今天磐岩（www.jspanyan.com）的小编继续给大家介绍陶瓷电热材料。

中低温电热材料

20世纪50年代，人们首次发现了PTC效应，60年代初，由日本村田制作所Zui先开始投入生产的PTC陶瓷，被用作温补元件、水位检测、马达过热保护、彩电消磁元件、恒温发热元件等。70年代，PTC陶瓷材料的制备工艺和应用得到了较大发展，研制成了蜂窝状、口琴式发热体，单位面积的发热功率大幅度提高，进入80年代，又发展了多孔PTC陶瓷材料，开辟了在石油液化加热器、石油预热等方面的新用途。

PTC是positive temperature coefficient的缩写，通称正温度系数热敏电阻，是一种半导体热敏陶瓷，其特性是对温度敏感，在低于居里温度时表现出负电阻特性，当达到居里温度时，其电阻值开始急剧增大。作为发热材料使用时具有以下优越特性：自动恒温，无氧耗，耐腐蚀等。

PTC陶瓷主要是掺杂的钛酸钡半导体瓷，它的电离能比较小，在室温下就可以受到热激发产生导电载流子，从而形成半导体。半导体化的产生有两个途径：一是化学计量比偏离；二是掺杂形成缺陷。由于化学计量比偏离和烧结温度、烧结气氛、冷却过程等的关系是很复杂的，而气氛烧结又带来设备和工艺的复杂性，因此，通常主要是通过控制杂质的种类和含量来控制材料的电性能。杂质缺陷是当钛酸钡晶体中固溶人另一种不同的化学成分的杂质时，如果杂质离子取代了原有离子的晶格位置，改变了氧化物的微观结构状态，必然会影响晶体的各种物理化学性能。从电性能来看，特别是以一价金属离子替代的影响Zui为显著，少量一价金属离子的掺入，就足以引起材料电性能的显著变化，这就提供了利用掺杂来控制电性能的途径。众多学者对此作了大量研究，并找到了一些改善材料电性能的掺杂元素口。

从PTC陶瓷材料今后的市场需要和日益扩大的应用领域来看，对其性能的要求会愈来愈高，如要求低阻、电阻温度系数大、升阻比大、耐压高、承受大电流和冲击电流强、长期使用、稳定性好、精度高、寿命长、可靠性高、电阻温度特性的线性好等。目前科研工作者对PTC陶瓷材料的研究方向主要有：（1）PTC的居里温度向高温方向发展；（2）开发V型PTC陶瓷材料（所谓V型PTC陶瓷材料是指同一个PTC元件的电阻一温度特性。当温度低于居里温度时，呈NTC特性；当温度达到和超过居里温度时，呈PTC特性，即一个元件起到两种作用）；（3）PTC陶瓷材料的电阻向低阻方向发展。