Το PTC αναφέρεται σε φαινόμενο θερμίστορ ή υλικό με απότομη αύξηση της αντίστασης και θετικό συντελεστή θερμοκρασίας σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ειδικά ως αισθητήρας σταθερής θερμοκρασίας.Το υλικό είναι ένα πυροσυσσωματωμένο σώμα με BaTiO3, SrTiO3 ή PbTiO3 ως κύριο συστατικό, στο οποίο προστίθεται μια μικρή ποσότητα οξειδίων όπως Nb, Ta, Bi, Sb, y, La και άλλα οξείδια για τον έλεγχο του ατομικού σθένους. ημιαγωγών.Αυτό το ημιαγώγιμο τιτανικό βάριο και άλλα υλικά αναφέρονται συχνά ως ημιαγώγιμη (χύμα) πορσελάνη.Ταυτόχρονα, προστίθενται οξείδια μαγγανίου, σιδήρου, χαλκού, χρωμίου και άλλων πρόσθετων για να αυξηθεί ο συντελεστής θερμοκρασίας θετικής αντίστασης.
Το PTC αναφέρεται σε φαινόμενο θερμίστορ ή υλικό με απότομη αύξηση της αντίστασης και θετικό συντελεστή θερμοκρασίας σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ειδικά ως αισθητήρας σταθερής θερμοκρασίας.Το υλικό είναι ένα πυροσυσσωματωμένο σώμα με BaTiO3, SrTiO3 ή PbTiO3 ως κύριο συστατικό, στο οποίο προστίθεται μια μικρή ποσότητα οξειδίων όπως Nb, Ta, Bi, Sb, y, La και άλλα οξείδια για τον έλεγχο του ατομικού σθένους. ημιαγωγών.Αυτό το ημιαγώγιμο τιτανικό βάριο και άλλα υλικά αναφέρονται συχνά ως ημιαγώγιμη (χύμα) πορσελάνη.Ταυτόχρονα, προστίθενται οξείδια μαγγανίου, σιδήρου, χαλκού, χρωμίου και άλλων πρόσθετων για να αυξηθεί ο συντελεστής θερμοκρασίας θετικής αντίστασης.Η τιτανική πλατίνα και το στερεό διάλυμά της είναι ημιαγωγοί με συνηθισμένη κεραμική χύτευση και πυροσυσσωμάτωση σε υψηλή θερμοκρασία για να ληφθούν υλικά θερμίστορ με θετικά χαρακτηριστικά.Ο συντελεστής θερμοκρασίας και η θερμοκρασία του σημείου Κιουρί ποικίλλουν ανάλογα με τη σύνθεση και τις συνθήκες πυροσυσσωμάτωσης (ειδικά τη θερμοκρασία ψύξης).
Οι κρύσταλλοι τιτανικού βαρίου ανήκουν στη δομή περοβσκίτη.Είναι ένα σιδηροηλεκτρικό υλικό και το καθαρό τιτανικό βάριο είναι ένα μονωτικό υλικό.Μετά την προσθήκη ιχνοστοιχείων σπάνιων γαιών στο τιτανικό βάριο και την κατάλληλη θερμική επεξεργασία, η ειδική αντίσταση αυξάνεται απότομα κατά αρκετές τάξεις μεγέθους γύρω από τη θερμοκρασία Curie, με αποτέλεσμα ένα φαινόμενο PTC, το οποίο είναι σύμφωνο με τον σιδηροηλεκτρισμό των κρυστάλλων τιτανικού βαρίου και του υλικού σε τη θερμοκρασία Κιουρί.κοντινές μεταβάσεις φάσης.Τα κεραμικά ημιαγωγών τιτανικού βαρίου είναι πολυκρυσταλλικά υλικά με διεπαφές μεταξύ κόκκων.Όταν το κεραμικό ημιαγωγών φτάσει σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία ή τάση, τα όρια των κόκκων αλλάζουν, με αποτέλεσμα μια απότομη αλλαγή στην αντίσταση
Η επίδραση PTC των κεραμικών ημιαγωγών τιτανικού βαρίου προέρχεται από τα όρια κόκκων (όρια κόκκων).Για αγώγιμα ηλεκτρόνια, η διεπαφή μεταξύ των σωματιδίων λειτουργεί ως φράγμα δυναμικού.Όταν η θερμοκρασία είναι χαμηλή, λόγω της δράσης του ηλεκτρικού πεδίου στο τιτανικό βάριο, τα ηλεκτρόνια μπορούν εύκολα να περάσουν μέσα από το φράγμα δυναμικού, επομένως η τιμή αντίστασης είναι μικρή.Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται κοντά στη θερμοκρασία του σημείου Κιουρί (δηλ. κρίσιμη θερμοκρασία), το εσωτερικό ηλεκτρικό πεδίο καταστρέφεται, το οποίο δεν μπορεί να βοηθήσει τα ηλεκτρόνια να διασχίσουν το φράγμα δυναμικού.Αυτό ισοδυναμεί με αύξηση του φραγμού δυναμικού και ξαφνική αύξηση της αντίστασης, με αποτέλεσμα το φαινόμενο PTC.Τα φυσικά μοντέλα της επίδρασης PTC των κεραμικών ημιαγωγών τιτανικού βαρίου περιλαμβάνουν το μοντέλο φραγμού επιφάνειας Haiwang, το μοντέλο κενού βαρίου και το μοντέλο φραγμού υπέρθεσης των Daniels et al.Έχουν κάνει μια λογική εξήγηση για το φαινόμενο PTC από διαφορετικές πλευρές.
Ώρα δημοσίευσης: Mar-09-2022