[科普中国]-钛酸钡金属粉复合PTCR

钛酸钡金属粉复合PTCR是指金属粉引入到BaTiO3系PCTR材料之中形成的复合材料，具有电阻率低、抗热冲击好、承受大电流性能理想等优点。电阻率变化数量级明显下降。可引入到BaTiO3系PTCR材料中的金属种类很名，如Cu、Ni、Pd、Ag、W等。

简介钛酸钡金属粉复合PTCR是指金属粉引入到BaTiO3系PCTR材料之中形成的复合材料，具有电阻率低、抗热冲击好、承受大电流性能理想等优点。电阻率变化数量级明显下降。可引入到BaTiO3系PTCR材料中的金属种类很名，如Cu、Ni、Pd、Ag、W等。为防止金属粉在烧结中以液态方式溢出，以及氧化处理过程中的氧化，引入熔点比复合材料的氧化处理温度高的金属较为合适。金属粉的引入方法有多种：一是通过配方及工艺调整，将BaTiO3烧成多孔PTCR半导瓷，然后在其孔隙中浸润进金属粉的方法;更多的是采用将烧结好的BaTiO3半导瓷粉碎成小于lμm微粒，与金属粉混合，造粒成型后再烧结的方法1。

性质为防止金属粉的氧化，烧结需在真空、还原气氛或惰性毛体中进行。温度在1250~ 1350度，烧成的样品要在低于烧成温度(900~1250度)，氧化气氛中进行热处理，以提高PTC效应。其显微结构为BaTiO3半导瓷颗粒与无定形相金属粉形成的网状统一体1。

自发极化钛酸钡是一种典型的铁电体，所以提到钛酸钡，就一定要提到它的自发极化。一般来讲，电介质的电极化过程（方式）有三种，即电子位移极化、离子位移极化和固有电矩转向极化。对于钛酸钡而言，经过物理学家的严格推算，钛酸钡的自发极化的贡献主要来自于Ti4+的离子位移极化和氧八面体其中一个O2-的电子位移极化。具体的推算过程过程比较简单，但内容冗长，这里不予叙述，请读者参考有关书籍2。

用途主要用于电子陶瓷、PTC热敏电阻、电容器等多种电子元器件的配制以及一些复合材料的增强2。

本词条内容贡献者为:

邱学农 - 副教授 - 济南大学