热敏电阻陶瓷概念

热敏电阻陶瓷是功能陶瓷的一种，利用了材料的温度系数来实现电阻值随温度变化的特性。材料的温度系数是指材料在单位温度变化下电阻值的相对变化率。热敏功能陶瓷器件正朝着超低阻、高耐压、高可靠、大功率、片式化发展。

热敏电阻陶瓷分类

1.负温度系数热敏电阻陶瓷，简称NTC热敏陶瓷

负温度系数热敏陶瓷的电阻率随温度升高按指数关系减小，即NTC热敏电阻陶瓷。主要用于温度测量和温度补偿。

NTC热敏电阻种类繁多,依照材料的组成和结构可以分为氧化物系、非氧化物系和单体等,存在有尖晶石、萤石、钙钛矿、金红石等多种结构类型。

这种陶瓷大多是具有尖晶石结构的过渡金属氧化物固溶体，即多数含有一种或多种过渡金属(如Mn，Cu，Ni，Fe等)的氧化物，化学通式为AB2O4，其导电机理因组成、结构和半导体化的方式不同而异。

主要用于温度测量和温度补偿。

2.正温度系数热敏电阻陶瓷，简称PTC热敏陶瓷

正温度系数热敏陶瓷的电阻率随温度升高按指数关系增加。

这种特性由陶瓷组织中晶粒和晶界的电性能所决定，只有晶粒充分半导体化、晶界具有适当绝缘性的陶瓷才具有这种特性。

目前使用的PTC材料主要分为陶瓷基PTC材料和高分子基PTC材料两种类型。

①BaTiO3系

钛酸钡是一种具有钙钛矿型结构的离子晶体。

迄今为止，BaTiO3系PTC热敏电阻，在PTC热敏电阻中，仍居支配地位。生产中所用的原料为：主品相原料有BaCO3、TiO2或BaTiO3；居里点移动剂有SrCO3、PbO、Pb3O4或SrTiO3、PbTiO3；半导化元素有Y2O3或Nb2O5；受主加入物有Mn(NO3)2烧结助剂有Si02或Al2O3、SiO2、TiO2。

②V2O3系

V2O3系PTC材料，其PTC效应来自于V2O3中由温度诱发的金属-绝缘体相变。这种相变的转变温度可以通过对V2O3进行TiO2、Cr2O3掺杂来控制。

V2O3系PTC材料的最大特点是电阻率极低，通常小于10-3Ω.cm，因而广泛应用于大电流过流保护元件中。

3.临界温度热敏电阻陶瓷，简称CTR热敏陶瓷

临界温度热敏电阻CTR具有负电阻突变特性，在某一温度下，电阻值随温度的增加激剧减小，具有很大的负温度系数。

构成材料是钒、钡、锶、磷等元素氧化物的混合烧结体，是半玻璃状的半导体，也称CTR为玻璃态热敏电阻。骤变温度随添加锗、钨、钼等的氧化物而变

热敏电阻陶瓷制备方法

NTC粉体的制备方法大体可分为固相法、液相法、气相法等。

钛酸钡基PTC材料的制备大体分为固相法和液相法两类。

热敏电阻陶瓷的应用

1.NTC有浪涌电流抑制用、温度补偿用和温度感知用等三种。

NTC具有价格低廉、阻值随温度变化显著的特点，广泛用于温度测量。NTC除了用于温度测量之外，测量液位和风速也有许多可比优势，具有取代其它测量及控制方式的潜力。

2.PTC有消磁电路用、马达启动用、过电流保护用和加热器用等四种。

在环境温度较低的地方,采用PTC元件能帮助荧光灯顺利启辉,延长灯管的使用寿命；

用PTC作发热体新开发的产品还有暖风机、电热靴、电热垫、电热墙和暖地。

目前PTC作为发热体已成功用于理疗设备,如针灸器使用PTC元件做热源来刺激穴位,从而代替了古老的艾灸；

用PTC半导体陶瓷材料代替镍铬加热丝制成的恒温电烙铁,可使焊嘴的温度被控制在开关温度附近,不会出现过热、烧死现象,还有节电、长寿、高绝缘等优点,特别适用于VMOC管、CMOC集成电路和其它微小元器件的焊接。