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作者:王乔森;于洋;苏春元;刘扬;贺东旭;刘晶晶;程卓林;
单位:国网北京房山供电公司;电工材料电气绝缘全国重点实验室;
摘要:晶界势垒是电压敏陶瓷非线性伏安特性的核心,揭示烧结过程中势垒的形成机制是一直以来的研究热点。本文对ZnO压敏陶瓷烧结过程不同阶段施加直流偏压,研究了烧结过程外加电场对其理化结构和电气性能的影响。研究表明,在微观结构方面,施加直流偏压可在一定程度上抑制晶粒尺寸生长,并调控晶界Bi_2O_3的由β相向α相的转变。电气性能方面,降温过程施加偏压将导致ZnO压敏陶瓷非线性特性被破坏,非线性系数由50左右降低至2.2,近似出现线性伏安特性。表明降温过程是势垒形成的关键阶段,直流偏压在该过程中将影响晶界缺陷与电子的重排,对势垒形成有破坏作用。本研究可为ZnO压敏陶瓷性能优化及势垒调控提供理论依据和实验参考。
关键词:ZnO压敏陶瓷;;烧结;;电场;;理化结构;;电气性能
基金资助:国家自然科学基金(52107027,51937008)