بررسی اثر افزودنی سریم بر خاصیت ضریب دمایی مثبت سرامیک های پایه تیتانات باریم

اثر ضریب دمـایی مثبـت ) ) PTC در سـرامیک هـای الکتریکـی شـدیداً تحـت تـاثیر ناخالـصی هـا و فرآینـد تولیـد می باشد . در این پژوهش اثر یون سه ظرفیتی ) ) trivalent روی خاصیت PTC این نوع سرامیک ها بررسی شد . بـرای اجتناب از اثر تداخل سایر ناخالصی ها سعی شد از مـواد اولیـه کـاملاً خـالص اسـتفاده شـد . ابتـدا نمونـه هـایی بـا درصدهای مختلف دوپانت سریم به صورت قرص تهیـه شـد و پـس از زینترینـگ ، خـواص الکتریکـی ن مونـه هـا بررسی شد . مشخص گردید که با افزایش مقدار ناخالصی مقاومت ویژه دمای محیط ابتدا کاهش و سپس افـزایش می یابد و برای میزان ناخالصی 0/3 mol% به یک مینیمم می رسد . شیب منحنی مقاومت ویژه - دما ( مرتبه جهـش PTC ( تحت تأثیر سرعت سرمایش می باشد . با توجه به عدم توانای ی کنترل سرعت سرد کردن توسط کوره ، شیب منحنی مقاومت - دما کمتر از میزان مورد انتظار بود . همچنین به دلیل عدم توزیع مناسب دوپانت سریم و بالا بودن تخلخل مقاومت دمای محیط نیز از مقدار مورد انتظار بیشتر بود . مجموعه دو عامل کم بودن شـیب منحنـی R-T و بالا بودن مقاوم ت دمای محیط، علت پایین بودن مرتبه جهش بود . نتایج اندازه گیری منحنی جریان – زمـان نـشان داد که با افزایش ولتاژ اعمالی به نمونه زمان سوییچ نمونه کاهش یافته و همچنین جریان عبور کننـده از نمونـه نیـز افزایش می یابد در حقیقت با افزایش ولتاژ منحنی جریان – زمان به سمت چپ و بالا انتقـال مـی یابـد . علـت کـم بودن جریان در منحنی های ) ) I-t ، بالا بودن مقاوت نمونه هابوده، همچنین علت تأخیر در زمان سوئیچینگ مدار و حساسیت کم نسبت به ولتاژ، کم بودن کیفیت PTC نمونه ها است .

کلیدواژه ها:

سرامیک های الکتریکی ، تیتانات باریم ، اثر PTC ، افزودنی سریم ، خواص الکتریکی