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低壓ZnO壓敏電阻的特性與晶界的結(jié)構(gòu)狀態(tài)有密切關(guān)系,關(guān)于壓敏電阻的顯微結(jié)構(gòu),人們也以Bi系ZnO壓敏電阻為基礎(chǔ),建立了不同的模型進(jìn)行研究,如微電阻模型,即將壓敏電阻等效為包含在多晶材料中的分立的晶界,還有運(yùn)用薄膜技術(shù)制造的單結(jié)等來模擬ZnO
壓敏陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)材料中主要的相是半導(dǎo)化的ZnO晶粒,許多ZnO晶粒直接接觸,晶粒間沒有其它相,形成了雙ZnO-ZnO晶界(同質(zhì)結(jié))。由于Bi等大尺寸離子在晶界偏析,改變了晶界的結(jié)構(gòu),電流通過這些晶界,這些晶界稱為電活性晶界,電活性晶界是決定壓敏電阻性質(zhì)的關(guān)鍵。在三個晶粒的交界處,有時在兩個晶粒(可能有特殊取向)之間,存在粒間相,粒間相在導(dǎo)電過程中大多是電學(xué)非活性的。該相主要包括各種添加物形成的化合物。陶瓷材料中的所有成分都可以溶解在粒間相中,在燒結(jié)過程中,晶粒交界處可能形成尖晶石晶體,但是它們不參與導(dǎo)電過程。氧化物的改性添加可以改變晶粒電導(dǎo)或晶界的結(jié)構(gòu)及化學(xué)狀態(tài),尤其是偏析于晶
界的雜質(zhì)對晶界活性有很大的影響,因而適當(dāng)?shù)膿诫s選擇對形成和改善非線性起著很重要的作用,而且晶界勢壘是ZnO壓敏陶瓷燒結(jié)時在高溫冷卻過程中形成的,燒結(jié)工藝直接影響雜質(zhì)缺陷在晶界中的分布,從而影響晶界化學(xué)結(jié)構(gòu)。另外,低壓ZnO壓敏電阻的晶粒尺寸要足夠大,單位厚度的晶界數(shù)少,因此低壓壓敏電阻對顯微結(jié)構(gòu)的波動尤其敏感,工藝對低壓壓敏電阻壓敏特性的作用也不可忽視。
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通流量(峰值電流)Im
通流容量(kA)也稱通流量,是指在規(guī)定的條件(規(guī)定的時間間隔和次數(shù),施加標(biāo)準(zhǔn)的沖擊電流)下,允許通過壓敏電阻器上的脈沖(峰值)電流值。目前大多數(shù)廠家在說明書中通常給出兩個通流量指標(biāo),一個是沖擊一次的指標(biāo),另一個是沖擊兩次(間隔5分鐘)的指標(biāo)。
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