TiO2电容-压敏陶瓷制备工艺研究进展
TiO2压敏陶瓷的极性及其阻抗谱分析
５ ４ １ ０ ０ ４ ；２ ． 桂林 电器科学研究院
４ １ ０ ０ ８ ３ ）
５ ４ １ ０ ０ ４ ；３ ．中南大学 材料科学与工程学院，长沙
摘要 ： 采用 电子陶瓷工艺制备 了施主一 受主共掺 Ｔ ｉ Ｏ ： 基压敏一 电容双功能元件 。电流一 电压 （ ， ． 以及阻 抗一 电压 （ Ｚ ＿ 、 相角一 电压 （ 一 、 电容一 电压 （ ｃ － 、 介电损耗角正切一 电压 （ Ｄ一 等 阻抗谱分析表 明 ，
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ ｄ ｏ ｎ ｏ ｒ － ａ ｃ ｃ ｅ ｐ ｔ ｏ ｒ Ｃ Ｏ － ｄ ｏ ｐ ｅ ｄ Ｔｉ Ｏ２ ｖ ａ ｒ ｉ ｓ ｔ ｏ ｒ ｗ ａ ｓ ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｙ ｐ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｃ ｅ ｒ ａ ｍｉ ｃ
ＺＨＡＮ Ｇ Ｘｉ ａ ｏ — ｗｅ ｎ ， ｜ ｆ ．ＬＩ Ｕ Ｘｉ ｎ — ｙ ｕ ’
（ Ｊ ．Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆＩ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ，Ｇ ｕ ｉ ｌ ｉ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｆＥ ｏ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ Ｇ ｕ ｉ ｌ ｉ ｎ ５ ４ １ ０ ０ ４ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；２ ．肋 Ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｏ ｒ Ｐ ｏ ｓ ｔ ｄ ｏ ｃ ｔ ｏ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ，Ｇ ｕ ｉ ｌ ｉ ｎ
Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｆｃ ｉ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｇ ｕ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ Ｇ ｕ ｉ ｌ ｉ ｎ ５ ４ １ ０ ０ ４ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ， ＂ ３ ． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｆ ｏ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｌ Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｙ ｔ ，Ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ４ １ ０ ０ ８ ３ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
《压敏陶瓷的制备与性能》项目介绍
压敏陶瓷的制备与性能
电压敏感传感器是指电阻值随电压而变化的元件，简称压敏电阻器，在电路中起到特殊的保安作用，大量应用于电气设备的过流或过压暴露电路以及避雷器等。
其工作原理基于其核心材料—对电压敏感的半导体陶瓷材料特殊的非线性伏安特性，在某一临界电压以下电阻值非常高，几乎没有电流通过，但超过这一临界电压时，电阻将急剧变小，并有电流通过，随着电压的少许增加，电流会快速增大。
本课题要求在前期文献调研后能自主选择一种有价值的压敏半导体材料作为研究对象，结合《无机材料科学基础》基础理论知识，提出切实可行的制备压敏陶瓷实验方案，根据方案制备压敏陶瓷，研究2-3个制备过程参数对压敏陶瓷的影响作用；在学习和掌握《材料研究方法》和《材料物理性能》基本知识的基础上，对所制备的压敏陶瓷进行物相结构、微观结构、成分以及电学性能的测试与分析；并对实验数据进行科学处理，对实验结果合理分析，最后总结实验和项目成果和经验，撰写总结报告。
TiO_2压敏陶瓷的研究进展
文章编号:1006-4079(2008)01-0031-06TiO 2压敏陶瓷的研究进展Ξ王远1,邹敏2,陈妍妍1,王晓燕1,张云1(1.四川大学材料学院,成都,610064;2.攀枝花学院生化系,攀枝花,617000)摘要:本文详细介绍了近年来国内外关于TiO 2压敏陶瓷的研究现状,从烧结方法、烧结制度、掺杂以及表面效应等方面分析了影响TiO 2压敏陶瓷性能的主要因素,提出了进一步改善陶瓷性能的研究方向和措施。
关键词:压敏电阻器;TiO 2;非线性系数;压敏电压中图分类号:TN304.82 文献标识码:ARevie w on TiO 2ba sed V ar istor Cera micsWAN G Yuan 1,ZOU Mi n 2,CHEN Yan -yan 1,WAN G X iao -yan 1,ZHAN G Y un 1(31.Col lege of Material Science a nd En gi neeri ng ,Sich ua n U ni versi ty ,Chen gd u 610064,2.Dep art ment of Biochemist ry an d E ngi ne eri ng ,Pa nzhi hu a Col lege ,Pan zhih ua 617000)Abstract :The researches of TiO 2varistor in t he recent years are reviewed in t his paper.Some infl uent fac 2tors to t he properties of TiO 2vari stor ,such as si nteri ng met hod ,si nteri ng system ,dopant s ,and surface layer effect are described.S ome measures to improve ceramics propert ies have been put forward.K ey w or ds :Varistor Ceramics;TiO 2;Nonli near c oefficient ;B reakdown voltage.1 引言压敏电阻陶瓷是指一类具有非线性伏安特性、其电阻值对电压变化敏感的半导体陶瓷,使用时加上电极并包封后即成为压敏电阻器。
一种共掺杂TiO压敏陶瓷的方法、共掺杂TiO压敏电阻及其制备方法[发明专利]
![一种共掺杂TiO压敏陶瓷的方法、共掺杂TiO压敏电阻及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/9d9317f409a1284ac850ad02de80d4d8d15a0129.png)
(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201410749277.4(22)申请日 2014.12.10C04B 35/46(2006.01)C04B 35/622(2006.01)(71)申请人昆明理工大学地址650093 云南省昆明市五华区学府路253号(72)发明人甘国友 康昆勇 严继康 易建红杜景红 张家敏 刘意春 鲍瑞谈松林 赵文超 荣雪全 王志敏(54)发明名称一种共掺杂TiO 2压敏陶瓷的方法、共掺杂TiO 2压敏电阻及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种共掺杂TiO 2压敏陶瓷的方法、共掺杂TiO 2压敏电阻及其制备方法，属于电器元件及其材料制造技术领域。
首先将Ge、GeO 2、V 2O 5、Y 2O 3加入到TiO 2中得到混合物料，然后混合物料湿磨、干燥、过筛后造粒、造粒后继续过筛、再将粉料压制成小圆片；将小圆片加热排胶，再热烧结冷却到室温制备得到（Ge、GeO 2、V 2O 5、Y 2O 3）共掺杂TiO 2压敏陶瓷；该压敏陶瓷表面加工、被电极、烧银后封装得到（Ge、GeO 2、V 2O 5、Y 2O 3）共掺杂TiO 2压敏电阻。
本发明提高了TiO 2系压敏陶瓷电阻的性能。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书9页 附图1页(10)申请公布号CN 104649661 A (43)申请公布日2015.05.27C N 104649661A1.一种（Ge、GeO2、V2O5、Y2O3）共掺杂TiO2压敏陶瓷，其特征在于：该（Ge、GeO2、V2O5、Y 2O3）共掺杂TiO2压敏陶瓷包括以下质量百分比组分：Ge0.3%、GeO20.9％、V2O5和Y2O3各占0.5％，剩余为TiO2。
2.一种（Ge、GeO2、V2O5、Y2O3）共掺杂TiO2压敏陶瓷的方法，其特征在于具体步骤如下：步骤1、首先将Ge、GeO2、V2O5、Y2O3加入到TiO2中得到混合物料，该混合物料中Ge占混合物料摩尔百分比0.3%，GeO2占混合物料摩尔百分比0.9％，V2O5和Y2O3各占混合物料摩尔百分比0.5％；步骤2、将步骤1制备得到的混合物料放置在球磨罐中，加入水和酒精球磨混合8h，将球磨后的混合物料干燥、过筛后造粒、造粒后继续过筛、再用150Mpa的压力将粉料压制成小圆片；步骤3、将步骤2得到的小圆片逐渐加热到600℃后进行排胶30min，再在1050~1300℃加热烧结并保温3h，最后将烧结好的烧结体冷却到室温，最终制备得到（Ge、GeO2、V2O5、Y2O3）共掺杂TiO2压敏陶瓷。
TiO2掺杂ZnO压敏陶瓷的晶粒生长研究
TiO2掺杂ZnO压敏陶瓷的晶粒生长研究
肖明
【期刊名称】《湖北大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2001(023)002
【摘要】应用晶粒生长动力学唯象理论研究了TiO2对ZnO压敏陶瓷的晶粒生长规律的影响,应用晶粒生长动力学方程确定了晶粒生长动力学指数和激活能,探讨了TiO2掺杂对ZnO压敏陶瓷晶粒生长的作用机理.实验结果表明:对于TiO2掺杂ZnO压敏陶瓷,当烧结温度低于l050℃时,其动力学指数n=3,激活能为
300±25kJ/mol,此时晶粒生长的速度控制机理是ZnO在Bi4Ti3O12液相中的扩散.而当烧结温度大于1100℃时,其动力学指数n=6,激活能为360±29kJ/mol.这是由于Zn2TiO4尖晶石颗粒钉扎在ZnO压敏瓷的晶粒边界,通过颗粒阻滞机理抑制ZnO晶粒的长大,从而使ZnO压敏瓷的晶粒生长激活能增大.
【总页数】5页(P134-138)
【作者】肖明
【作者单位】湖北教育学院物理系
【正文语种】中文
【中图分类】TN304.82;O483
【相关文献】
1.掺杂TiO2制备低压ZnO压敏陶瓷 [J], 郭会明;朱凤英;梅来宝
2.坯体成型密度对ZnO压敏陶瓷致密化和晶粒生长过程的影响 [J], 贾广平;刘辅
宜
3.TiO2掺杂导致的SnO2压敏陶瓷晶粒尺寸效应 [J], 明保全;王矜奉;陈洪存;苏文斌;臧国忠;高建鲁
4.ZnO压敏陶瓷的晶粒生长和电学性能 [J], 章天金;周东祥;龚树萍
5.Sb_(2)O_(3)掺杂对ZnO压敏陶瓷晶粒分布特性的影响 [J], 王瑶;侯宗克;李建英;郝留成;李凯;赵新科;宋继光;陈晓刚
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纳米级TiO2粉体制备技术研究进展及展望
Ｔｈｅ ｉ ｓｓ
纳米级 ＿ ｏ 粉体制备技术研究进 Ｉ ＿ ～
【 要】作 为一种 重要 的无机功 能材料 ， 纳米 Ｔ ０ 半 导体 材 料 ， 光催 化 材料 及 环保 等领域 有
着越 来 越 广 泛 的应 用 。 探 寻 优 良 的 Ｔ Ｏ。 备 工 艺 已 成 为 当前 相 关 研 究 的 ｉ 制 蔡 京荣
Ｏ， 研 目前 该 法 多 用 于 二 氧化 钛 薄 膜 的 钛型 Ｔｉ 粒径 和含量 。 究表 明 ，当火
即将 制得 的 Ｔ Ｏ， ｉ 颗粒 负载于 各种 焰 温度 为 １ ０ ０ ０～１ ０ ０℃时 ，可 以制得 ７ 纯度 较高 ，粒度 较细 ，粒径分 布窄 。但 制备 ， 存在 处理量 小 ，工程 放大 困难 等 不足 。 ２～２ ｎｍ ，锐 钛型 含量 ９ 基 材 上 ， 如 应 用 较 多 的 溅 射 法 平均 粒 径为 ｌ
发性金属化 合物 的蒸汽通过 化学反应 生成所 需化合物 。用 Ｃ ＶＤ法 制备的 Ｔｉ 超 细粒子 具有纯 度高 、粒度 细、化学 活性 强 、表 面活性大 、单分 散 Ｏ， 性 好 、凝 聚粒子少等 特点 。除能制 备氧化物 外 ，该法 还能制 备碳化物 、氮 化 物等 非氧化 物超细粉 。
Ｌ 等 ㈧以 Ｔｉ ｉ Ｃ为 前 体 ，采 用 射 频 等 （ｐ ｔｅ ｉ ｇ ［。其 原理为 ：用两块 金属 ２ ％～８ ％ 的 纳 米 Ｔｉ ｓ ｕ ｔｒｎ ） ７ ０ Ｏ。
．。 离子 法在Ａｒ —Ｏ， 和Ａｒ －Ｈ， Ｏ， 一Ｃ 两种 射 板 分 别 作 为 阳 极 和 阴 极 ，阴极 为 蒸 发 用 １ ３ ２ 钛醇 盐 气相 水 解 法
ｅ ｏ ｉ ｎ， Ｄ） ｉ 流 中存在着 大量 的高活性 原子 、离 子或 ｄ ｐ ｓｔｏ ＰＶ 是 将原料 物蒸 发或者 要求 较严 ，对 工 艺参 数控 制 要求 精确 ，
纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究
纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究纳米TiO2光催化剂的制备、改性及其应用研究摘要：纳米TiO2光催化剂因其优异的光催化性质在环境净化、水处理、能源转换等领域得到广泛应用。
本文以纳米TiO2为研究对象，重点探讨了其制备、改性方法以及在不同领域的应用研究内容和进展。
一、纳米TiO2的制备方法目前常用的纳米TiO2制备方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、气相沉积法等。
其中，溶胶-凝胶法通过溶胶的制备和凝胶的成型过程来得到纳米TiO2颗粒，可以控制颗粒的尺寸和形貌；水热法则是通过在高温高压的水环境下合成纳米TiO2颗粒，可制备出高度结晶的颗粒；气相沉积法则通过在气相中加热激活气体产生纳米TiO2颗粒。
这些方法各有优劣，适用于不同的研究需求。
二、纳米TiO2的改性方法为了提升纳米TiO2的光催化性能和稳定性，研究者在其表面进行改性。
常用的改性方法包括复合杂化技术、离子掺杂、表面修饰等。
复合杂化技术将纳米TiO2与其他材料进行复合，例如薄膜包覆、共混等方式，可以增加纳米TiO2的吸光性能和光生载流子的分离效率；离子掺杂则通过将单质离子或化合物引入纳米TiO2晶格中，改变其能带结构和光吸收性能；表面修饰通过在纳米TiO2颗粒表面修饰有机物或无机物，改变其表面性质和光催化性能。
三、纳米TiO2的应用研究纳米TiO2光催化剂具有优异的光催化性能和广泛的应用前景。
在环境净化方面，纳米TiO2可用于有机污染物的降解和空气净化，通过紫外光的激发产生活性氧自由基，降解有机污染物；在水处理领域，纳米TiO2可用于水的净化和废水处理，能够高效去除重金属离子和有机物，同时使用纳米TiO2光催化剂可以提高水的透明度和亮度；在能源转换方面，纳米TiO2可应用于太阳能电池、光电催化水分解等领域，用于转化光能为电能或储存能。
综上所述，纳米TiO2光催化剂具有制备简单、光催化效率高等优势，通过改性可以进一步提升其性能。
未来，随着对纳米材料研究的深入，纳米TiO2光催化剂将在环境净化、水处理和能源转化等领域发挥更大的作用。
掺杂TiO_2对ZnO压敏陶瓷电学性能的影响_于晓华_荣菊_詹肇麟_王远
第36卷第3期2015年3月材料热处理学报TＲANSACTIONS OF MATEＲIALS AND HEAT TＲEATMENTVol ．36No ．3March2015掺杂TiO 2对ZnO 压敏陶瓷电学性能的影响于晓华1，荣菊2，詹肇麟1，王远3（1．昆明理工大学材料科学与工程学院，云南昆明650093；2．中国科学院金属研究所，辽宁沈阳110016；3．西南林业大学机械与交通学院，云南昆明650224）摘要：以ZnO 粉末为主要原料，以TiO 2、Bi 2O 3、MnO 2、Co 2O 3、Sb 2O 3为组元，在常规电子陶瓷生产工艺下制备低压化ZnO 压敏陶瓷。
将掺杂TiO 2的陶瓷片与未掺杂TiO 2的陶瓷片进行对比分析，确定最佳掺杂量。
采用能谱仪分析瓷片的微区成分，采用SEM 观察瓷片断口形貌，利用压敏电阻直流参数仪测量瓷片的电学性能。
研究结果表明，瓷片内部主要存在富Bi 晶界、Bi 贫化晶界和晶粒直接接触晶界；TiO 2对ZnO 晶粒有助长作用，不掺杂纳米TiO 2陶瓷是11.4μm ，掺杂纳米TiO 2高达30.5μm ；当TiO 2掺杂量为1.5%mol 时瓷片电学性能较优，即压敏电压为31.2V /mm 、漏电流为0.028mA 及为非线性系数为20.1。
关键词：ZnO 压敏陶瓷；TiO 2掺杂；压敏电压；非线性系数；漏电流中图分类号：TB321文献标志码：A文章编号：1009-6264（2015）03-0031-04Effects of TiO 2addition on electrical properties of ZnO varistor ceramicsYU Xiao-hua 1，ＲONG Ju 2，ZHAN Zhao-lin 1，WANG Yuan 3（1．Faculty of Materials Science and Engineering ，Kunming University of Science and Technology ，Kunming 650093，China ；2．Institute of Metal Ｒesearch ，Chinese Academy of Sciences ，Shenyang 110016，China ；3．Faculty of Machinery and Transportation ，Southwest Forestry University ，Kunming 650224，China ）Abstract ：Low voltage of ZnO varistor ceramics were prepared with ZnO powder as mainly raw material and TiO 2、Bi 2O 3、MnO 2、Co 2O 3、Sb 2O 3as components by conventional electronic ceramics production process．Doped TiO 2ceramic and undoped TiO 2ceramic films were analyzed to determine the optimum doping．The micro-area composition analyzed by energy dispersive spectroscbopy ，the fracture morphology observation through SEM ，the electrical properties of the ceramics measured by the varistor DC parameters．The results show that the mainly boundaries in the ceramics are Bi boundaries ，depleted Bi boundary and the directly contacted boundary ；and TiO 2can promote the growing of ZnO grains ，internal ZnO grain size without-doped TiO 2ceramics is 11.4μm ，but with-doped TiO 2is up to 30.5μm．The best electrical properties of the ceramics is with-doped TiO 2content 1.5%，that is ，the variestor voltage is 31.2V /mm ，the leakage current is 0.028mA and the nonlinear coefficient is 20.1．Key words ：ZnO varistor ceramics ；doped TiO 2；varistor voltage ；nonlinear coefficient ；leakage current收稿日期：2014-5-19；修订日期：2014-12-29基金项目：国家自然科学基金（51165016，51301144）作者简介：于晓华（1986—），男，博士研究生，从事材料热力学研究，发表论文20余篇，E-mail ：xiaohua_y@163．com 。
纳米TiO2的制备与应用的进展
纳米TiO2的应用与制备的研究进展李俊（中南大学化学化工学院应化0903班）摘要本文主要介绍了纳米TiO2的制备方法的现阶段进展，从物理法，化学法，新型合成方法三方面介绍了国内外的研究进展，同时综述了纳米TiO2在传感器材料，催化剂载体，光催化剂、太阳能电池原料和紫外线添加剂等方面的应用。
关键词纳米粉体 TiO2化学法应用综述1.前言纳米技术是当今世界的研究前沿。
纳米级的TiO2因其化学性高、分散性好、吸收紫外线能力强等，广泛用于化工、涂料、塑料、橡胶、纤维、造纸、油墨、搪瓷、电子等行业。
对其研究比较深的主要有传感器材料、催化剂载体、光催化剂、处理水和空气中的污染物、杀菌、太阳能电池原料以及通过贵金属沉积、离子掺杂、染料敏化、半导体复合等方法来改变其光学性质这几方面。
TiO2俗称钛白粉，无毒、无味、无刺激性、热稳定性好。
其晶相结构有四种：金红石（Rutile）、锐钛矿（Anatase）、板钛矿（Brookite）和无定形，其中以金红石型和锐钛矿型TiO2应用最为广泛[1]。
这两种晶型的TiO2硬度、密度、折光指数、光催化活性等都有所不同、两种晶型的相对含量对产品性能有较大的影响。
本文主要介绍纳米TiO2的制备和其应用的研究进展。
2.纳米TiO2的应用研究2.1 传感器材料TiO2作为敏感材料，制成传感器可检测H2、CO等可燃性气体和氧气。
特别是用作汽车尾气传感器，通过测定汽车尾气的氧含量，可以控制汽车发动机的效率。
目前研制的电阻型TiO2半导体氧传感器，以其体积小、结构简单、价格便宜而受到人们的关注[2]。
中南大学的李赛[3]将尿素酶(urease)固载于不同粒径(5nm，25nm，2.4 p m)的TiO2膜上，在350℃，pH为7的条件下采用电位法研究吸附在纳米多孔Ti02上的尿素酶的活性变化。
在钛丝基体上沉积一层纳米TiO2多孔膜，然后直接将尿素酶吸附在Ti02膜上。
基于Ti02膜的pH响应，发展了一种廉价的、易于微型化的pH敏尿素酶传感器。
211093471_低温一次烧成的纳米TiO2_陶瓷的制备及其光催化性能
低温一次烧成的纳米T i O2陶瓷的制备及其光催化性能*曹宁1周视玉1钟麒2黎荣奎3邹江文2王春泉2(1汉江师范学院化学与环境工程学院湖北十堰442000)(2江西环宇工陶技术研究有限公司江西萍乡37000)(3萍乡市综合检验检测认证院硅酸盐研究所江西萍乡337000)摘要为了实现光催化剂的绿色制备,笔者探索了以钙基膨润土㊁电气石等天然矿物为主要原料,以锐钛矿型钛白粉㊁钛溶胶为功能原料,采用混合法并以一次烧成工艺来制备光催化陶瓷的技术㊂实验发现,作为作为光催化功能组分的纳米T i O2溶胶也是本催化剂的烧结助剂:它可使光催化材料于600ħ烧结成为具有一定强度的固体材料㊂采用X R D㊁S E M㊁B E T等对所制备的光催化剂做了表征;以亚甲基蓝(M B)㊁甲基橙(MO)溶液为模拟废液,测试了所制备的光催化剂的降解性能㊂实验结果显示,纳米T i O2溶胶对光催化剂的光催化性能起决定性作用,且可以与钙基膨润土混合煅烧后形成具有光催化功能的C a T i O3;普通的锐钛矿型钛白粉对提高纳米T i O2光催化剂有辅助作用;添加15%的电气石的光催化剂有最高的光催化效率㊂关键词光催化氧化 T i O2陶瓷有机物降解中图分类号:X703;T B321文献标识码:A 文章编号:1002-2872(2023)04-0060-05P r e p a r a t i o na n dP h o t o c a t a l y t i cP r o p e r t i e s o fL o w-t e m p e r a t u r e S i n g l e-f i r e dN a n oT i O2C e r a m i c sC a oN i n g1,Z h o uS h i y u1,Z h o n g Q i2,L i R o n g k u i3,Z o u J i a n g w e n2,W a n g C h u n q u a n2(1C o l l e g e o f C h e m i c a l a n dE n v i r o n m e n-t a l E n g i n e e r i n g,H u b e iH a n j i a n g N o r m a lU n i v e r s i t y,H u b e i,S h i y a n,442000,C h i n a)(2J i a n g x iH u a n y uC e r a m i cT e c h n o l o g y R e s e a r c hC o.L t d,J i a n g x i,P i n g x i a n g,337000,C h i n a)(3I n s t i t u t eo fS i l i c a t e M a t e r i a l s,P i n g x i a n g G e n e r a l I n s t i t u t eo fT e s-t i n g a n d c e r t i f i c a t i o n,J i a n g x i,P i n g x i a n g,337000,C h i n a)A b s t r a c t:I n o r d e r t o r e a l i z e t h e g r e e n p r e p a r a t i o n o f p h o t o c a t a l y s t,t h e t e c h n o l o g y o f p h o t o c a t a l y t i c c e r a m i c s p r e p a r e db y u-s i n g c a l c i u mb e n t o n i t e,t o u r m a l i n e a n d o t h e r n a t u r a lm i n e r a l s a s t h em a i n r a w m a t e r i a l s,a n a t a s e t i t a n i u md i o x i d e a n d t i t a-n i u ms o l a s t h e f u n c t i o n a l r a w m a t e r i a l sw a s e x p l o r e d.T h e e x p e r i m e n t f o u n d t h a t a s a p h o t o c a t a l y t i c f u n c t i o n a l c o m p o n e n t o f n a n o-T i O2s o l i s a l s o t h e c a t a l y s t s i n t e r i n g a s s i s t a n t:i t c a nm a k e t h e p h o t o c a t a l y t i cm a t e r i a l s i n t e r e da t600ħi n t oa c e r t a i n s t r e n g t ho f s o l i dm a t e r i a l s.T h e p r e p a r e d p h o t o c a t a l y s tw a s c h a r a c t e r i z e db y X R D,S E Ma n dB E T.T h e d e g r a d a t i o n p e r f o r m a n c e o f t h e p r e p a r e d p h o t o c a t a l y s tw a s t e s t e d w i t h m e t h y l e n eb l u e(M B)a n d m e t h y l o r a n g e(MO)s o l u t i o n sa s s i m u l a t e dw a s t e l i q u i d.T h e r e s u l t s s h o wt h a t n a n o-T i O2s o l p l a y s a d e c i s i v e r o l e i n t h e p h o t o c a t a l y t i c p e r f o r m a n c e o f t h e p h o t o c a t a l y s t,a n d i tm i x e dw i t hc a l c i u mb e n t o n i t e c a nb e c a l c i n e d t os y n t h e s i z eC a T i O3w i t h p h o t o c a t a l y t i c f u n c t i o n.T h e c o mm o na n a t a s e t i t a n i u md i o x i d eh a s a na u x i l i a r y e f f e c t o n t h e i m p r o v e m e n t o f n a n o-T i O2p h o t o c a t a l y s t.T h e p h o t o c a t a-l y s tw i t h15%t o u r m a l i n eh a d t h eh i g h e s t p h o t o c a t a l y t i c e f f i c i e n c y.K e y w o r d s:P h o t o c a t a l y t i c o x i d a t i o n;T i O2;C e r a m i c;D e g r a d a t i o no f o r g a n i cm a t t e r以T i O2为代表的半导体光催化剂,由于具有良好的光电性能㊁光催化活性高㊁环境友好等优点,已然成为当今生态环境治理与修复的重要手段㊂然而,现有光催化剂在应用和制备上还存在不足㊂例如,T i O2的宽带隙导致其对光线的利用率低,光催化反应所产生的空穴与电子的高复合率,使得光催化氧化还原反应效率不高[1~2];在制备方面,沉淀法和凝胶溶胶法制备的催化剂多以粉状物呈现[3~4],在使用后难以回收再用;用浸渍法在陶瓷或蜂窝陶瓷载体上反复浸渍T i O2溶胶并多次烧结的工艺[5],存在能耗高㊁碳排放大㊁反*基金项目:湖北省大学生创新训练项目(项目编号:S202110518001)㊂作者简介:曹宁(2001 ),汉江师范学院化学与环境工程学院2019级本科生㊂通讯作者简介:王春泉(1991-),硕士,工程师;研究方向为有机光电材料㊂复烧结易使晶粒粗大化等缺陷,这些问题阻碍了其发展和应用㊂以天然矿物负载纳米T i O 2㊁在催化剂中掺用电气石等是解决上述问题的重要技术路径[6~8]㊂混合法作为催化剂制备的一种方法,具有工艺简单,生产成本低,对环境非常友好的特点,且能制备出壁厚为0.15~0.28mm ㊁几何比表面积为1890~2790m 2/m 3的蜂窝形催化剂[9],以及直径0.1mm 的圆形催化剂微珠,在降低材料消耗的同时,获得很高的反应面积,从而提高光催化效率㊂鉴此,以膨润土㊁电气石等天然矿物和钛白粉㊁钛溶胶为原料,采用混合法并以一次烧成工艺来制备光催化陶瓷㊂1 实验1.1 材料和试剂河南钙基膨润土(200目)㊁内蒙电气石(325目)㊁始熔点450ħ硼酸盐玻璃粉(250目)㊁智泰纳米20%浓度中性钛溶胶㊁济南裕兴锐钛矿型T i O 2粉(325目)㊁亚甲基蓝M B (A R ,天津致远)㊁甲基橙MO (A R ,国药集团沃凯)㊁过硫酸钠(A R ,西陇化工)㊂主要原料成分如表1所示㊂表1 主要原料的化学成分(质量%)S i O 2A l 2O 3B 2O 3F e 2O 3L i 2O N a 2O K 2O M gO C a O T i O 2M n O 电气石36.2822.867.8119.41 1.770.184.652.300.880.13膨润土72.1113.781.980.610.901.972.31 助溶剂72.642.9714.410.434.232.313.011.2 仪器和设备B E L S O R P -m a x -拜耳比表面积测试仪㊁X R D-6100-岛津X 射线衍射仪㊁捷岛1920分光光度计㊁S NM-3000S M 扫描电镜㊁10k g 级瓷瓶球磨机㊁W J -8型活塞式液压挤出机㊁科晶K S L-1400X-A 1电炉㊁F T-700A 催化剂颗粒抗压测试仪㊂光催化装置由4根欧司朗H N S -L (长31c m ㊁功率24W ㊁波长254n m )紫外灯管和2只Ф70mmˑH 40mm 的石英玻璃培养皿等搭建而成(见图1)㊂图1 光催化实验装置1.3 催化剂制备按照表2配比配料,外加0.2%的分散剂(聚丙烯酸铵),装入球磨机,湿法球磨4h 后放出泥浆,泥浆烘干脱水制成含水量18%~20%的泥膏状,再密封陈腐72h ,即可用挤出机挤制成Ф3.2mm 的长条状坯体,烘干后截断为3mm 长的圆柱状坯体,将坯体入电窑于600ħ温度煅烧并保温1h ,制得的催化剂为1#㊁2#㊁3#和T ㊂表2 光催化剂和对比催化剂的配方(质量%)催化剂电气石膨润土锐钛矿型T i O 2粉钛溶胶助熔剂1#7030030(p l u s )2#70151530(p l u s )3#7003030(pl u s )T70201010(p l u s )1.4 材料表征通过X 射线衍射仪对催化剂晶体结构进行表征,以扫描电子显微镜表征催化剂的形貌,利用比表面积测试仪在77K 下用氮气吸附-脱附等温线与B r u n a u e r ㊁E mm e t t 和T e l l e r 法测定了催化剂的比表面积和孔径,催化剂颗粒抗压测试仪测定催化剂机械强度㊂1.5 光催化实验和性能测试分别配制浓度为20m g /L 的M B 和20m g/L 的MO 溶液,每个石英玻璃培养皿加入18m L 催化剂㊁80m L 模拟废液,装入反应装置上,开启紫外灯㊂反应从起始到60m i n 期间,每10m i n 取一次样,60~120m i n 期间,每20m i n 取一次样,样品过滤后即用分光光度计测试各个时间段样品的最大波峰波长(M B 为664n m,O B为465n m)的吸光度㊂根据朗伯比尔定律,M B㊁O B溶液的吸光度和溶液浓度呈线性关系,故可以以溶液吸光度的衰减情况作为M B㊁O B降解的参考标志㊂2结果与讨论2.1催化剂表征图24个样品的x射线衍射图(左上3#,右上2#,左下1#,右下T )图31#的S E M表征图42#的S E M 表征图53#的S E M表征图6 T的S E M表征采用X R D-6100-岛津X射线衍射仪对试样做了物相分析,图2为1#㊁2#㊁3#㊁T的X R D图谱㊂由图2可见,所有试样中的T i O2均为锐钛矿型晶相,电气石晶相保持完整,膨润土煅烧后分解出石英晶相,这说明600ħ低温条件下煅烧和纳米T i O2分散于膨润土矿物上,有利于形成锐钛矿型等需要的晶相;在试样3中还发现有具光催化能力C a T i O3晶体生成,而含有电气石的试样1#和2#均没有发现㊂经用S c h e r r e r公式测算,1#㊁2#㊁3#试样的T i O2的粒径分别为35.8 n m㊁35.0n m和42.8n m㊂采用S NM-3000S M型扫描电子显微镜对样品进行显微结构分析,结果如图3㊁图4㊁图5㊁图6所示,所有样品均含有白色的T i O2颗粒(3#样品白色的T i O2颗粒明显更多),大小约10μm,它们与40μm左右的黑色电气石晶体一起均匀分布于膨润土基质中㊂采用B E T法测试了各试样的表面性能,结果如表3所示㊂表3各试样的比表面积等表面性能T1#2#3#比表面积(m2/g)24.21931.12637.33330.981孔体积(c m3/g)0.04910.10870.13030.1285平均孔径(n m)8.1013.96318.04916.586由表3可知,相比于试样T,加有钛溶胶的3个试样,比表面积㊁孔体积和孔径均更大,应该是试样1#㊁2#㊁3#中的纳米T i O2促进固相烧结,试样T的低温玻璃粉促进液相烧结所致㊂2.2纳米T i O2溶胶对产品机械强度的影响采用湿法工艺制备了添加有钛溶胶的样品1#和没有添加钛溶胶的样品T,在同等条件下焙烧后,二者抗压强度见表4(附γ A l2O3载体的强度)㊂表4催化剂抗压强度对比T1#γ A l2O3载体(K e t j e n公司)[10]抗压强度(N/c m)37.151.735催化剂直径(mm)3.03.13.0由表4可见,添加有钛溶胶的试样1#,抗压裂强度优于未添加钛溶胶而是添加助熔剂并通过液相烧结制成的试样T,也优于铝溶胶制备的石化行业催化剂用的氧化铝载体,说明钛溶胶中的纳米粒子对体系的烧结促进作用很强,这对于采用混合法工艺制备光催化剂的技术路径有重要指导意义㊂2.3试样组成对光催化性能的影响2.3.1试样1#㊁2#㊁3#㊁T 对亚甲基蓝的降解情况图7各试样对亚甲蓝模拟废水降解速率曲线图7之降解曲线显示,4个试样对亚甲基蓝都有很好的降解效率㊂不含T i O2的T试样,在30m i n以前降解速率优于试样1#和试样3#,应该是其孔径最小㊁吸附效应更强(吸附是任何催化反应的先决条件)所致,但随后T试样的降解速率下降,且降解亚甲基蓝的彻底性也不如含有钛溶胶的试样,显然这是具有光催化能力的试样1#㊁2#㊁3#可以持续降解亚甲基蓝的结果,其中试样2#降解能力最优:60m i n降解率达92.97%;120m i n降解率为95.8%㊂这说明电气石含量合适时,可以降低空穴-电子的复合率,致光催化效果最佳㊂2.3.2试样1#㊁2#㊁3#㊁T 对甲基橙的降解情况图8各试样对甲基橙模拟废水的降解速率曲线从图8可以看出,4个试样对甲基橙降解速率和降解率均不如对亚甲基蓝的效果㊂实验结果显示,随着锐钛矿晶相增多,降解甲基橙的速度和效率都随之提升,没有混合钛溶胶的T试样,降解甲基橙的速度和效率都不如含有钛溶胶的试样㊂说明光催化降解甲基橙效率,与催化剂中T i O2组分含量呈正相关关系㊂2.3.3在溶液加入过硫酸钠60m g/L的条件下试样1#㊁2#㊁3#㊁T对甲基橙的降解情况从图9可以看出,过硫酸钠的体系内,各试样降解甲基橙的反应速率和降解率均优于不含过硫酸钠的体系㊂而且,凡含有电气石的试样均有较快的降解速率,甚至是不含钛溶胶的T试样,在60m i n以前都有比含有钛溶胶和锐钛矿㊁不含电气石的试样3#更快的降解速率,应该是催化剂表面的铁电气石参与了过硫酸钠活化的反应的结果[11]㊂图9存在过硫酸钠情况下各试样对甲基橙模拟废水的降解速率曲线此外,紫外线对过硫酸钠活化也具有促进作用,有利于生成更多的过硫酸根自由基[12],加快对甲基橙的降解㊂而含有钛溶胶的试样,借助于光催化功能产生空穴,其最终降解率均优于无纳米T i O2的T试样,含有锐钛矿型钛白粉的2#㊁3#试样的降解率要优于不含锐钛矿型钛白粉的试样1和T,说明锐钛矿型钛白粉对纳米T i O2光催化剂的光催化有辅助作用㊂而试样2#有最高的降解率,60m i n降解率达到70.45%, 120m i n达到79.08%㊂综上所述,①纳米T i O2溶胶的存在对光催化反应有决定性作用㊂从总体上看,没有钛溶胶的样品,其光催化速率和降解率都低于配有钛溶胶的样品;②含有锐钛矿样品的光催化降解速率和降解率优于无锐钛矿的试样㊂由于锐钛矿型钛白粉的价格远低于纳米T i O2溶胶,所以今后要进行更多掺加锐钛矿型钛白粉的试样的实验,以便减少纳米T i O2溶胶的用量,降低光催化制品的成本,更好地推广应用;③在光催化体系中,添加过硫酸钠,可以有效提高光催化降解速率和降解率,而无需增加过多处理成本;④在本混合法制备的光催化陶瓷,电气石含量为15%时有最佳的光催化速率和降解率,此时可以最有效降低空穴与电子的复合㊂此外,在光催化降解体系加入过硫酸钠的情况下,铁电气石可以加快过硫酸钠的活化,提高降解速率,起到叠加效应,总体上光催化效果更好;⑤纳米T i O2溶胶不仅对催化剂的光催化功能起到决定性作用,而且它也是催化剂低温烧成的良好助剂,可使坯体在600ħ被烧制成有很好强度的制品,从而能实现低温一次烧成;还能与钙基膨润土混合煅烧后形成具有光催化功能的C a T i O3,而钛酸钙一般需要1400ħ才能合成[13~14]㊂这不仅有助于节能减碳,更有利于形成微晶型T i O2和防止晶型向光催化效率更低的金红石转化;对于今后制备一次烧成的复杂形状(如蜂窝形)光催化陶瓷和利用天然矿物合成具有光催化功能的C a T i O3也有很好的指导意义㊂参考文献[1]张旋.纸基催化材料研究[M].北京:中国水利水电出版社,2018.[2]刘春艳.纳米光催化及光催化环境净化材料[M].北京:化学工业出版社,2008.[3]帅树乙,李婧,张连辉,等.溶胶-凝胶法制备纳米二氧化钛及其光催化性能[J].化学世界,2022,63(4):216-221.[4]杜意恩,帖鑫龙,马文香.水热法制备T i O2纳米晶及其光催化性能研究[J].海南师范大学学报(自然科学版), 2022,35(1):31-38.[5]梁华银,王竹梅,罗民华.蜂窝陶瓷负载T i O2降解甲基橙试验研究[J].陶瓷学报,2011,32(2):235-238.[6]尹君垚.天然铁电气石增强T i O2自然光催化活性的反应效能与微观机制[D].哈尔滨:哈尔滨理工大学,2016:29-36.[7]赵蕴璞,程宏飞,曹洲,等.高岭石基复合材料在光催化领域应用的研究进展[J].人工晶体学报,2022,51(1):170-178.[8]谢潇琪,范鹏凯,刘超.蒙脱石基复合光催化材料处理有机废水研究进展[J].复旦学报,2022,61(2):238-246.[9]邵潜,龙军,贺振富,等.规整结构催化剂和反应器[M].北京:化工出版社,2005.[10]朱洪法.催化剂载体制备及应用技术[M].北京:石油工业出版社,2002.[11]王航.电气石催化过硫酸盐降解染料废水[D].长春:吉林大学,2016.[12]李春琴,邹亚辰,贾小宁.过硫酸盐高级氧化技术活化方法及降解机理的研究进展[J].化学与生物工程,2022,39 (6):1-6+27.[13]韩冲,杨合,薛向欣.固相合成钛酸钙的光催化性能[J].环境化学,2010,29(5):831-834.[14]杨合,韩冲,李清伟,等.焙烧时间对钛酸钙光催化性能的影响[J].功能材料,2010,41(11):1888-1895.。
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３２ 成 ． 型
２ ｉ２ ＴＯ 电容 ． 压敏 陶瓷典型制备工 艺
ＴＯ ｉ ２电容一 压敏 陶瓷典 型工 艺简要 流程 是：烘 料一 配料 一 混料及 粉 碎一 脱 水干 燥一造 粒 一成 型 压 片一排
胶一烧成一 加工磨 片一上 电极 一检测 ，工 艺流程 如图 １
所 示 。原料通 常包 括 ＴＯ ，Ｔ ２ ５ ｒ ３ ｉ ３ ｉ ２ ｉ ２ ａＯ ，ＳＣＯ ，Ｂ ２ ，ＳＯ Ｏ
等； 混料 时 ， 粉料 、 玛瑙球 和蒸馏水 的体积 比一般取 １： ２： ．，磨球直 径不等 ，球磨 ４ ；造粒 时 ，在 粉料 中加 １ ８ ｈ
６ （ ％ 质量分数 ）Ｐ Ａ溶 液 （ 、 Ｖ Ｐ， Ａ浓度 为 ５ ％）混匀 ，过
能优 良，具有 吸 收 高频噪声和 过 电压保 护的功 能。综述 了 ＴＯ 电容一 ｉ２ 压敏 陶瓷的粉体 制备 、成型 、烧 结工 艺、
烧成 制度 以及烧 结气氛等 工艺过程 的研 究现状 ， 并对 其
进 行 了展 望 。
烘 Ｈ 配 Ｈ 湿）Ｈ 烘 Ｈ ＴＯ 电容一 敏 陶瓷典型工 艺流程 图 ｉ２ 压
Ｆｉ １ ｙ ｉ ａ ｐ ｏ ｅ ｓ ｈ ｒ ｏｒ Ｔｉ ２ ｃ ｐａ ｉ ｒｖ ｒｓｏ ｇ Ｔ ｐ ｃ ｌ ｒ ｃ ｓ ｃ ａ ｔ ｆ Ｏ ａ ｃｔ － ａ ｉｔ ｒ ｏ
ｃ ｒ ｍｉ ｓ ｅａ ｃ
３ ＴＯ 电容一 敏陶 瓷工艺研 究现 状 ｉ２ 压
李红耘 等【采用干 压及干压 加等静压 两种方法 ，研 ６ 】 究 了等静压 成型对 ＴＯ 电容一 ｉ２ 压敏 陶瓷微观结构 和 电性 能 的影响 ，发 现经过 等静压 成型的 ＴＯ 电容． 敏陶 瓷 ｉ２ 压 微观 结构 比较致 密 ，气孔 减少 ，元件 的电压 一致 性和焊 接 性能得 到较大 的改善 。
６ 目筛 造粒 ；排胶 是为 了排除造粒 时加入 的 Ｐ Ａ，通 Ｏ Ｖ 常是在 ６ ０（下保温 ２ ＂烧 结一般是在 Ｉ５ ０ 下保温 ００ ２ ｈ ３ ０（ ２
ＴＯ ｉ ２电容一 敏陶 瓷性能受 到多种 因素 的影响 ，其 压 中 的重要 因素之 一就 是制备 工艺 。因此 ，改善工 艺条件 可 以提 高 ＴＯ 电容一 ｉ２ 压敏 陶瓷的性能 ，从而获得优 质材 料 。一 般 工艺 条件 是指 原料 粉 料 的物 理 化 学性质 和 状 态 、加 工成型 方法和条 件 、烧成制 度和烧 结状态 ，以及 成 品的加工方法和 条件等 。 ３１ 粉体 制备 ． Ｃ ｅ ｇ Ｊ ｎ － ｎ ［等 分别 用溶胶一 ｈ ｎ ｉ ｎｊ ｇ 】 ａ ａ ２ 凝胶 技 术和将 试 剂级氧化 物混合这 两种方 法得到 的粉料 （ 晶粒尺 寸分别 为 １ｎ 和 ９ ｎ ２ｍ ０ ｍ）制各 了两种生坯 ，在 １５ ～ １５ ０ ｌＯ ４ ０（ ２ 范 围 内烧制两 个系列 的样 品， 究发现在相 同烧结温 度 研
维普资讯
能
材
许
２０年增 （８ 卷 ０７ 刊 ３）
ＴＯ 电容一 ｉ２ 压敏 陶 瓷制备工 艺研 究进 展串
孟 凡 明
（ 安徽大 学 物理与 材料 科学 学院 ，光 电信 息获取 与控制教育 部重 点实验 室 ，安 徽 合肥 ２ ０ ３ ） ３０ ９ 摘 要 ： ＴＯ 电容一 ｉ２ 压敏 陶瓷 非线性 伏安特性 和介 电性
下制备 的两种样 品 的微 观结构和密 度相近 ， 但是 电性 能
差异 明显 ，其 中运用 溶胶一 凝胶 技 术制粉 制备 的样 品具
有较大 的非线 性系数、势 垒高度 、压敏 电压 、晶界 电阻 和耗尽层 宽度 。Ｋ ｎ ｉｇ ｉｇ等 【 ｏ ｇ Ｌｎ ｂｎ ３ 】 也用溶 胶一 胶技术 凝 制粉研 究 了 ＴＯ 电容一 敏陶瓷 的电性能。 李红耘 、Ｌ ｉ２ 压 ｉ Ｊ ｎ ｉｇ等【 １ 究 了磁 化水配 料对 ＴＯ 电容． 敏陶瓷 ｉ ｙｎ ａ ４研 ， ５ ｉ２ 压 电性能和微观 结构 的影响 ， 发现磁化水 配料制备 的 ＴＯ ｉ２ 电容一 敏 陶 瓷 具 有低 的压 敏 电压 和较 高 的非 线 性 系 压 数 ，材 料 的主 晶相为金 红石相 ，由 Ｃ 、ｓ、Ｔ 组成 的 ｅ ｉ ｉ Ｐ ｒ ｅｉ ｅｉ ｔ ｒ ｒｅ第二 相均匀分 布于 晶界区域 ，因此 ， 用磁化 采 水配料 可 以改 善材料 的工艺性 能和微 观 结构， 从而提 高
１ 引 言
Ｔ０ 电容一 敏陶瓷材料 是 ２ ｉ２ 压 Ｏ世纪 ８ Ｏ年代 在 国外 发展起 来 的［，用其 制作的元件等 效于一个 压敏 电阻与 １ 】
一
个 电容器并 联 ，起 到过 电压保 护和 滤除 噪声等作用 。
与 ＳＴＯ ｒｉ ３压敏 电阻器相 比，它既不 需要在 高温 还 原气 氛 中烧 结 ， 省去 了热氧化处理 的过程 ，可 以在 大气 中 又 次烧 成 ，这使 其生产成本 大大 降低 ；与 Ｚ Ｏ 压敏 电 ｎ
一
阻器相 比 ，其压 敏 电压低 ，介 电常数 大。所 以一 经开发 即受到 国内外 学者 的广 泛关注 ，研 究 ＴＯ 电容一 敏复 ｉ２ 压
合 功能陶瓷材 料具有广 阔的发展前景 。 工 艺过程 强烈影 响着 ＂Ｏ 电容一 １ ２ ｔ 压敏 陶瓷的微 观结 构及 电性能 ，合理有 效的工艺过程 是制备优质 新材料 、 探索新 效应 、研究新 机理 的重要 保证 。 本文综 述 了 Ｔ Ｏ ｉ２ 电容一 压敏 陶瓷 的粉 体制 备、成 型、烧 结工艺 以及烧成 制度 等工 艺的研究现 状 ，并对未来进 行 了展 望。
成 型
关键 词 ： Ｔ Ｏ 电容一 ｉ２ 压敏 陶瓷 ； 压敏 电压 ；非线性 系数 ； 介 电常数 ；工 艺 中图分类号 ： Ｔ ３ ４ Ｎ３ ９ Ｎ ０ ；Ｔ ７ 文献标识 码 ：Ａ 文章编号 ： １０ —７ １２ ０ ） ０ １９ ３ （０ ７增刊一５ ００ ０ ７ －３