三氧化鎢陶瓷

三氧化鎢又被稱為黃色氧化鎢，化學式WO_3，其密度為7.16 g/cm³；熔點為1473 °C；沸點約為1700 °C。主要用於制高熔點合金和硬質合金，制鎢絲和防火氣敏材料等，也用於光催化劑材料。

三氧化鎢的所有特點中，最為人所倚重的是其光電致變性能，這種非線性、高介電常數的特性可使納米級三氧化鎢粉末燒製成壓敏電阻陶瓷、陶瓷電容器、光（電）變色陶瓷薄膜、氣敏陶瓷等功能陶瓷與陶瓷薄膜，在化工、能源、電力等眾多的領域有著巨大的應用潛力。

三氧化鎢陶瓷的主要原材料是緻密高純鎢粉，因此，3N以上級別的高純緻密鎢粉所製備的三氧化鎢陶瓷材料性能更好，過去，國內所需的高性能三氧化鎢陶瓷多數為日本進口，成本頗高。而隨著我國科研實力的進步，三氧化鎢陶瓷逐漸實現了國產，從而降低三氧化鎢陶瓷的價格成本，為三氧化鎢陶瓷的大規模應用鋪平了道路。

使用一定量已球磨好的三氧化鎢粉末，通過粉末壓片機壓制粉末，根據壓坯的大小計算大概所需要的壓力並壓制壓坯。期間必須把握好壓力與保壓時間。延長加壓時間有利於減少氣孔率，以利於坯體中空氣的排出和壓力的傳遞，提高坯體密度和密度均勻性。把壓坯放進爐中燒結，由於三氧化鎢熔點約為1470℃，所以大概的燒結溫度定位在1200℃左右，設定好升溫、保溫、冷卻時間。然後球磨配料，壓制壓坯燒結，製成三氧化鎢陶瓷。

正常燒結的 WO₃ 陶瓷，能夠表現出明顯的非線性特徵，高溫淬火的樣品無非線性行為；淬火後的陶瓷樣品在富氧條件下熱處理後，又得到了恢復。阻抗譜分析顯示，具有非線性的陶瓷樣品均存在晶界高阻層，而無非線性行為的樣品不存在晶界高阻層。因此，晶界高阻層是陶瓷冷卻過程中在晶粒內外發生的非平衡缺陷的產生和遷移，繼而在氧吸附的作用下在晶粒表面形成的高電阻率層。由於這種晶粒內外巨大的電阻差異的結果特徵，在晶界中形成了電子勢壘。這是 WO₃陶瓷的非線性特性起源。

綜上所述，三氧化鎢陶瓷材料具有極低的壓敏電壓和良好的介電特性 ,因此是理想的低壓壓敏電阻材料。

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