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電容器
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熱敏電阻的材料與作用

文章出處:作者:人氣:-發(fā)表時間:2022-12-09 17:47:00

 鈦酸鋇晶體屬于鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。在鈦酸鋇中加入微量稀土元素并進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚砗?,其電阻率在居里溫度附近急劇增加幾個數(shù)量級,從而產(chǎn)生PTC效應(yīng),這與鈦酸鋇晶體的鐵電性和材料在居里溫度附近的相變有關(guān)。鈦酸鋇半導(dǎo)體陶瓷的PTC效應(yīng)來自晶界(晶界)。這相當(dāng)于勢壘的增加和電阻的突然增加,導(dǎo)致PTC效應(yīng)。

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鈦酸鋇晶體屬于鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。它是鐵電材料,純鈦酸鋇是絕緣材料。在鈦酸鋇中加入微量稀土元素并進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚砗?,其電阻率在居里溫度附近急劇增加幾個數(shù)量級,從而產(chǎn)生PTC效應(yīng),這與鈦酸鋇晶體的鐵電性和材料在居里溫度附近的相變有關(guān)。鈦酸鋇半導(dǎo)體陶瓷是多晶材料,晶粒間存在界面。當(dāng)半導(dǎo)體陶瓷達(dá)到一定的溫度或電壓時,晶界發(fā)生變化,導(dǎo)致電阻急劇變化。鈦酸鋇半導(dǎo)體陶瓷的PTC效應(yīng)來自晶界(晶界)。對于導(dǎo)電電子,晶粒之間的界面相當(dāng)于勢壘。當(dāng)溫度較低時,由于鈦酸鋇中電場的作用,電子很容易穿過勢壘,因此電阻值很小。當(dāng)溫度升高到居里點溫度(即臨界溫度)附近時,內(nèi)部電場被破壞,這不能幫助導(dǎo)電電子穿過勢壘。這相當(dāng)于勢壘的增加和電阻的突然增加,導(dǎo)致PTC效應(yīng)。鈦酸鋇半導(dǎo)體陶瓷PTC效應(yīng)的物理模型包括Daniels等人的海旺表面勢壘模型、鋇空位模型和疊加勢壘模型,他們從不同方面對PTC效應(yīng)做出了合理的解釋

PTC熱敏電阻出現(xiàn)于1950年,其次是1954年以鈦酸鋇為主要材料的PTC熱敏電阻。PTC熱敏電阻可用于工業(yè)溫度測量和控制,也可用于汽車某一部位的溫度檢測和調(diào)節(jié)。它還廣泛應(yīng)用于民用設(shè)備中,如控制瞬時熱水器的水溫、空調(diào)和冷庫的溫度、利用自身加熱進(jìn)行氣體分析和風(fēng)力渦輪機(jī)等。

 

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