Sn掺杂低电阻、高居里点钛酸钡基PTC陶瓷的性能研究

蒋宗恒; 王焕平; 林孝杰; 马红萍; 高照; 徐时清

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2025.02.013

陶瓷学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (02) : 348 -354. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2025.02.013

Sn掺杂低电阻、高居里点钛酸钡基PTC陶瓷的性能研究

蒋宗恒, 王焕平, 林孝杰, 马红萍, 高照, 徐时清

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摘要

采用传统固相法制备了Ba_0.7Pb_0.3Ti_{（0.9952-x）}Sn_xNb_0.004Mn_0.0008O₃陶瓷，研究了Sn掺杂对陶瓷的物相、微观形貌、电阻—温度特性、复阻抗等的影响规律。结果发现，Sn完全固溶于BaTiO₃基陶瓷中，且随着Sn含量的升高，陶瓷的四方性减弱、立方性增强，从而导致居里温度降低；Sn掺入能有效细化陶瓷晶粒、增大晶界电阻，从而致使室温电阻率与击穿强度均增大；Sn掺杂会改变损耗层厚度从而影响升阻比，适量Sn掺杂能有效提高PTC效应。当Sn掺杂量为0.08时，陶瓷获得的最大升阻比为1.39×10～4、损耗层厚度为66.18 nm、室温电阻率为292.4Ω·cm、居里温度为185.5℃、击穿强度为88.96 V·mm^-1。