بهبود خواص الکتریکی وریستوراکسید روی با تغییر دمای زینترینگ

وریستورهای اکسید روی سرامیک های نیمه رسانا می باشند که دارای خصوصیات الکتریکی غیرخطی هستند که ناشی از مرزدانه ها و ریز ساختار وریستوری می باشد. در این مقاله به مطالعه تأثیر دمای زینترینگ بر روی خواص الکتریکی وریستورهای اکسید روی می پردازیم. تغییر دمای زینترینگ منجر به تغییر دانسیته وریستور، حفره های داخلی و غلظت دهنده ها در مرز دانه می گردد که موجب تأثیر بر روی خواص الکتریکی و مکانیکی وریستور اکسید روی می شود. اکسید بیسموت در دماهای پایین تر از دمای زینترینگ ذوب شده و فاز مایع تشکیل می دهد. این فاز در مرز دانه های اکسید روی کاملاً کشیده می شود؛ در واقع این فاز خاصیت عایق الکتریکی وریستور را افزایش می دهد. سپس اکسیدهای فلزی افزوده شده به وریستور شامل اکسید منگنز، اکسید کروم، اکسید نیکل، اکسید بور و اکسید کبالت در مرز دانه های اکسید روی و در دانه های اکسید آنتیموان حل شده و فاز اسپینل تشکیل می دهند. فاز اسپینل موجب پایداری در وریستور می گردد. تصاویر میکروسکوپی از سطح وریستور اکسید روی برای دماهای زینترینگ مختلف نشان می دهد که در دمای زینترینگ 1100 درجه سیلسیوس فازها به خوبی توزیع می گردند؛ از طرفی تخلخل ها در وریستور در این دما کاهش می یابد. مشخصات دی الکتریک، آنالیز دانسیته جریانی برحسب میدان الکتریکی و ضریب غیرخطی وریستورها به صورت تابعی از دمای زینترینگ بیان می گردد. پس از اندازه گیری مشخصات الکتریکی مشاهده می گردد بهترین مشخصات الکتریکی وریستور، مربوط به وریستور با دمای زینترینگ 1100 درجه می باشد.

کلیدواژه ها:

وریستور اکسید روی ، خواص الکتریکی ، دمای زینترینگ ، فاز اسپینل ، فاز غنی از بیسموت