فرمولاسیون، ساخت و بررسی خواص برقگیرهای سرامیکی

برقگیری های سرامیکی بر پایه ی اکسید روی (zno)، قطعات سرامیکی دارای مقاومت الکتریکی متغیرند که در خطوط انتقال نیرو و یا مکانی که احتمال برخورد آنی و شدید جریان الکتریکی وجود دارد به کار می رود . رفتار و خواص قطعات سرامیکی فوق برخاسته از ویژگی منحنی جریات - ولتاژ در آنهاست . این قطعات با استفاده از فرایند عمومی ساخت سرامیک هایی از مواد پودری ساخته می شوند که علاوه بر اکسید روی ، اکسیدهای بیسموت ، کبالت ،‌ منگنز و مواد جزئی دیگر در آن به کار برده می شود . هر یک از ین مواد نقش خاصی را در تحمیل خاصیت مورد نظر بر عهده دارند . پس از تهیه ی مواد اولیه و اختلاط کامل آنها ( به صورت خیس و خشک )‌،‌نمونه را شکل داده و با عملیات حرارتی دما پائین رطوبت را خارج و مواد تجزیه شونده ی موجود را تجزیه و آماده ی تف جوشی می کنیم ( به صورت قرص ) - عملیات حرارتی و تف جوشی در دمای cْ 1150 الی 1400درجه سانتیگراد انجامشده است . پس از اندازه گیری برخی از ویژگیهای الکتریکی آنها ، سعی شده است که این خواص به ریز ساختار نمونه ها ارتباط داده شود ،‌چرا که ارتباط تنگاتنگی بین ریزساختار و خواص الکتریکی سرامیکها وجود دارد که درک این موضوع در کنترل خواص بسیار حائز اهمیت می باشد . مطالعات به عمل آمده نشان می دهد که ریزساختار این نوع برقگیرها شامل دانه های اکسید روی است که فازهای ثانویه آنرا احاطه کرده اند . ماهیت فازهای ثانویه بسیار پیچیده است اما شامل فاز غنی از اکسید بیسموت و فاز حاصل از ترکیب افزودنی ها با zno است . با اندازه گیری جریان ولتاژ می توان به صورت تقریبی به اندازه گیری آلفا ( ضریب غیر خطی برقگیر) پرداخت که این اندازه گیری بردو سری از نمونه ها صورت گرفت . نتایج حاصل از اندازه گیری الکتریکی با توجه به نوع ،‌مقدار و تعداد مواد افزودنی ، با نتایج موجود در مقالات علمی مطابقت خوبی دارد . جهت بهبود خواص لکتریکی و خصوصا افزایش آلفا ، علاوه بر کنترل هموژنیته بودن و یکنواختی چگالی ،‌عملیات حرارتی خاصی نیز صورت گرفت که به بهبود ضریب‌ آلفا انجامید .