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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2015

01.03.2015

Phase transition and electrical properties of Ni1−x Zn x Mn2O4 (0 ≤ x ≤ 1.0) NTC ceramics

verfasst von: Fei Cheng, Junhua Wang, Huimin Zhang, Aimin Chang, Wenwen Kong, Bo Zhang, Long Chen

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2015

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Abstract

The Ni1−x Zn x Mn2O4 (0 ≤ x ≤ 1.0) negative temperature coefficient (NTC) ceramics were prepared by the traditional solid state reaction method. X-ray diffraction results show that the as-sintered ceramics transformed to tetragonal spinel (x = 1) gradually from cubic spinel (x = 0). Scanning electron microscope images show that the shape of grains changed with increasing Zn ions content, because of the stress in grains induced by phase transition. The resistivity decreased slightly with increasing Zn ions content for x ≤ 0.25, but increased remarkably for higher Zn ions content. The values of ρ 25, B 25/50 and activation energy for Ni1−x Zn x Mn2O4 (0 ≤ x ≤ 0.8) NTC thermistors were in the range of 3,511–136,780 Ω cm, 3,913–4,491 K and 0.3271–0.3691 eV, respectively. The values of relative resistance drift △R/R 0 (0 ≤ x ≤ 0.8) were <2 % and had a minimum of 0.69 %, after aging test for 500 h. According to the complex impedance analysis, both of the NTC characteristic (0 ≤ x ≤ 1.0) and the increase of resistivity with adding Zn ions content (x > 0.25), were attributed to the increase of grain boundaries resistance.

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Metadaten
Titel
Phase transition and electrical properties of Ni1−x Zn x Mn2O4 (0 ≤ x ≤ 1.0) NTC ceramics
verfasst von
Fei Cheng
Junhua Wang
Huimin Zhang
Aimin Chang
Wenwen Kong
Bo Zhang
Long Chen
Publikationsdatum
01.03.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2015
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-014-2549-z

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