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第32 卷 第 1 期 无 机 材 料 学 报 Vol. 32 No. 1
2017 年1 月 Journal of Inorganic Materials Jan., 2017
文章编号: 1000-324X(2017)01-0045-06 DOI: 10.15541/ji
固相烧结 SiC 陶瓷的非线性电学行为研究
陈 健, 殷 杰, 朱云洲, 杨 勇, 陈忠明, 张景贤, 刘学建, 黄政仁
( 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 结构陶瓷工程研究中心, 上海 200050)
摘 要: 固相烧结SiC(SSiC)陶瓷大多数用于结构陶瓷材料, 用于电子和电阻元器件的研究很少。实验以添加不同C
含量的致密 SSiC 陶瓷材料为研究对象, 研究了添加不同C 含量 SSiC 陶瓷的伏安特性、电阻率与电流密度的变化
关系及电阻率与温度的变化关系。研究结果表明: SSiC 陶瓷表现出明显的非线性电学特性, 其电阻率随着电流的增
大而降低; 对于添加3wt% C 含量的SSiC 陶瓷, 当电场强度超过15.8 V/mm 时, 晶界势垒被击穿; 对于添加6wt% C
含量的SSiC 陶瓷, 当电场强度超过70.7 V/mm 时, 晶界势垒被击穿, 它们的电阻率将为晶粒所控制, 电阻率较小;
同时在电场强度 1 V/mm 条件下, SSiC 陶瓷电阻率随着温度的升高而降低, 表现出很好热敏特性, 从常温的
106 Ω·cm 变化为400 ℃的5 Ω·cm 左右。
关 键 词: SiC; 固相烧结; 非线性电阻; 热敏电阻
中图分类号: TQ174 文献标识码: A
Nonlinear Electrical Behavior of Solid State Sintered SiC Ceramics
CHEN Jian, YIN Jie, ZHU Yun-Zhou, YANG Yong, CHEN Zhong-Ming, ZHANG Jing-Xian,
LIU Xue-Jian, HUANG Zheng-Ren
(Structural Ceramics Engineering Research Center, Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai
200050, China)
Abstract: The solid state sintered SiC (SSiC) ceramics are mainly used for structural materials, but they are rarely
used for electronic devices and resistance components. In this work, the electrical properties of the SSiC ceramics with
different carbon additives were investigated, including V-I characteristic, the relations
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