金属陶瓷电阻薄膜详细资料大全

一般我们说的发烧电阻，主要是在音频放大器中应用的一些更适合传输音频信号的地方。例如以前的DALE品牌的电阻。和普通的碳膜，金属膜电阻的区别一般有：
1，相对来说，由于制造工艺上的区别，发烧电阻有更加低的电感量。理想的电阻是没有感抗，容抗成分的，实际上是不可避免的。特别是电感成分。
2，以前的发烧电阻，引脚和帽子一般都是铜质的。而普通电容很多是铁质的。
3，发烧电阻，一般都是陶瓷封装，比普通碳膜、金属膜电阻的温度特性更好。热噪声更低。

1本发明涉及新材料领域，具体为一种导电性较强的高性能陶瓷材料及其制备方法。
背景技术：
2导电陶瓷材料是指陶瓷材料中具备离子导电、电子/空穴导电的一种新型功能的材料，在能源、冶金、换班、电化学器件等各个领域有着广阔的应用前景。导电陶瓷具有抗氧化、抗腐蚀、抗辐射、耐高温和长寿命等特点，可以用于固体燃料电池电极、气敏元件、高温加热、固体电阻器、氧化还原材料和高临界温度超导材料等方面。
3提高碳化硅陶瓷材料的导电性，不仅可以解决应用受限的问题，而且导电性达到一定程度后可以满足电火花加工条件，利用电火花加工可以快速精确的完成碳化硅陶瓷材料后期的加工成型。如果陶瓷材料不仅具备导电性能，还具备其他优异的性能，更能够拓宽陶瓷材料的适用范围。由此，研究导电性较强的高性能陶瓷材料是非常有发展前景的。因此，制备一种保温隔热性能优异的新型陶瓷材料是非常有必要的。
技术实现要素：
4本发明的目的在于提供一种导电性较强的高性能陶瓷材料，以解决上述背景技术中提出的问题。
5为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供如下技术方案：一种导电性较强的高性能陶瓷材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
620～30份氧化锆、80～120份碳化硅、8～16份氧化铝、10～25份锌粉，2～4份氧化钇、20～40份烧结助剂、30～60份聚乙烯醇。
7优选的，所述烧结助剂为使用聚乙烯醇包裹氧化铝和氧化钇。
8本发明第二方面提供：一种导电性较强的高性能陶瓷材料的制备方法，其特征在于：
9制备导电性较强的高性能陶瓷材料的工艺流程为：
10球磨陶瓷原料，特殊的高温煅烧，二次球磨，制备烧结助剂，液相烧结，降温制得成品。
11优选的，包括以下具体步骤：
12(1)将氧化锆与碳化硅按一定比例混合，形成混料；
13(2)向混料中加入与混料体积比为1：1的无水乙醇，制成湿料，将湿料置于陶瓷球磨机中进行研磨，研磨时间为15～3h；
14(3)将混料置于焙烧炉中进行第一次高温煅烧；
15(4)调节温度，通入氮气，进行第二次高温煅烧；
16(5)保持温度不变，向混料中通入脉冲电流进行第三次高温煅烧，电流大小为1ka，周期为008s；
17(6)高温煅烧后加入锌粉，将混料置于陶瓷球磨机中，进行二次球磨；
18(7)将氧化铝和氧化钇浸于三倍体积的聚乙烯醇中，制得烧结助剂；
19(8)向二次球磨后的混料中加入烧结助剂，进行液相烧结，烧结温度保持在930～1100℃；
20(9)烧结完成后进行梯度温度速降式降温，制得成品。
21优选的，上述步骤(1)中：氧化锆与碳化硅的质量比为1：4。
22优选的，上述步骤(3)中：第一次高温煅烧温度为1700～1900℃。
23优选的，上述步骤(4)中：第二次高温煅烧温度为2100～2300℃。
24优选的，上述步骤(6)中：加入锌粉与混料体积比为1：8。
25优选的，上述步骤(7)中：氧化铝和氧化钇质量比为4：1。
26优选的，上述步骤(9)中：降温时，降温速度为200℃/h，每隔1h进行一次保温，保温时间为05h。
27与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
28对于原料的预处理使用特殊的多次煅烧方式；首先原料碳化硅、二氧化硅、氧化锆球磨后进行第一次高温煅烧，提高粉体活性，降低粉体的烧结温度；然后升高温度，在氮气氛围下进行第二次煅烧，部分碳化硅与二氧化硅和氮气反应，转变为氮化硅，并生成碳；最后再在颗粒间直接通入脉冲电流进行第三次煅烧，氧化锆与碳反应生成碳化锆，经过三次煅烧后陶瓷材料的高阻成分为颗粒大小不一的碳化硅、氧化锆、氮化硅、碳化锆，第三次煅烧后加入锌粉，进行二次球磨，球磨后进行液相烧结，烧结时锌粉被氧化成四针状的氧化锌，穿插在颗粒大小不一的陶瓷材料中，烧结后后，使四针状氧化锌在陶瓷材料中均匀分布形成电渗流网络，使陶瓷材料不仅获得导电性能，还获得抗氧化、抗冷热冲击的高性能。
29高温煅烧后使用聚乙烯醇包裹氧化铝和氧化钇作为烧结助剂，进行造粒和液相烧结，聚乙烯醇在造粒时作为粘结剂，成型时直接将氧化铝和氧化钇释放，成型和烧结时进行，减少工艺流程，使陶瓷材料得到交流导电性能；液相烧结过程中会形成少量的氧化物，在剩余的碳化硅晶粒间形成一层薄膜，将烧结时间延长，使材料中的氧和铝的含量减少，降低薄膜的厚度，随着四针状氧化锌生成，穿插在薄膜中，在液相中的长时间烧结导致碳化硅晶粒先溶解，再沉淀在四针状氧化锌晶粒表面，碳化硅变成由铝和氧掺杂的复合相，具备导电能力，与氧化锌共同形成交叉的三维导电网络，导电性能增强，且薄膜越薄导电性越强。
30烧结完成后进行梯度温度速降式降温，由于陶瓷材料具备抗冷热性能，不会对陶瓷材料产生影响，梯度温度速降式降温后，不仅使颗粒中的缝隙变小，陶瓷材料与四针状氧化锌的接触更加密切，导电性能稳定，还使得晶界处的薄膜变薄，增强陶瓷材料的导电性能。
具体实施方式
31下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32一种导电性较强的高性能陶瓷材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
3320～30份氧化锆、80～120份碳化硅、8～16份氧化铝、10～25份锌粉，2～4份氧化钇、20～40份烧结助剂、30～60份聚乙烯醇。
34优选的，所述烧结助剂为使用聚乙烯醇包裹氧化铝和氧化钇。
35本发明第二方面提供：一种导电性较强的高性能陶瓷材料的制备方法，其特征在于：
36制备导电性较强的高性能陶瓷材料的工艺流程为：
37球磨陶瓷原料，特殊的高温煅烧，二次球磨，制备烧结助剂，液相烧结，降温制得成品。
38优选的，包括以下具体步骤：
39(1)将氧化锆与碳化硅按一定比例混合，形成混料；
40(2)向混料中加入与混料体积比为1：1的无水乙醇，制成湿料，将湿料置于陶瓷球磨机中进行研磨，研磨时间为15～3h；
41(3)将混料置于焙烧炉中进行第一次高温煅烧；
42(4)调节温度，通入氮气，进行第二次高温煅烧；
43(5)保持温度不变，向混料中通入脉冲电流进行第三次高温煅烧，电流大小为1ka，周期为008s；
44(6)高温煅烧后加入锌粉，将混料置于陶瓷球磨机中，进行二次球磨；
45(7)将氧化铝和氧化钇浸于三倍体积的聚乙烯醇中，制得烧结助剂；
46(8)向二次球磨后的混料中加入烧结助剂，进行液相烧结，烧结温度保持在930～1100℃；
47(9)烧结完成后进行梯度温度速降式降温，制得成品。
48优选的，上述步骤(1)中：氧化锆与碳化硅的质量比为1：4。
49优选的，上述步骤(3)中：第一次高温煅烧温度为1700～1900℃。
50优选的，上述步骤(4)中：第二次高温煅烧温度为2100～2300℃。
51优选的，上述步骤(6)中：加入锌粉与混料体积比为1：8。
52优选的，上述步骤(7)中：氧化铝和氧化钇质量比为4：1。
53优选的，上述步骤(9)中：降温时，降温速度为200℃/h，每隔1h进行一次保温，保温时间为05h。
54实施例1：导电性较强的高性能陶瓷材料一：
55一种导电性较强的高性能陶瓷材料，该陶瓷材料组分以重量份计：
56氧化锆重量分数为20份、碳化硅重量分数为80份、氧化铝重量分数为8份、锌粉重量分数为10份、氧化钇重量分数为2份、烧结助剂重量分数为20份、聚乙烯醇重量分数为30份。
57该陶瓷材料的制备方法如下：
58(1)将重量分数为20份的氧化锆与80份的碳化硅混合，形成混料；
59(2)向混料中加入与混料体积比为1：1的无水乙醇，制成湿料，将湿料置于陶瓷球磨机中进行研磨，研磨时间为15h；
60(3)将混料置于焙烧炉中进行第一次高温煅烧，煅烧温度为1700℃；
61(4)调节温度为2100℃，通入氮气，进行第二次高温煅烧；
62(5)保持温度不变，向混料中通入脉冲电流进行第三次高温煅烧，电流大小为1ka，周期为008s；
63(6)高温煅烧后加入重量分数为10份的锌粉，将混料置于陶瓷球磨机中，进行二次球磨；
64(7)将重量分数为8份的氧化铝和2份的氧化钇浸于三倍体积的聚乙烯醇中，制得烧结助剂；
65(8)向二次球磨后的混料中加入烧结助剂，进行液相烧结，烧结温度保持在1000℃；
66(9)烧结完成后进行梯度温度速降式降温，降温速度为200℃/h，每隔1h进行一次保温，保温时间为05h，制得成品。
67实施例2：导电性较强的高性能陶瓷材料一：
68一种导电性较强的高性能陶瓷材料，该陶瓷材料组分以重量份计：
69氧化锆重量分数为30份、碳化硅重量分数为120份、氧化铝重量分数为16份、锌粉重量分数为25份、氧化钇重量分数为4份、烧结助剂重量分数为40份、聚乙烯醇重量分数为60份。
70该陶瓷材料的制备方法如下：
71(1)将重量分数为30份的氧化锆与120份的碳化硅混合，形成混料；
72(2)向混料中加入与混料体积比为1：1的无水乙醇，制成湿料，将湿料置于陶瓷球磨机中进行研磨，研磨时间为3h；
73(3)将混料置于焙烧炉中进行第一次高温煅烧，煅烧温度为1900℃；
74(4)调节温度为2300℃，通入氮气，进行第二次高温煅烧；
75(5)保持温度不变，向混料中通入脉冲电流进行第三次高温煅烧，电流大小为1ka，周期为008s；
76(6)高温煅烧后加入重量分数为25份的锌粉，将混料置于陶瓷球磨机中，进行二次球磨；
77(7)将重量分数为16份的氧化铝和4份的氧化钇浸于三倍体积的聚乙烯醇中，制得烧结助剂；
78(8)向二次球磨后的混料中加入烧结助剂，进行液相烧结，烧结温度保持在1100℃；
79(9)烧结完成后进行梯度温度速降式降温，降温速度为200℃/h，每隔1h进行一次保温，保温时间为05h，制得成品。
80对比例1
81对比例1的处方组成同实施例1。该导电性较强的高性能陶瓷材料的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(3)(4)(5)的制备过程，将步骤(6)修改为：将步骤(2)得到的混料进行高温煅烧，煅烧温度为1900℃，煅烧后加入重量分数为10份的锌粉进行二次球磨。其余制备步骤同实施例1。
82对比例2
83对比例2的处方组成同实施例1。该导电性较强的高性能陶瓷材料的制备方法与实施例1的区别仅在于不进行步骤(7)的制备，步骤(8)中依次加入聚乙烯醇、裹氧化铝和氧化
钇。其余制备步骤同实施例1。
84对比例3
85对比例3的处方组成同实施例1。该导电性较强的高性能陶瓷材料的制备方法与实施例1的区别仅在于步骤(9)的不同，将步骤(9)修改为：烧结完成后自然冷却至室温，制得成品。其余制备步骤同实施例1。
86试验例1
871、试验方法
88实施例1与对比例1、2、3为对照试验，将陶瓷材料进行电阻率测量进行对比。
892、试验结果
90实施例1与对比例1、2、3电阻率对比。
91表1陶瓷材料的电阻率
[0092] 电阻率(ω
·
cm)实施例13695对比例15937对比例24421对比例34099
[0093]
通过实施例1与对比例1、2、3电阻率进行对比，可以明显发现实施例1制备的陶瓷材料电阻率较低，而对比例1与对比利2电阻率较高，电阻率越低导电性越强，说明实施例1制备的陶瓷材料导电性较强，预示着本发明制备的导电性较强的高性能陶瓷材料具备不仅具备导电性能，且导电性能优异。
[0094]
试验例2
[0095]
1、试验方法
[0096]
实施例1与对比例1为对照试验，将陶瓷材料在空气中加热至1500℃，进行10次急速冷却和加热，观察陶瓷表面变化，进行抗冷热冲击测试进行对比。
[0097]
2、试验结果
[0098]
实施例1与对比例2抗冷热冲击对比
[0099]
表2陶瓷表面变化
[0100] 5次急速冷却和加热10次急速冷却和加热实施例1陶瓷表面光滑陶瓷表面光滑对比例2陶瓷表面出现细小裂纹陶瓷表面出现明显裂纹
[0101]
通过实施例1与对比例2抗冷热冲击对比，可以明显发现实施例1在经过10次急速冷却和加热后，表面仍无裂痕出现，说明实施例1使用的特殊多次煅烧方式，可以提高陶瓷材料的性能，增强陶瓷材料的抗冷热冲击性能，预示着本发明制备的导电性较强的高性能陶瓷材料具备优异的导电性能的同时，还具备较强的抗冷热冲击性。
[0102]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
技术研发人员：钱清廉
技术所有人：钱清廉
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薄膜电阻器与厚膜电阻器的区别介绍
2022年08月17日阅读 1062
薄膜电阻在我们的生产劳动中应用非常的广，关于薄膜电阻的知识大家知道多少呢，下面就让我们同电子之家一起来了解一下薄膜电阻公司以及薄膜电阻器与厚膜电阻器的区别介绍吧。
薄膜电阻公司
薄膜电阻公司
一，薄膜电阻
薄膜电阻器是用类蒸发的方法将一定电阻率材料蒸镀于绝缘材料表面制成，一般这类电阻常用的绝缘材料是陶瓷基板。
二，薄膜电阻器与厚膜电阻器的区别
一、膜厚的区别，厚膜电阻的膜厚一般大于10μm，薄膜的膜厚小于10μm，大多处于小于薄膜电阻1μm;
二、制造工艺的区别，厚膜电阻一般采用丝网印刷工艺，薄膜电阻采用的是真空蒸发、磁控溅射等工艺方法。厚膜电阻和薄膜电阻在材料和工艺上的区别直接导致了两种电阻在性能上的差异。厚膜电阻一般精度较差，10%，5%，1%是常见精度，而薄膜电阻则可以做到001%万分之一精度，01%千分之一精度等。 同时厚膜电阻的温度系数上很难控制，一般较大，同样的，薄膜电阻则可以做到非常低的温度系数，这样电阻阻值随温度变化非常小，阻值稳定可靠。所以薄膜电阻常用于各类仪器仪表，医疗器械，电源，电力设备，电子数码产品等。
三，相关电阻器的介绍
1碳膜电阻器
将结晶碳沉积在陶瓷棒骨架上制成。碳膜电阻器成本低。性能稳定。阻值范围宽。温度系数和电压系数低，是目前应用最广泛的电阻器。
2金属膜电阻器
用真空蒸发的方法将合金材料蒸镀于陶瓷棒骨架表面。金属膜电阻比碳膜电阻的精度高，稳定性好，噪声，温度系数校在仪器仪表及通讯设备中大量采用。
3金属氧化膜电阻器
在绝缘棒上沉积一层金属氧化物。由于其本身即是氧化物，所以高温下稳定，耐热冲击，负载能力强。
4合成膜电阻
将导电合成物悬浮液涂敷在基体上而得，因此也叫漆膜电阻。由于其导电层呈现颗粒状结构，所以其噪声大，精度低，主要用他制造高压，高阻，小型电阻器。
薄膜电阻公司
薄膜电阻公司
估计大家通过电子之家的介绍已经了解了关于薄膜电阻公司以及薄膜电阻器与厚膜电阻器的区别介绍，希望小编的介绍能帮到大家。
pt100是铂热电阻，它的阻值跟温度的变化有什么关系pt100热电阻的原理是什么pt100热电阻有哪些种类下面就让我们一起来看看电子之家平台的详细介绍吧!
一、原理
pt100是铂热电阻，它的阻值跟温度的变化成正比。PT100的阻值与温度变化关系为：当PT100温度为0℃时它的阻值为100欧姆，在100℃时它的阻值约为1385欧姆。它的工业原理：当PT100在0摄氏度的时候他的阻值为100欧姆，它的阻值会随着温度上升而成匀速增长的。
金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示，即Rt=Rt0[1+α(t-t0)]式中，Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。 半导体热敏电阻的阻值和温度关系为Rt=AeB/t式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。
相比较而言，热敏电阻的温度系数更大，常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上)，但互换性较差，非线性严重，测温范围只有-50~300℃左右，大量用于家电和汽车用温度检测和控制。金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量，其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠，在程控制中的应用极其广泛。
工业上常用金属热电阻
从电阻随温度的变化来看，大部分金属导体都有这个性质，但并不是都能用作测温热电阻，作为热电阻的金属材料一般要求：尽可能大而且稳定的温度系数、电阻率要大(在同样灵敏度下减小传感器的尺寸)、在使用的温度范围内具有稳定的化学物理性能、材料的复制性好、电阻值随温度变化要有间值函数关系(最好呈线性关系)。
pt100热电阻
pt100热电阻
二、种类
医疗、电机、工业、温度计算、阻值计算等高精温度设备，应用范围非常之广泛
热电阻种类
1)普通型热电阻从热电阻的测温原理可知，被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的，因此，热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。为消除引线电阻的影响同般采用三线制或四线制。
2)铠装热电阻铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体，它的外径一般为φ2--φ8mm，最小可达φmm。与普通型热电阻相比，它有下列优点：
①体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小;
②机械性能好、耐振，抗冲击;
③能弯曲，便于安装④使用寿命长。
3)端面热电阻端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度，适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。
4)隔爆型热电阻隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会引起爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。

那是不可以的，首先水泥和陶瓷的电阻性是不同的，而且内部分子传电结构也是不同的，制作方法处理也不一样，至于叫什么，我个人认为名字其实叫陶瓷电阻并非水泥电阻。但是其实水泥电阻也是有的最好发图过来我们看一下来判断该电阻是何等材质。
水泥电阻是将电阻线绕在无碱性耐热瓷件上，外面加上耐热、耐湿及耐腐蚀之材料保护固定并把绕线电阻体放入方形瓷器框内，用特殊不燃性耐热水泥充填密封而成。水泥电阻的外侧主要是陶瓷材质。 [编辑本段]特点 大功率20-50-100W替换水泥电阻
1、耐震、耐湿、耐热及良好散热，低价格等特性。
2、完全绝缘，适用于印刷电路板。
3、瓷棒上绕线然后接头电焊，制出精确电阻值及延长寿命。
4、高电阻值采用金属氧化皮膜体(MO)代替绕线方式制成。
5、耐热性优，电阻温度系数小，呈直线变化。
6、耐短时间超负载，低杂音，阻值经年无变化。
7 防爆性能好，起保护作用。 [编辑本段]用处水泥电阻通常用于功率大，电流大的场合，有2W，3W，5W，10W甚至更大的功率，象空调，电视机，等功率在百瓦级以上的电器中，基本上都会用到水泥电阻。 [编辑本段]不足及优化方案水泥电阻缺点在于体积大，使用时发热量高，不容易散发，精密度往往不能满足使用要求，稳定性等。对要求大功率，小体积电阻，或精密度高，散热快的时候，水泥电阻可以使用JEPSUN功率电阻进行替换，3W,20W,30W,50W,100W，甚至以上功率都可以达到，采用TO-220,TO-247封装，精度度高，稳定性强，散热快。

弹簧加热圈采用优质不锈钢材料和严格的工艺技术制成，弹簧圈式电加热器有圆形截面和方形截面以及扁平截面多种形式，外表面有光亮和喷砂处理两种效果，并可带K型、J型或E型控温热电偶。弹簧式电加热器，广泛应用于热流道塑胶模具、吹塑机、挤出机及热嘴（浇道套和喷嘴）上。
弹簧加热圈主要技术指标：
1电压：220V、230V、240V
2功率：115W～2000W
3加热圈内径：10～42（MM）
4加热圈长度：30～280（mm）
5截面尺寸：Ø3X3；Ø35X35；Ø 4X4；
圆形：3； 4； 5；
6控温热电偶：K型；J型；E型
7表面效果：光亮型；喷砂型
8最大功率密度：9W/cm2
陶瓷加热圈的生产工艺及其制造方法，包括陶瓷基体和发热电阻材料，其具体地配方技术如下：
步骤(1)、陶瓷基体制备，
步骤(2)、发热电阻材料制备，
步骤(3)、陶瓷基体与发热电阻材料的结合：将制得的氧化铝生瓷片基片电阻膜包覆于所述陶瓷基体的外部并且印刷导电浆料，然后进行一次1000℃温度烧结，控制时间10～20分钟，接着再印刷贵金属浆料，然后进行一次1500℃温度烧结，控制时间5～10分钟，实现陶瓷基体与发热电阻材料之间充分地结合在一体。本技术结构简单紧凑，体积小，传热效率高；本技术产品制作容易，基片材料极易得到；釉面平整、光亮。而且安全、环保、节能、市场前景大。