热敏电阻材料.ppt

① 纯金属电热体钨、钼、钽（Mo、W、Ta） 共性：在真空或适当气氛下获得更高的温度； 电阻系数大，熔点高，抗氧化差(不能在空气中使用) ② 铂和铂铑合金(Pt, Pt-Rh) 铂：多用于微型电热炉中,如卧式显微镜的微型加热炉,测定冶金熔体熔点的小型电炉及标定热电偶的小型电路中； 使用温度为1300~1400℃, 铂铑合金丝可用到1600℃。 ① 碳化硅（SiC） 碳化硅是通过键能很高的共价键结合的晶体。 碳化硅是用石英沙(SiO2)加焦碳直接加热至高温还原而成：SiO2+3C→SiC+2CO。 碳化硅的烧结工艺也有热压和反应烧结两种。由于碳化硅表面有一层薄氧化膜，因此很难烧结，需添加烧结助剂促进烧结，常加的助剂有硼、碳、铝等。 碳化硅的最大特点是高温强度高，有很好的耐磨损、耐腐蚀、抗蠕变性能，其热传导能力很强，仅次于氧化铍陶瓷。 碳化硅陶瓷用于制造火箭喷嘴、浇注金属的喉管、热电偶套管、炉管、燃气轮机叶片及轴承，泵的密封圈、拉丝成型模具等。 形状: 常为棒状或管状，也有U型及W型。 耐温度骤变性好， 化学性能稳定，不与酸性材料反应； 耐高温，在空气中常用温度为1450℃。 注意: SiC电热体不能在真空和氢气气氛中使用 ; 可以在1300 ℃将它浸于B2O3中并升温至1500℃， 则其表面形成硼化膜，增加其使用寿命。 ②二硅化钼 特性： 熔点较高(2030℃)； 密度适中(6.24g/cm3)； 抗氧化性优良； 导电导热性好； 热膨胀系数较低。 发热元件 ③ 铬酸镧（LaCrO3） 铬酸镧发热元件是以铬酸镧为主要成分， 在高温氧化气氛电炉中使用的电阻发热元件； 其耗能少，可以精确控制温度。 ①能够在空气气氛表面温度允许1900℃， 可获 得1850℃的炉温； ②能在氧化气氛下长期使用， ③适合于高精度温度的自动化控制， 其炉温稳定度可在1℃之内。 ⑤碳质电热体 为防止高温氧化而烧毁，应在保护气氛中（氢气、氮气、二氧化碳、氩气）和真空中使用。 敏感陶瓷是某些传感器中的关键材料，用于制作敏感元件，敏感陶瓷多属于半导体陶瓷，是继单晶半导体材料之后，又一类新型多晶半导体电子陶瓷。 敏感陶瓷是根据某些陶瓷的电阻率、电动势等物理量对热、湿、光、电压及某些气体，某种离子的变化特别敏感这一特性，按其相应的特性，可把这些材料分别称为热敏、湿敏、光敏、压敏、气敏及离子敏感陶瓷。 四 膜电阻材料 膜电阻材料的优点： 体积下，重量轻，性能好，可靠性高，便于混合集成化。 是电子应用方面的首选材料，它包括厚膜电阻和薄膜电阻材料两类。 厚膜电阻材料 厚膜电阻是指用厚膜杂化制造加工技术制成的膜电阻。 厚膜电阻材料统称为厚膜电阻浆料，一般由0.2～0.3um粒度的导体粉料。0.5～10um粒度的玻璃粉末和有机载体等三部分组成。 根据不同原料可分为： 贵金属系，贱金属系和聚合物电阻浆料等三大类，其膜厚通常为10～15um。 薄膜电阻材料 薄膜电阻材料是采用如溅射，蒸发等真空镀膜工艺制成的膜电阻。 电子技术中广泛应用薄膜电子材料来制造分立电阻原件及集成电路中的电阻原件。 薄膜电阻材料有两类： 一类是碳膜，另一类是金属膜。 早期大量使用碳膜电阻，但由于工艺上的原因，碳膜电阻的容许误差高达10％以上，而且温度系数大，因此在要求高的场合普遍使用金属膜电阻。当金属的厚度小于电子在金属中的平均自由程是，电阻率急剧增加。利用这一效应可制成体积很笑而阻值很高的金属膜电阻。其阻值误差可控制在2.5～5％以内。而且电阻系数远小于碳膜电阻。 薄膜电阻的特点： 金属膜电阻的时 间稳定性较好，体积比相同功率的碳膜电阻小得多。 薄 膜电阻一般成膜于陶瓷或玻璃基体上。碳膜还可以成 膜于绝缘纸板上。 金属成膜可采用蒸镀法、阴极溅射 法、还原法和氧化物烧结法。 常用的金属膜材料有镍铬 合金(Ni一Cr)、氮化担(TaN)、Cr一510、氧化锡 (SnOZ)等。其中Cr一510用于制造zMn以上的高值 电阻。金属膜电阻的温系数大致是10一7(1/℃)量 级，有正温度系数和负温度系数二类。碳膜电阻具有负 的温度