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敏感陶瓷
閱讀�7783時間�2011-01-25 10:17:13

  敏感陶瓷是某些傳感器中的關鍵材料之一,用于制作敏感元�,敏感陶瓷多屬半導體陶瓷,是繼單晶半導體材料之后,又一類新型多晶半導體電子陶瓷�

�(jié)�(gòu)

  敏感陶瓷是由晶粒、晶�、氣孔組成的多相系統(tǒng),通過人為摻雜,造成晶粒表面的組分偏�,在晶粒表面�(chǎn)生固�、偏析及晶格缺陷;在晶界處產(chǎn)生異�(zhì)相的析出、雜�(zhì)的聚集、晶格缺陷及晶格各種異性等。這種晶粒邊界層的組成、結(jié)�(gòu)變化,顯著改變了晶界的電性能,從而導致整個陶瓷電氣性能的顯著變化(�(chǎn)生敏感特性的機理��

半導體化過程

  敏感陶瓷絕大部分是由各種氧化物組成的,由于這些氧化物多�(shù)具有比較寬的禁帶,在常溫下它們都是絕緣體,要使它們變?yōu)榘雽w,需要一個半導體化的過程。所謂半導化,就是指在禁帶中形成附加能級:施主能級或受主能級。一般來說,這些施主能級多數(shù)是靠近導帶底�,而受主能級多�(shù)是靠近價帶頂?shù)摹<此鼈兊碾婋x能一般比較小,在室溫下就可以受到熱激�(fā)�(chǎn)生導電載流子,從而形成半導體。形成附加能級主要有兩個途徑:不含雜�(zhì)的氧化物主要通過化學計量比偏離來形成;而含雜質(zhì)的氧化物附加能級的形成還與雜�(zhì)缺陷有關�

分類

  物理敏感陶瓷

  光敏陶瓷,如CdS、CdSe�

  熱敏陶瓷,如PTC陶瓷,NTC和CTR熱敏陶瓷�

  磁敏陶瓷,如InSb,InAs,GaAs�

  聲敏陶瓷,如羅息�,水�,BaTi03、PZT�

  壓敏陶瓷,如ZnO,SiC�

  力敏陶瓷,如PbTiO3,PZT�

  化學敏感陶瓷

  氧敏陶瓷,如SnO2、ZnO、ZrO2�

  濕敏陶瓷,TiO2、ZnO-Li2O-V2O5�

  生物陶瓷�

應用

  敏感陶瓷用于制造敏感元�,是根據(jù)某些陶瓷的電阻率、電動勢等物理量對熱、濕、光、電壓及某種氣體、某種離子的變化特別敏感這一特�,按其相應的特性,可把這些材料分別稱作熱敏、濕�、光敏、壓�、氣敏及離子敏感陶瓷。此�,還有具有壓電效應的壓力、位�、速度、聲波敏感陶�,具有鐵氧體性質(zhì)的磁敏感陶瓷及具有多種敏感特性的多功能敏感陶瓷等。這些陶瓷已廣泛應用于工業(yè)檢測、控制儀�、交通運輸系�(tǒng)、汽車、機器人、防止公�、防災、公安及家用電器等領��

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