專(zhuān)利名稱(chēng):具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種表面貼裝型過(guò)電流保護(hù)元件,具有正溫度系數(shù)(PTC)特性,尤其 是一種具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及由其制備的過(guò)電流保護(hù)元件。
背景技術(shù):
具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料在正常溫度下可維持極低的電阻值,且具有 對(duì)溫度變化反應(yīng)敏銳的特性,即當(dāng)電路中發(fā)生過(guò)電流或過(guò)高溫現(xiàn)象時(shí),其電阻會(huì)瞬間增加 到一高阻值,使電路處于斷路狀態(tài),以達(dá)到保護(hù)電路元件的目的。因此可把具有電阻正溫度 系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料連接到電路中,作為電流傳感元件的材料。此類(lèi)材料已被廣泛應(yīng)用于 電子線路保護(hù)元器件上。具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料一股由至少一種結(jié)晶性聚合物和導(dǎo)電填料 復(fù)合而成,導(dǎo)電填料宏觀上均勻分布于所述結(jié)晶性聚合物中。聚合物一股為聚烯烴及其共 聚物,例如聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物等,而導(dǎo)電填料一股為碳黑、金屬粉或?qū)щ娞?瓷粉。對(duì)于以碳黑作導(dǎo)電填料的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料,由于碳黑特殊的聚 集體結(jié)構(gòu)且其表面具有極性基團(tuán),使碳黑與聚合物的附著性較好,因此具有良好的電阻穩(wěn) 定性。但是,由于碳黑本身的導(dǎo)電能力有限,無(wú)法滿(mǎn)足極低電阻的要求。以金屬粉為導(dǎo)電填 料的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料,具有極低的電阻,但是因?yàn)榻饘俜廴菀籽趸?,?要對(duì)導(dǎo)電復(fù)合材料進(jìn)行包封,以阻止因金屬粉在空氣中氧化而造成的電阻升高,而經(jīng)過(guò)包 封的過(guò)電流保護(hù)元件的體積不能有效降低,難以滿(mǎn)足電子元器件小型化的要求。為得到極 低的電阻值且滿(mǎn)足電子元器件小型化的要求,逐漸趨向以金屬碳化物陶瓷粉(如碳化鈦) 作為低阻值電阻正溫度系數(shù)導(dǎo)電復(fù)合材料的導(dǎo)電填料,但由于金屬碳化物陶瓷粉與聚合物 的結(jié)合性不佳,常規(guī)以金屬碳化物陶瓷粉為導(dǎo)電填料的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材 料其電阻再現(xiàn)性較難控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題在于提供一種由上述導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò)電 流保護(hù)元件,該過(guò)電流保護(hù)元件具有低室溫電阻率、優(yōu)良電阻再現(xiàn)性和PTC強(qiáng)度。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是一種具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電 復(fù)合材料,其包含(a)至少一結(jié)晶性聚合物基材,占所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料體積 分?jǐn)?shù)的20% 70% ;(b) 一導(dǎo)電填料,占所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料體積分?jǐn)?shù)的30% 80%,其粒徑為0. Ιμπι ΙΟμπι,且體積電阻率不大于300μ Ω · cm,所述導(dǎo)電填料分散于 所述的結(jié)晶性聚合物基材之中,其中,所述導(dǎo)電填料為一種固溶體。具體的,結(jié)晶性聚合物基材的體積分?jǐn)?shù)可以為20、25、30、35、40、45、50、55、60、65或70% ;導(dǎo)電填料的體積分?jǐn)?shù)可以為30、35、40、45、50、55、60、65、70、75或80%。所述的結(jié)晶性聚合物基材占所述導(dǎo)電復(fù)合材料的體積分?jǐn)?shù)優(yōu)選為25% 65%之 間,更優(yōu)為30% 60%之間。所述導(dǎo)電填料占所述導(dǎo)電復(fù)合材料的體積分?jǐn)?shù)優(yōu)選為35% 75%之間,更優(yōu)為 40% 70%之間。所述導(dǎo)電填料的粒徑優(yōu)選為0. 01 μ m 50 μ m,更優(yōu)為0. 1 μ m 10 μ m。所述導(dǎo)電填料的體積電阻率一股不大于500 μ Ω ΜΠΙ,更優(yōu)為不大于300 μ Ω -cm, 最優(yōu)為不大于100μ Ω · cm。上述導(dǎo)電復(fù)合材料還可含有其他組分,如抗氧劑、輻射交聯(lián)劑(常稱(chēng)為輻照促進(jìn) 劑、交聯(lián)劑或交聯(lián)促進(jìn)劑,例如三烯丙基異氰脲酸酯)、偶聯(lián)劑、分散劑、穩(wěn)定劑、非導(dǎo)電性填 料(如氫氧化鎂)、阻燃劑、弧光抑制劑或其他組分。這些組分通常至多占導(dǎo)電復(fù)合材料總 體積的15%,例如3、5、10或12%體積百分比。在上述方案的基礎(chǔ)上,所述的結(jié)晶性聚合物基材為環(huán)氧樹(shù)脂、聚乙烯、聚丙烯、聚 偏氟乙烯、乙烯_醋酸乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯_丙烯酸共聚物中的一種或其 混合物。其中的聚乙烯又包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子
量聚乙烯等。在上述方案的基礎(chǔ)上,所述固溶體為金屬碳化物的固溶體,其組成包括碳化鉭、 碳化釩、碳化鋯、碳化鈦、碳化鈮、碳化鉬、碳化鉿、碳化鉻、碳化鎢、碳化硼、碳化鈹中的兩種 或兩種以上的混合物。例如碳化鉭-碳化鈮固溶體、含鉻碳化鎢_碳化鈦_碳化鉭固溶體、碳化鈦_碳 化鎢_碳化鉭固溶體、碳化鈦_碳化鎢_碳化鈮固溶體、碳化鈦_碳化鎢固溶體、碳化鈦_碳 化鎢_碳化鈮_碳化鉭固溶體、碳化鎢_碳化鉭固溶體和碳化鈦_碳化鉭固溶體等。利用上述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò)電流保護(hù)元件,由兩個(gè)金 屬箔片間夾固具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料層構(gòu)成。在上述方案的基礎(chǔ)上,所述兩個(gè)金屬箔片含粗糙表面。在上述方案的基礎(chǔ)上,所述金屬箔片的粗糙表面與所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo) 電復(fù)合材料層直接物理性接觸。在上述方案的基礎(chǔ)上,在25°C時(shí)過(guò)電流保護(hù)元件的體積電阻率小于0. 1 Ω ^m,且 具有良好的電阻再現(xiàn)性和PTC強(qiáng)度。本發(fā)明的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料以及由該導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò) 電流保護(hù)元件可按下述方法進(jìn)行制備將至少一結(jié)晶性聚合物和導(dǎo)電填料投入混合設(shè)備,在高于結(jié)晶性聚合物熔融溫度 以上的溫度下進(jìn)行捏合?;旌显O(shè)備可以是密煉機(jī)、開(kāi)煉機(jī)、單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)。 然后將熔融混合好的聚合物加工成為片材,這可以通過(guò)擠出成型、模壓成型或開(kāi)練機(jī)薄通 拉片來(lái)實(shí)現(xiàn)。一股來(lái)說(shuō),聚合物片材的厚度為0. 01 2. 0mm,優(yōu)選為0. 05 1. 0mm,為了加 工的方便更優(yōu)為0. 1 0. 5mm。復(fù)合制品的成型方法是在聚合物片材的兩面壓合金屬箔片,當(dāng)這種復(fù)合制品被分 割成單個(gè)元件時(shí),金屬箔片起電極的作用。把復(fù)合制品分割成單個(gè)元件的方法包括從復(fù)合 制品上分離出單個(gè)元件的任何方法,例如沖切、刻蝕、劃片和激光切割。所述單個(gè)元件具有平面形狀,即有與電流流過(guò)方向垂直的兩個(gè)表面,且兩個(gè)表面之間的距離相當(dāng)薄,即至多 3. 0mm,優(yōu)選地是至多2. 0mm,特別優(yōu)選的是最多0. 5mm,例如0. 35mm。所述單個(gè)元件可以是 任何形狀,如正方形、三角形、圓形、矩形、環(huán)形、多邊形或其它不規(guī)則形狀。金屬箔片包含 至少一粗糙表面且此粗糙表面與聚合物片材直接物理性接觸。金屬箔的厚度一股至多為 0. 1mm,優(yōu)選至多為0.07mm,特別是至多0. 05mm,例如,0. 035mm。適用的金屬箔片包括鎳、 銅、鋁、鋅及其合金。其他“金屬導(dǎo)線”,可以通過(guò)點(diǎn)焊、回流焊或?qū)щ娬澈蟿┻B接在金屬箔片上,從而將 過(guò)電流保護(hù)元件連接進(jìn)電路中。術(shù)語(yǔ)“金屬導(dǎo)線”包括任何能與金屬箔片導(dǎo)通的結(jié)構(gòu)部件, 它可以是任何形狀,例如,點(diǎn)狀,線狀、帶狀、片狀、柱狀、其他不規(guī)則形狀及它們的組合體。 所述“金屬導(dǎo)線”的基材可為任何能導(dǎo)電的金屬及其合金,如鎳、銅、鋁、鋅、錫及其合金。通常可借助交聯(lián)和/或熱處理的方法來(lái)提高過(guò)電流保護(hù)元件性能的穩(wěn)定性。交聯(lián) 可以是化學(xué)交聯(lián)或輻照交聯(lián),例如可利用交聯(lián)促進(jìn)劑、電子束輻照或Co6°輻照來(lái)實(shí)現(xiàn)。過(guò)電 流保護(hù)元件所需的輻照劑量一股小于lOOMrad,優(yōu)選為1 50Mrad,更優(yōu)為1 20Mrad。熱 處理可以是退火、熱循環(huán)、高低溫交變,例如80°C /_40°C高低溫交變。所述退火的溫度環(huán)境 可以是PTC材料層基材分解溫度以下的任何溫度,例如高于導(dǎo)電復(fù)合材料基材熔融溫度的 高溫退火和低于導(dǎo)電復(fù)合材料基材熔融溫度的低溫退火。本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)元件,其在25 °C的電阻率小于0.5Ω ^m,優(yōu)選小于 0. 1 Ω · cm,最優(yōu)為小于0. 05Ω · cm,因此本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)元件在25°C的電阻很低,例 如 1. Om Ω 20m Ω。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料電阻率低,由該導(dǎo)電復(fù)合材料制備的 過(guò)電流保護(hù)元件具有優(yōu)越的電阻再現(xiàn)性和良好的PTC強(qiáng)度,即使在導(dǎo)電復(fù)合材料基材中填 充了大量的導(dǎo)電填料時(shí)也能保證具有良好的PTC強(qiáng)度。因此本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)元件在具 有極低電阻率的同時(shí)仍具有優(yōu)良的PTC強(qiáng)度。
圖1為本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)元件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明帶引腳的過(guò)電流保護(hù)元件的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的過(guò)電流保護(hù)元件的電阻-溫度曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1過(guò)電流保護(hù)元件的導(dǎo)電復(fù)合材料的組成如表一所示。其中,結(jié)晶性聚合物A為熔融溫度為135°C和密度為0.952g/cm3的高密度聚乙烯; 結(jié)晶性聚合物B為熔融溫度為134°C和密度為0. 954g/cm3的高密度聚乙烯;導(dǎo)電填料A為 碳化鈦,其粒徑小于3 μ m,總含碳量> 19.4%,密度為4. 93g/cm3 ;導(dǎo)電填料B為碳化鈦-碳 化鉭-碳化鎢固熔體,其粒徑小于10 μ m。過(guò)電路保護(hù)元件的制備過(guò)程如下將批式密煉機(jī)溫度設(shè)定在180°C,轉(zhuǎn)速為30轉(zhuǎn)/分鐘,先加入結(jié)晶性聚合物密煉3分鐘后,加入1/4重量的導(dǎo)電填料,然后每隔2分鐘加 入1/4重量的導(dǎo)電填料,最后一次加完后,繼續(xù)密煉15分鐘,得到一具有電阻正溫度系數(shù)的 導(dǎo)電復(fù)合材料。將熔融混合好的導(dǎo)電復(fù)合材料通過(guò)開(kāi)煉機(jī)薄通拉片,得到厚度為0. 20 0. 25mm的導(dǎo)電復(fù)合材料。如圖1為本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)元件的結(jié)構(gòu)示意圖所示,將導(dǎo)電復(fù)合材料11層置于 上下對(duì)稱(chēng)的兩金屬箔片12之間,金屬箔片12具有至少一粗糙表面,且所述粗糙表面與PTC 材料層11直接物理性接觸。通過(guò)熱壓合的方法將導(dǎo)電復(fù)合材料11和金屬箔片12緊密結(jié)合 在一起。熱壓合的溫度為180°C,先預(yù)熱5分鐘,然后以5MPa的壓力微壓3分鐘,再以12MPa 的壓力熱壓10分鐘,然后在冷壓機(jī)上冷壓8分鐘,以模具將其沖切成3 X 4mm的單個(gè)元件, 最后如圖2為本發(fā)明帶引腳的過(guò)電流保護(hù)元件的結(jié)構(gòu)示意圖所示,通過(guò)回流焊的方法將兩 個(gè)金屬引腳13連接在兩個(gè)金屬箔片12表面,形成一過(guò)電流保護(hù)元件。如圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的過(guò)電流保護(hù)元件的電阻-溫度曲線圖所示,過(guò)電流保 護(hù)元件在25°C時(shí)具有很低的電阻值,隨著溫度的增加,電阻緩慢上升,當(dāng)溫度增加到130°C 左右時(shí),過(guò)電流保護(hù)元件的電阻發(fā)生突變,增加約10個(gè)數(shù)量級(jí),此時(shí)過(guò)電流保護(hù)元件由導(dǎo) 體變成絕緣體,使電路處于斷路狀態(tài),以達(dá)到保護(hù)電路元件的目的。實(shí)施例2制備具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的步驟與實(shí)施例1 相同,但將結(jié)晶性聚合物A的體積分?jǐn)?shù)由34%降為20%,將結(jié)晶性聚合物B的體積分?jǐn)?shù)由 6%增加到20%。實(shí)施例2的導(dǎo)電復(fù)合材料的配方和過(guò)電流保護(hù)元件的電氣特性如表一所
7J\ ο實(shí)施例3制備具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的步驟與實(shí)施例1 相同,但將結(jié)晶性聚合物A的體積分?jǐn)?shù)由34%降為28%,將結(jié)晶性聚合物B的體積分?jǐn)?shù)由 6%增加到12%。實(shí)施例3的導(dǎo)電復(fù)合材料的配方和過(guò)電流保護(hù)元件的電氣特性如表一所
7J\ ο實(shí)施例4制備具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的步驟與實(shí)施例1 相同,但將結(jié)晶性聚合物A的體積分?jǐn)?shù)由34%降為12%,將結(jié)晶性聚合物B的體積分?jǐn)?shù)由 6%增加到28%。實(shí)施例4的導(dǎo)電復(fù)合材料的配方和過(guò)電流保護(hù)元件的電氣特性如表一所不。比較例1制備具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的步驟與實(shí)施例1 相同,但將導(dǎo)電填料改為碳化鈦。比較例1的導(dǎo)電復(fù)合材料的配方和過(guò)電流保護(hù)元件的電 氣特性如表一所示。比較例2制備具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的步驟與實(shí)施例1 相同,但將導(dǎo)電填料改為碳化鈦,結(jié)晶性聚合物A的體積分?jǐn)?shù)由34%增為37%,結(jié)晶性聚合 物B的體積分?jǐn)?shù)由6%減為3%。比較例2的導(dǎo)電復(fù)合材料的配方和過(guò)電流保護(hù)元件的電 氣特性如表一所示。
比較例3制備具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件的步驟與實(shí)施例1 相同,但將導(dǎo)電填料改為碳化鈦,結(jié)晶性聚合物A的體積分?jǐn)?shù)由34%減為24%,結(jié)晶性聚合 物B的體積分?jǐn)?shù)由6%增為16%。比較例3的導(dǎo)電復(fù)合材料的配方和過(guò)電流保護(hù)元件的電 氣特性如表一所示。其中過(guò)電流保護(hù)元件的電阻值是用四電極法進(jìn)行測(cè)量得到。表一為由本發(fā)明的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò)電流保護(hù)元件 在6V/50A的條件下觸發(fā)后,在25°C的溫度環(huán)境里放置1小時(shí)后的電阻測(cè)試數(shù)據(jù)。表一中 的R表示通過(guò)回流焊在過(guò)電流保護(hù)元件的兩個(gè)金屬箔片12表面上焊上的兩個(gè)金屬引腳13 之前過(guò)電流保護(hù)元件的電阻;Rtl表示所述過(guò)電流保護(hù)元件的成品電阻諷表示所述過(guò)電流 保護(hù)元件持續(xù)通電(6V/50A)60秒后,在25°C的溫度環(huán)境里放置1小時(shí)后所測(cè)得的電阻值; R25表示所述過(guò)電流保護(hù)元件持續(xù)通電(6V/50A) 60秒后,斷電6秒,如此循環(huán)25次,然后在 25°C的溫度環(huán)境里放置1小時(shí)后所測(cè)得的電阻值;R5tl表示所述過(guò)電流保護(hù)元件持續(xù)通電 (6V/50A)60秒后,斷電6秒,如此循環(huán)50次,然后在25°C的溫度環(huán)境里放置1小時(shí)后所測(cè) 得的電阻值;R·表示所述過(guò)電流保護(hù)元件持續(xù)通電(6V/50A)60秒后,斷電6秒,如此循環(huán) 100次,然后在25°C的溫度環(huán)境里放置1小時(shí)后所測(cè)得的電阻值。表一 從表一可以看出實(shí)施例1 4和比較例1 3具有相同體積分?jǐn)?shù)的導(dǎo)電填料,但實(shí)施例1 4中所用導(dǎo)電填料為兩種或兩種以上金屬碳化物的固溶體,其成品電阻值比使 用金屬碳化物碳化鈦?zhàn)鲗?dǎo)電填料的比較例1 3要小。實(shí)施例1 4經(jīng)過(guò)6V/50A電流沖 擊100次后,其電阻值均小于60m Ω,而比較例1 2經(jīng)過(guò)6V/50A電流沖擊100次后,其電 阻值均大于400πιΩ,電阻再現(xiàn)性較差。雖然比較例3在經(jīng)過(guò)6V/50A電流沖擊100次后的 電阻值較小,但是其成品電阻值大于20πιΩ,已不能滿(mǎn)足極低電阻的要求。從圖3中可以看 出,以金屬碳化物的固熔體為導(dǎo)電填料的過(guò)電流保護(hù)元件具有優(yōu)異的PTC強(qiáng)度。本發(fā)明的過(guò)電流保護(hù)元件所使用的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料由于具 有一電阻率非常低的導(dǎo)電填料,因此具有很低的電阻值、優(yōu)異的電阻再現(xiàn)性和PTC強(qiáng)度。且 所使用的導(dǎo)電填料不易氧化,無(wú)需通過(guò)包封的方式來(lái)使導(dǎo)電復(fù)合材料免受氧化,因此可以 制備具有承載電流面積為1206、0805、0603、0402等小尺寸的過(guò)電流保護(hù)元件。本發(fā)明的內(nèi)容和特點(diǎn)已揭示如上,然而前面敘述的本發(fā)明僅僅簡(jiǎn)要地或只涉及本 發(fā)明的特定部分,本發(fā)明的特征可能比在此公開(kāi)的內(nèi)容涉及的更多。因此,本發(fā)明的保護(hù)范 圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容,而應(yīng)該包括在不同部分中所體現(xiàn)的所有內(nèi)容的組合,以 及各種不背離本發(fā)明的替換和修飾,并為本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)所涵蓋。
權(quán)利要求
一種具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料,其特征在于其包含(a)至少一結(jié)晶性聚合物基材,占所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料體積分?jǐn)?shù)的20%~70%;(b)一導(dǎo)電填料,占所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料體積分?jǐn)?shù)的30%~80%,其粒徑為0.1μm~10μm,且體積電阻率不大于300μΩ·cm,所述導(dǎo)電填料分散于所述的結(jié)晶性聚合物基材之中,其中,所述導(dǎo)電填料為一種固溶體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料,其特征在于所述的 結(jié)晶性聚合物基材為環(huán)氧樹(shù)脂、聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚甲 基丙烯酸甲酯、乙烯_丙烯酸共聚物中的一種或其混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料,其特征在于所述固 溶體為金屬碳化物的固溶體,其組成包括碳化鉭、碳化釩、碳化鋯、碳化鈦、碳化鈮、碳化 鉬、碳化鉿、碳化鉻、碳化鎢、碳化硼、碳化鈹中的兩種或兩種以上的混合物。
4.利用權(quán)利要求1至3之一所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò)電流保 護(hù)元件,其特征在于過(guò)電流保護(hù)元件由兩個(gè)金屬箔片間夾固具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電 復(fù)合材料層構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過(guò)電流保護(hù)元件,其特征在于所述兩個(gè)金屬箔片具有粗糙表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的過(guò)電流保護(hù)元件,其特征在于所述兩個(gè)金屬箔片的粗糙表 面與所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料直接物理性接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過(guò)電流保護(hù)元件,其特征在于在25°C時(shí)的體積電阻率不大 于0. 1 Ω · cm,且具有良好的電阻再現(xiàn)性和PTC強(qiáng)度的過(guò)電流保護(hù)元件。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料及過(guò)電流保護(hù)元件。所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料包含(a)至少一結(jié)晶性聚合物基材,占所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料體積分?jǐn)?shù)的20-70%;(b)一導(dǎo)電填料,占所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料體積分?jǐn)?shù)的30-80%,其粒徑為0.1-10μm,且體積電阻率不大于300μΩ·cm,導(dǎo)電填料分散于所述的結(jié)晶性聚合物基材之中,導(dǎo)電填料為一種固溶體。利用所述具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò)電流保護(hù)元件包含兩個(gè)金屬箔片,且導(dǎo)電復(fù)合材料介于所述兩個(gè)金屬箔片之間。優(yōu)點(diǎn)是由該具有電阻正溫度系數(shù)的導(dǎo)電復(fù)合材料制備的過(guò)電流保護(hù)元件具有低室溫電阻率、良好的電阻再現(xiàn)性和PTC強(qiáng)度。
文檔編號(hào)H01B1/20GK101887766SQ201010219600
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月8日
發(fā)明者劉正平, 劉玉堂, 李叢武, 楊銓銓, 王軍, 高道華 申請(qǐng)人:上海長(zhǎng)園維安電子線路保護(hù)股份有限公司