02均勻混合于所述磷酸二氫鋁水溶液中，使所述磷酸二氫鋁水溶液中，所述Si02ig A1 (H2P04)3的質(zhì)量份數(shù)比為 S1 20.5-1.5 份、A1 (Η2Ρ04)31_3 份;
[0065]將Ti02均勻混合于所述磷酸二氫鋁水溶液中，使所述磷酸二氫鋁水溶液中，所述Ti02ig A1 (H2P04)3的質(zhì)量份數(shù)比為 T1 20.3-0.5 份、A1 (Η2Ρ04)31_3 份;
[0066]得到無機釉漿料。
[0067]所述無機釉層燒結(jié)的步驟為:
[0068]將無機釉漿料均勻噴涂在氧化鋅壓敏電阻閥片的高阻層側(cè)面上，涂層厚度為
0.2-0.3mm ;
[0069]在90_110°C保溫4h，形成高粘接強度的無機釉層；
[0070]加溫至350_500°C，烘干3_5h，在氧化鋅壓敏電阻閥片的側(cè)面形成白色、光滑的側(cè)面絕緣層。
[0071]以下介紹本發(fā)明方法的實施例。
[0072]實施例一
[0073]按照本發(fā)明專利說明書部分介紹的側(cè)面絕緣層制備方法，對某型號為D35的高電壓梯度壓敏電阻閥片進行側(cè)面絕緣。
[0074](1)制備質(zhì)量百分比濃度為18%的聚乙烯醇水溶液，將聚乙烯醇水溶液與純乙醇以體積比3:1均勻混合，得到混合溶液；將質(zhì)量百分比為15%的Bi203、質(zhì)量百分比為25%的Sb203、質(zhì)量百分比為35%的Si02、質(zhì)量百分比為20%的B203和質(zhì)量百分比為5%的Ti02均勻混合，得到混合粉料，將上述混合粉料與混合溶液混合并放入臥式砂磨機中砂磨4小時，得到固含量為25%的高阻層漿料；
[0075](2)將上述高阻層漿料均勻涂覆在未排膠的成型氧化鋅壓敏電阻閥片素坯的側(cè)面，平均厚度小于2毫米，待高阻層漿料中的乙醇揮發(fā)、高阻層漿料變干且不會發(fā)生流動后，對氧化鋅壓敏電阻閥片素坯進行燒制，得到氧化鋅壓敏電阻閥片，燒制的溫度控制過程如下:
[0076]從室溫至550°C，升溫時間4小時，
[0077]在550°C保溫4小時，進行排膠，
[0078]從550 °C至950 °C，升溫時間4小時，
[0079]從950 °C至1150 °C，升溫時間2小時，
[0080]保持1150 °C，保溫時間1小時，
[0081]隨爐冷卻；
[0082](3)將磷酸二氫鋁A1(H2P04)3溶于水，得到質(zhì)量百分比濃度為15%的磷酸二氫鋁水溶液，在常溫下，將Si02、Ti02均勻混合于上述磷酸二氫鋁水溶液中，使S1 2、Ti02在磷酸二氫鋁水溶液中的質(zhì)量百分比濃度分別為7%、3%，得到無機釉漿料，將無機釉漿料均勻噴涂在氧化鋅壓敏電阻閥片的高阻層側(cè)面上，涂層厚度為0.3毫米，并在95°C保溫4小時，形成高粘接強度的無機釉層，加溫至400°C，烘干5小時，在氧化鋅壓敏電阻閥片的側(cè)面形成白色、光滑的側(cè)面絕緣層。
[0083]采用此新型側(cè)面絕緣層后，該型號為D35的高電壓梯度電阻片4/10 μ s大沖擊電流耐受能力可達68kA。
[0084]實施例二
[0085]按照實施例一所述的制備方法，對某型號為D70的高電壓梯度壓敏電阻閥片進行側(cè)面絕緣層的制備。
[0086](1)制備質(zhì)量百分比濃度為23%的聚乙烯醇水溶液，將聚乙烯醇水溶液與純乙醇以體積比3:1均勻混合，得到混合溶液；將質(zhì)量百分比為25%的Bi203、質(zhì)量百分比為15%的Sb203、質(zhì)量百分比為45%的Si02、質(zhì)量百分比為10%的B203和質(zhì)量百分比為5%的Ti02均勻混合，得到混合粉料，將上述混合粉料與混合溶液混合并放入臥式砂磨機中砂磨3小時，得到固含量為50%的高阻層漿料；
[0087](2)將上述高阻層漿料均勻涂覆在未排膠的成型氧化鋅壓敏電阻閥片素坯的側(cè)面，平均厚度小于2毫米，待高阻層漿料中的乙醇揮發(fā)、高阻層漿料變干且不會發(fā)生流動后，對氧化鋅壓敏電阻閥片素坯進行燒制，得到氧化鋅壓敏電阻閥片，燒制的溫度控制過程如下:
[0088]從室溫至550 °C，升溫時間4小時，
[0089]在550 °C保溫4小時，進行排膠，
[0090]從550 °C至950 °C，升溫時間4小時，
[0091]從950°C至1150°C，升溫時間2小時，
[0092]保持1150 °C，保溫時間1小時，
[0093]隨爐冷卻；
[0094](3)將磷酸二氫鋁A1(H2P04)3溶于水，得到質(zhì)量百分比濃度為25%的磷酸二氫鋁水溶液，在常溫下，將Si02、Ti02均勻混合于上述磷酸二氫鋁水溶液中，使S1 2、Ti02在磷酸二氫鋁水溶液中的質(zhì)量百分比濃度分別為13 %、3 %，得到無機釉漿料，將無機釉漿料均勻噴涂在氧化鋅壓敏電阻閥片的高阻層側(cè)面上，涂層厚度為0.3毫米，并在110°C保溫4小時，形成高粘接強度的無機釉層，加溫至400°C，烘干5小時，在氧化鋅壓敏電阻閥片的側(cè)面形成白色、光滑的側(cè)面絕緣層。
[0095]采用此新型側(cè)面絕緣層后，該型號為D70的高電壓梯度電阻片4/10 μ s大沖擊電流耐受能力可達97kA。
[0096]高阻層可以向氧化鋅壓敏閥片的內(nèi)部滲透，從而減小了氧化鋅壓敏閥片邊緣的電流密度，進而避免氧化鋅壓敏閥片在接受大沖擊電流時邊沿發(fā)生穿孔破壞，提高氧化鋅壓敏閥片在大電流情況下的工作可靠性。
[0097]無機釉中的磷酸二氫鋁非常粘稠，可在常溫下固化，磷酸二氫鋁與Si02、Ti02無機鹽復(fù)配后，具有耐高溫、抗震、抗剝落、耐高溫氣流沖刷等特性，因此進一步保證了氧化鋅壓敏閥片在大電流情況下的工作可控性。
[0098]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對其中某些部分所可能做出的一些變動均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，其特征在于，制備步驟包括:高阻層(2)制備、無機釉層(3)制備，所述高阻層制備包括高阻粉料制備、高阻漿料制備、高阻層燒結(jié)，所述無機釉層制備包括無機釉漿料制備、無機釉層燒結(jié)。2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，其特征在于， 所述高阻粉制備步驟為: 將Bi203、Sb203、Si02、B203、Τ?02均勻混合，混合的各成分的質(zhì)量份數(shù)比為Bi2031_3份、Sb2031-3 份、Si023-5 份、B2030.5-2 份、Τ?020.5-1 份， 所述高阻漿料制備步驟為: 制備質(zhì)量百分比濃度為15?25%的聚乙烯醇水溶液； 將聚乙烯醇水溶液與純乙醇混合，混合的體積份數(shù)比為聚乙烯醇水溶液:純乙醇=3:1 ; 將所述高阻醬料與聚乙烯醇水溶液與純乙醇的混合溶液進行砂磨，砂磨時間為2-4h，砂磨后獲得高阻層漿料，所述高阻層漿料的固含量為10?60%。3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，其特征在于，所述高阻層燒結(jié)步驟為: 將所述高阻層漿料均勻涂覆在未排膠的成型氧化鋅壓敏電阻閥片素坯的側(cè)面，平均厚度小于2mm ； 待高阻層漿料中的乙醇揮發(fā)，高阻層漿料變干且不會發(fā)生流動； 對氧化鋅壓敏電阻閥片素坯進行燒制； 得到氧化鋅壓敏電阻閥片(1)。4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，其特征在于，所述高阻層燒結(jié)的溫度控制為: 從室溫至550°C，升溫時間4小時， 在550°C保溫4小時，進行排膠， 從550°C至950°C，升溫時間4小時， 從950。。至1150°C，升溫時間2小時， 保持1150 °C，保溫時間1小時， 隨爐冷卻。5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，其特征在于，所述無機釉漿料制備步驟為: 將磷酸二氫鋁A1 (H2P04) 3溶于水，得到質(zhì)量百分比濃度為10?30%的磷酸二氫鋁水溶液； 將Si02均勻混合于所述磷酸二氫鋁水溶液中，使所述磷酸二氫鋁水溶液中，所述Si02與 A1 (H2P04) 3 的質(zhì)量份數(shù)比為 Si020.5-1.5 份、A1 (H2P04) 31-3 份； 將Ti02均勻混合于所述磷酸二氫鋁水溶液中，使所述磷酸二氫鋁水溶液中，所述Ti02與 A1 (H2P04) 3 的質(zhì)量份數(shù)比為 Τ?020.3-0.5 份、A1 (H2P04) 31-3 份； 得到無機釉漿料。6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，其特征在于，所述無機釉層燒結(jié)的步驟為: 將無機釉漿料均勻噴涂在氧化鋅壓敏電阻閥片的高阻層側(cè)面上，涂層厚度為0.2-0.3mm ; 在90-110°C保溫4h，形成高粘接強度的無機釉層； 加溫至350-500°C，烘干3-5h，在氧化鋅壓敏電阻閥片的側(cè)面形成白色、光滑的側(cè)面絕緣層。
【專利摘要】一種耐大沖擊電流壓敏陶瓷閥片及其絕緣層材料制備方法，制備步驟包括：高阻層制備、無機釉層制備，所述高阻層制備包括高阻粉料制備、高阻漿料制備、高阻層燒結(jié)，所述無機釉層制備包括無機釉漿料制備、無機釉層燒結(jié)。其有益效果是：提高氧化鋅壓敏閥片在大電流情況下的工作可靠性，保證了氧化鋅壓敏閥片在大電流情況下的工作可控性。
【IPC分類】H01C17/30, H01C7/108, H01C17/00
【公開號】CN105427981
【申請?zhí)枴緾N201510996804
【發(fā)明人】何金良, 胡軍, 趙洪峰, 謝清云, 孟鵬飛
【申請人】清華大學(xué)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月25日