Получение и исследование свойств материалов с большим
отрицательным ТКС для толстопленочных терморезисторов
А.Е. Билан
(Московский институт электронной техники,
АОЗТ «ЭЛМА-Импульс»)
Терморезисторы (ТР) нашли широкое применение в промышленности благодаря резко выраженной зависимости сопротивления от температуры.
В работе изложены результаты исследования материалов с большим отрицательным ТКС для получения , в основном , толстопленочных ТР.
Для исследований были синтезированы несколько составов материалов в системах NiO-Li2O и NiO-CoO. Исходными компонентами служили: Ni(OH)3, CoO и LiNO33H2O. Температура синтеза - 950°С , время - 4 часа.
Свойства материалов исследовали на керамических образцах диаметром 10мм, толщиной 5мм, которые получали прессованием навески порошков синтезированных материалов с размером частиц не более 500мкм. Температура спекания образцов - 950°С , время - 1 час. Электроды диаметром 1мм на образцах формировали нанесением серебросодержащей пасты и последующим вжиганием при 850°С в течение 15мин.
Были определены: ТКС, коэффициент температурной чувствительности (В) в интервале от 20°С до 250°С, зависимость ТКС и В от длительности выдержки в естественных условиях. Некоторые результаты исследований приведены в таблице (здесь «1» - после вжигания электродов, «2» - после выдержки 3000 часов в естественных условиях) :
|
№ состава |
Система |
ТКС, %/град |
В, К |
||
|
|
|
«1» |
«2» |
«1» |
«2» |
|
1 |
NiO-Li2O |
-0,43 |
-0,42 |
3070 |
2182 |
|
2 |
NiO-Li2O |
-0,43 |
-0,42 |
2562 |
1477 |
|
3 |
NiO-Li2O |
-0,41 |
-0,39 |
1865 |
1489 |
|
4 |
NiO-CoO |
-0,44 |
-0,34 |
2295 |
992 |
На основе одного из составов материала системы NiO-CoO методом толстопленочной технологии изготовлены ТР размером 2´1мм с ТКС -0.42 %/град и В=2114 °К в интервале температур от 20°С до 250°С и хорошей стабильностью ТКС и В во времени после защиты ТР пленкой стекла.
Полученные резистивные материалы будут применяться в бытовых приборах и нагревательных элементах множительной техники нового поколения.