半导体陶瓷

陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。电子陶瓷按特性可分为高频和超高频绝缘陶瓷、高频高介陶瓷、铁电和反铁电陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、光电陶瓷、电阻陶瓷等。按应用范围可分为固定用陶瓷、电真空陶瓷、电容器陶瓷和电阻陶瓷。按微观结构可分多晶、单晶、多晶与玻璃相、单晶与玻璃相（无玻璃相陶瓷属于固相烧结，有玻璃相陶瓷属于波相烧结）。

许多陶瓷都具有半导体性质，是所谓半导体陶瓷。电阻随温度而变化的性质，可用于非线性电阻（NTC）。铁系金属的氧化物陶瓷，电阻的温度系数为负，具有化学的和热的稳定性，可用于非线性电阻，在很宽的范围控制温度。与此相反，称为正温度系数热敏电阻（PTC热敏电阻）的元件，用的是半导体化的BaTiO3陶瓷。这种陶瓷因为在相变温度下电阻急剧增大，如果作为电阻加热元件而应用，则可在相变温度附近方便地自动控温。

半导体陶瓷除了氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷等由一种化合物构成的单相陶瓷以外，还有由两种或两种以上的化合物构成的复合陶瓷。例如，由氧化铝和氧化镁结合而成的镁铝尖晶石陶瓷，由氮化硅和氧化铝结合而成的氧氮化硅铝陶瓷，由氧化铬、氧化镧和氧化钙结合而成的铬酸镧钙陶瓷，由氧化锆、氧化钛、氧化铅、氧化镧结合而成的锆钛酸铅镧（PLZT）陶瓷等等。

发展动向可参见http://baike.baidu.com/view/283565.html?tp=6_01

（1）由题意可知，在图象中PTC的人为设定温度为100℃，其电阻为34Ω；

（2）当在设定温度状态工作时，连入电路的电阻RT=34Ω，R0、RT串联，

由P=

U2

R

得，电路总电阻：

R总=

U2

P

=

(220V)2

1100W

=44Ω，

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

R0的阻值：

R0=R总-RT=44Ω-34Ω=10Ω；

（3）当RT的温度为130℃时，由图象可知，此时RT的阻值为100Ω，

电路中的总电阻：

R'总=R0+R'T=10Ω+100Ω=110Ω，

电路中的电流：

I′=

U

R′总

=

220V

110Ω

=2A，

RT两端的电压：

U'=I'×R'T=2A×100Ω=200V，

RT的实际功率：

P'=U'TI'=200V×2A=400W．

答：（1）PTC在人为设定的温度状态下工作时，其电阻为34Ω；

（2）R0的阻值为10Ω；

（3）当RT的温度为130℃时，电路中RT消耗的实际功率为400W．

陶瓷管壳结构，包括管壳壳体和内部电极，所述管壳壳体包括铁镍合金边框，且铁镍合金边框的底部安装有无氧铜底板，所述无氧铜底板的中部烧结有钼过渡片，且钼过渡片的顶部烧结有氮化铝陶瓷基片，所述内部电极设置于氮化铝陶瓷基片表面，所述内部电极包括第一铜钼铜电极片、第二铜钼铜电极片和第三铜钼铜电极片，所述第一铜钼铜电极片、第二铜钼铜电极片和第三铜钼铜电极片从左至右依次烧结在氮化铝陶瓷基片表面，所述第二铜钼铜电极片表面设置有导气沟，所述内部电极的上方设置有外部电极，所述外部电极包括盖板、第一电极片、第二电极片、第三电极片、第四电极片和氧化铝绝缘子，所述盖板内部通过氧化铝绝缘子依次连接有第一电极片、第二电极片、第三电极片、第四电极片，所述第一电极片、第二电极片、第三电极片、第四电极片的底部烧结有连接引线。

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