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熱敏電阻常見(jiàn)使用材料有哪些分類(lèi)?熱敏電阻器是敏感元件的一類(lèi),按照溫度系數(shù)不同分為正溫度系數(shù)熱敏電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器(NTC)。熱敏材料一般可分為半導(dǎo)體類(lèi)、金屬類(lèi)和合金類(lèi)三類(lèi),現(xiàn)分別簡(jiǎn)述如下。
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1、半導(dǎo)體熱敏電阻材料
這類(lèi)材料有單晶半導(dǎo)體、多晶半導(dǎo)體、玻璃半導(dǎo)體、有機(jī)半導(dǎo)體以及金屬氧化物等。它們均具有非常大的電阻溫度系數(shù)和高的電阻率,用其制成的傳感器的靈敏度也相當(dāng)高。
按電阻溫度系數(shù)也可分為負(fù)電阻溫度系數(shù)材料和正電阻溫度系數(shù)材料.在有限的溫度范圍內(nèi),負(fù)電阻溫度系數(shù)材料a可達(dá)-6*10-2/℃,正電阻溫度系數(shù)材料a可高達(dá)-60*10-2/℃以上。
如飲酸鋇陶瓷就是一種理想的正電阻溫度系數(shù)的半導(dǎo)體材料。上述兩種材料均廣泛用于溫度測(cè)量、溫度控制、溫度補(bǔ)瞬、開(kāi)關(guān)電路、過(guò)載保護(hù)以及時(shí)間延遲等方面,如分別用子制作熱敏電阻溫度計(jì)、熱敏電阻開(kāi)關(guān)和熱敏電阻溫度計(jì)、熱敏電阻開(kāi)關(guān)和熱敏電阻延遲繼電錯(cuò)等 。
這類(lèi)材料由于電阻和流度呈指數(shù)關(guān)系,因此測(cè)溫范圍狹窄、均勻性也差。
2、金屬熱敏電阻材料
此類(lèi)材料作為熱電阻測(cè)溫、限流器以及自動(dòng)恒溫加熱元件均有較為廣泛的應(yīng)用。如鉑電阻溫度計(jì)、鎳電阻溫度計(jì)、銅電阻溫度計(jì)等。其中鉑側(cè)溫傳感器在各種介質(zhì)中(包括腐蝕性介質(zhì)),表現(xiàn)出明顯的高精度和高穩(wěn)定的特征。但是,由于鉑的稀缺和價(jià)格昂貴而使它們的廣泛應(yīng)用受到一定的限制。
銅測(cè)溫傳感器較便宜,但在腐蝕性介質(zhì)中長(zhǎng)期使用,可導(dǎo)致靜態(tài)特性與阻值發(fā)生明顯變化。最近有資料報(bào)導(dǎo),銅測(cè)溫傳感器可在空氣介質(zhì)中-60~180℃溫度范圍使用。
但是,國(guó)外為了在-60~180℃長(zhǎng)期地測(cè)量溫度和在250℃短期測(cè)量溫度,普遍大量使用著鎳測(cè)溫傳感器,并認(rèn)為鎳是一種較理想的材料,因?yàn)樗鼈兙哂懈叩撵`敏度、滿意的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性。
3、合金熱敏電阻材料
合金熱敏電阻材料亦稱熱敏電阻合金。這種合金具有較高的電阻率,并且電阻值隨溫度的變化較為敏感,是一種制造溫敏傳感器的良好材料。作為溫敏傳感器的熱敏電阻合金性能要求如下:
(1)足夠大的電阻率;
(2)相當(dāng)高的電阻溫度系數(shù);
(3)具有接近于實(shí)驗(yàn)材料線膨脹系數(shù);
(4)小的應(yīng)變靈敏系數(shù);
(5)在工作溫度區(qū)間加熱和冷卻時(shí),電阻溫度曲線應(yīng)有良好的重復(fù)性。