最终得出了最佳工艺参数。 论文以Mn (NO3)2、Ni (NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O为基本原料,按照摩尔比17:5:2,采用溶胶-凝胶法,制备拥有较低电阻率和较高B值的Mn2.125Ni0.625Fe0.25O4热敏电阻陶瓷材料,利用XRD、SEM为表征方法。探讨了溶胶的pH值、预烧温度和坯体烧结温度对热敏电阻陶瓷材料性能的影响,优化了工艺参数。论文取得了以下主要认识和结论。 (1)溶胶-凝胶法中,在溶胶pH=3.5的条件下,制得的Mn2.125Ni0.625Fe0.25O4热敏电阻陶瓷材料具备最好的尖晶石结构。 (2)在前驱体预烧过程中,800℃为较优预烧温度,预烧制得的粉体具有最好的尖晶石结构及粉体性能。 (3)在热敏电阻陶瓷材料坯体的烧结过程中,在烧结温度为1000℃条件下,可以烧制出具备较低电阻率(l=4650Ω·cm),和较高B值(B值=4030)的热敏电阻陶瓷材料。
【学位授予单位】:成都理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TQ174.756

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【参考文献】
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