高温PTC材料的特点

PTC材料是以BaTiO3为基的半导体陶瓷材料。这种材料的电阻率在某一区域内随温度上升而急剧上升，电阻率突变上升的温度称为居里温度。BaTiO3居里温度为120℃。当用一部分Pb2+来置换Ba2+后，成为Ba（1-X）PbX TiO3材料，其居里温度随着Pb2+含量的增加而上升。目前已经实用化的PTC发热材料的最高温度为300℃。

BaTiO3半导体陶瓷的PTC效应来源于材料介电常数的异常变化。Pb2+来置换Ba2+后，介电常数的异常变化减少，故PTC效应不如不含Pb的材料大。所谓PTC效应即材料电阻--温度曲线中最大电阻与最小电阻之比。含Pb高温PTC材料的PTC效应随居里温度TC的变化如图1所示。此外，随着含Pb量的提高，控制烧成时PbO气体的挥发是不容易的。烧成时PbO气体的挥发，使PTC材料的结构成分偏离，无法烧成结构均匀一致的陶瓷体。这些原因都会使高温PTC材料不如低温PTC材料寿命长、可靠性高。