ZrO2掺杂对ZnO-Pr6O11基压敏陶瓷显微结构和电性能的影响

摘要

采用传统陶瓷工艺制备了不同ZrO2含量(0％～2.0％,质量分数)的ZnO-Pr6O11-CoO-Cr2O3基压敏陶瓷.这些陶瓷在1300℃下经2h烧结而成.X-射线衍射分析表明,掺入的ZrO2在高温下会和Pr6O11反应生成Pr2Zr2O7.扫描电镜观察表明,掺入ZrO2后ZnO晶粒的生长受到了抑制.由于ZrO2掺杂,所得压敏电阻的压敏电压逐渐增大,这可能是因为ZnO晶粒减小之故.随着ZrO2掺杂量的增加,所得压敏电阻的非线性系数先增大后减小,当ZrO2掺杂量为0.5mol％时,非线性系数最大,达到17,此时的压敏电压为623V/mm.而在所设计的实验条件下,当ZrO2掺杂量为2.0 mol％时,压敏电压最高为1490V/mm,非线性系数为10.