熱(rè)敏陶瓷是一類電阻率、磁性(xìng)、介電性等性質隨溫度發生明顯變化的材料,用於製造溫度傳感器、線路溫(wēn)度(dù)補償及穩頻的元(yuán)件——熱敏電阻。它具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、製造工藝(yì)簡單及價格便宜等特點。按照熱敏陶瓷的電阻-溫度特性,一般可分為(wéi)三大類:第一類是電阻隨溫度(dù)升高而增大的熱敏電阻,稱(chēng)為正溫(wēn)度係數熱敏電阻,簡稱(chēng)熱敏電阻();第二(èr)類是電阻隨溫度(dù)的升高而減(jiǎn)小(xiǎo)的熱敏電阻,稱為負溫度係數熱敏電阻,簡(jiǎn)稱(chēng)熱敏電阻();第(dì)三類是電阻在某特(tè)定溫度範圍內(nèi)急劇變化的熱敏電阻,簡稱為臨界溫度熱敏電阻()。
1.熱敏電阻(zǔ)
熱敏電阻有(yǒu)兩種用途:一(yī)是用於恒溫(wēn)電熱器(qì)、熱敏電阻通過自身發熱而工作,達到設定溫(wēn)度後,便自動恒溫,因此不需另加控製(zhì)電路,如用於電熱驅蚊器、恒溫電熨鬥、暖風機、電暖器等(děng)。二是(shì)用作限流元(yuán)件,如彩電消(xiāo)磁器(qì)、節能燈用電(diàn)子鎮流器、程控電話保安器、冰(bīng)箱電(diàn)機(jī)啟動器(qì)等。
2.熱(rè)敏電阻
工作溫度在℃以上的熱敏電阻常稱為高溫(wēn)熱敏電阻。這類材料性能要求苛(kē)刻,要(yào)求熱敏感性高、電阻溫度係數大、熱穩定性好[在高溫下R-T曲線不隨時間變化(時效效應小)]、無相變、結構穩定等。陶瓷材料(liào)做高溫熱敏電阻有突出的優點,尤其在汽車空氣/燃料比(bǐ)傳感器方麵有很大的實用價值。有兩種(zhǒng)較典型材料:一種是稀土氧(yǎng)化物材料,包括(kuò)、、、、等氧化物,加入適量其他氧化物(如過渡金屬氧化物),在~℃燒(shāo)結後,可在~℃工作;另(lìng)一種是--或[()]三元係(xì)材料(liào),該係材料適於℃以(yǐ)下溫區。
工作溫度在-℃以下的熱敏電阻(zǔ)材料()稱為低溫熱敏電阻材料。受磁場影響小、靈敏度高、熱慣性小(xiǎo)、低(dī)溫阻值(zhí)大以及穩定(dìng)性、力學(xué)強度、抗帶電粒子輻(fú)射等性(xìng)能好,且價格低廉。這種材料以過(guò)渡金屬氧化(huà)物為主,加入、、N等的氧化物。主要材(cái)料有---、—-、--等。
3.熱(rè)敏電(diàn)阻
熱敏電阻主(zhǔ)要是指以(yǐ)為基本成分的半導體陶瓷,在℃附近電阻值突變達到(dào)3~4個數量級,具有很大的負溫度係數,因此稱為巨變溫度熱敏電阻或臨界(溫(wēn)度)熱(rè)敏電阻。這種變化具有再現性(xìng)和可逆性,故可(kě)做(zuò)電氣開關或溫度探測器。V係的多種氧化物,如、、、等各有不同的臨界(jiè)溫(wēn)度。每種V係氧化物與B、、P、、、、、、、等氧化物形成多(duō)元係化合物,可上下移動其臨界溫(wēn)度。