NTC热敏电阻器的稳定性

　　作为精密测温的高精度NTC热敏电阻器，测温精度要高于0.05℃，它自身的稳定性至关重要，如果自身稳定性不佳，就难以应用在高精度温度测量上。

　　在NTC热敏电阻器生产制造过程中，要经历配料、球磨、成型、烧结、切片/磨片、电极制备、老化、挑选包装...等一系列工序。

　　NTC热敏电阻器的电阻值随温度而改变的特性，会受到其外部化学环境，内部应力和化学晶体结构变化的影响，而这个变化率就是NTC热敏电阻的稳定性。实际上这些变化一般很小，但作为高精度温度测量就必需加以考虑并将其降到最低程度。

　　为了提高NTC热敏电阻器的稳定性，时恒电子采取了以下方法：

　　1、NTC热敏电阻器高稳定性配方设计。南京时恒电子高精度NTC热敏电阻器瓷料配方的设计采用了正交试验法，从长期积累的不同材料特性的大数据中进行选择，最终选用了经过优化后的5元系或6元系过渡金属氧化物材料配方体系。通过实验数据的大量积累，初步建立了各种材料特性参数的数据库，再由计算机分析计算，进行模拟实验，从而制定出预期性能的材料配方及工艺条件，为NTC热敏电阻器的稳定性打下坚实的基础。

　　2、NTC热敏电阻器的陶瓷体烧结工艺。烧结是将电阻胚体放在烧结炉内，用制陶工艺，使电阻胚体瓷化。由于材料电导率随氧分压的不同而不同，烧结气氛控制对电阻芯片的一致性、温度性，起到至关重要的作用。传统1200℃，15h的烧结参数，用控制器对烧结过程进行控制，烧结过程不稳定，达不到高性能NTC热敏电阻芯片的性能要求，会出现B值不稳定，合格率低，一致性差等诸多问题。南京时恒电子在大量的实验过程中，运用自己积累的经验，根据烧结曲线的要求采用微机对烧结过程进行控制，提高了烧结的稳定性，确立了能达到产品性能要求的最佳烧结方案。南京时恒电子采用了二次烧结技术，通过先预烧，再烧结，复式烧结等技术和工艺，在两个不同工艺阶段进行二次烧结，消除了NTC热敏电阻器陶瓷体在制造过程中因高温和机械加工的应力作用所导致的内部非平衡缺陷，同时采用气氛控制烧结新工艺，使烧结体显微结构呈现晶料细小，均匀，气孔小且分布均匀的特点，加速了稳定化过程。显著提高了NTC热敏电阻器的稳定性。

　　3、NTC热敏电阻器的电极材料及其制备工艺，对稳定性也有很大影响。不同的电极材料，由于成分的不同，工艺的不同，对陶瓷NTC热敏电阻的附着力、可焊性等，都有很大影响。通过深入研究，南京时恒电子发现其对热敏电阻的稳定性影响规律，解决了陶瓷基体与电极材料的匹配度问题。

　　4、NTC热敏电阻器的老化处理，对稳定性的作用非常大。通过把NTC热敏电阻器加热到超过其最高工作温度，消除NTC热敏陶瓷的内部应力，晶体结构达到相对平衡状态。南京时恒电子建立了老化数据库，在软件的帮助下，得到图形化的NTC热敏电阻器老化（热）处理稳定性数据曲线图，为老化（热）处理的标准化取得了依据。

　　NTC热敏电阻器需要在一个比较长的时间内保持测温的准确性，今天的测量结果和若干年后的测量结果应是一致的，这就需要NTC热敏电阻器的阻值和B值的年漂移度要非常小。南京时恒电子通过优化生产工艺与老化（热）处理方式，生产出的高精度NTC热敏电阻器，满足年阻值精度漂移率≤±0.04%，年B值精度漂移率≤±0.02%，处于行业领先水平。

　　高精度NTC热敏电阻器还要满足AEC-Q200项目测试要求。这些项目包括：1000小时的稳态湿热，1000小时的高温储存，1000小时的低温储存，1000次的温度循环，1000小时的工作寿命，机械冲击，振动，耐焊接热等项目。此外，还有UL、TUV、CQC产品认证中的测试项目，包括UL10万次寿命试验等等。

　　南京时恒电子生产的高精度NTC热敏电阻器通过了上述所有项目的测试。

　　南京时恒电子AEC-Q200检验报告：

　　南京时恒电子UL产品证书：

　　南京时恒电子NTC热敏电阻器稳定性工艺获得国家授权发明专利证书。
 

　　审核编辑：鄢孟繁