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電容器
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PTC熱敏電阻的結構

文章出處:作者:人氣:-發(fā)表時間:2022-02-21 09:44:00

PTC是指一種熱敏電阻現(xiàn)象或材料,具有正的溫度系數(shù),在一定溫度下電阻急劇增大,可以專門用作恒溫傳感器。該材料是以BaTiO3或SrTiO3或PbTiO3為主要成分的燒結體,其中摻雜少量Nb、Ta、Bi、Sb、Y、La等氧化物,以控制原子價格使其具有半導性。這種半導體BaTiO3和其他材料通常簡稱為半導體(體)瓷。同時加入錳、鐵、銅、鉻的氧化物和其他添加劑,提高正電阻溫度系數(shù),通過普通陶瓷工藝成型和高溫燒結,使鈦酸鉑及其固溶體半導化,從而得到具有正特性的熱敏電阻材料。溫度系數(shù)和居里點溫度隨不同的組分和燒結條件(尤其是冷卻溫度)而變化。


鈦酸鋇晶體屬于鈣鈦礦結構,是鐵電材料,純鈦酸鋇是絕緣材料。在鈦酸鋇材料中加入微量稀土元素并進行適當?shù)臒崽幚砗?,在居里溫度附近電阻率突然增加幾個數(shù)量級,產(chǎn)生PTC效應,這與BaTiO3晶體的鐵電性和材料在居里溫度附近的相變有關。鈦酸鋇半導體瓷是多晶材料,晶粒間有晶界。當半導體瓷達到一定溫度或電壓時,晶體的晶界發(fā)生變化,電阻急劇變化。
鈦酸鋇半導體瓷的PTC效應是由晶界(晶界)引起的。對于導電電子,晶粒間的界面相當于一個勢壘。溫度較低時,由于鈦酸鋇中的電場,電子很容易越過勢壘,所以電阻值較小。當溫度上升到居里點溫度(即臨界溫度)附近時,內部電場被破壞,無法幫助導電電子越過勢壘。這相當于勢壘上升,電阻值突然增大,產(chǎn)生PTC效應。鈦酸鋇半導瓷PTC效應的物理模型有看似大海的表面勢壘模型、Daniels等人的鋇空位模型和疊加勢壘模型,分別從不同的方面合理地解釋了PTC效應。


 摘自:http://www.sznse.com/Article/ptcrmdzdjg_1.html

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