MnCO_3和MnO_2对ZnPrO基压敏陶瓷直流老化特性的影响

摘要

采用改进的传统陶瓷工艺,分别制备了无Mn掺杂和0.5%(摩尔分数)Mn CO3或Mn O2取代传统组分中的非Pr稀土Zn Pr O基压敏陶瓷。利用电子天平、扫描电镜、I-V耐压测试仪研究了三组样品的密度、显微组织形貌、电性能,重点采用高温直流加速老化的方法研究三组样品的抗直流老化特性。结果显示:Mn CO3或Mn O2掺杂样品的压敏电压、非线性系数分别达到1091 V/mm、30和1396.5 V/mm、31.6,而无Mn掺杂的样品对应的性能参数为5410 V/mm、17.9。老化后,Mn CO3掺杂样品压敏电压和非线性系数基本保持不变;而Mn O2掺杂的分别降低了3.1%和10.7%,两组样品的漏电流变化不大。无Mn掺杂的样品在第三阶段老化时发生击穿现象。实验结果表明,Mn CO3是一种替代非Pr稀土元素制备具有高抗直流老化特性Zn Pr O基压敏陶瓷的有效掺杂。