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氧化锌电阻片的成型工艺研究氧化锌电阻片是一种常见的电子元件，具有较高的电阻率、良好的稳定性和耐高温性等特点，在电子工业中得到广泛应用。
本文研究了氧化锌电阻片的成型工艺，包括材料制备、压制、烧结、裁切和测试等环节，旨在探讨如何优化生产工艺，提高产品质量和生产效率。
一、材料制备氧化锌电阻片主要由氧化锌粉末和少量的添加剂组成。
为了获得高质量的电阻片，需要控制粉末的粒度和成分，使其具有良好的流动性和致密度。
制备氧化锌粉末的方法有多种，常见的有机合成法、水热合成法、溶胶-凝胶法等。
其中，水热合成法是一种高效、环保、易于控制的制备方法。
该方法通过在高温高压下合成氧化锌颗粒，可以控制粒径和晶形，并且可以通过掺杂等手段调节电学性能。
除了粉末的制备，添加剂的选择也非常关键。
常用的添加剂有碳酸钙、硼酸、氧化镁等，它们可以影响电阻片的电学性能和烧结性能。
例如，碳酸钙可以提高电阻片的电阻率，氧化镁可以提高烧结密度和抗高温性能。
二、压制制备好氧化锌粉末后，需要进行压制成型。
通常采用的方法是干压成型，即将精制的氧化锌粉末和添加剂混合，填充到模具中，经过预压和主压两道工序，形成密度均匀的坯体。
在压制过程中，需要控制压制力度和温度，以及坯体的厚度和直径，以确保坯体的致密性和尺寸的准确性。
同时，为了获得更好的电学性能，可以采用特殊的压制技术，如电子束压制、等离子喷涂压制等。
三、烧结压制成型后的坯体需要进行烧结，以使其成为真正的氧化锌电阻片。
烧结是将坯体在高温下进行加热和压力作用，使颗粒结合、排气、致密化的过程。
烧结过程中，需要控制烧结温度、时间、气氛和压力等参数，以确保电阻片的致密度、尺寸和电学性能。
同时，为了优化烧结效果，可以采用预热、预压、后烧等工艺步骤，并添加烧结助剂以提高烧结密度和降低烧结温度。
四、裁切制成的氧化锌电阻片需要经过裁切加工，以满足不同尺寸和形状的需求。
裁切通常采用机械切割、高压水切割等方法，可以按照客户要求进行任意尺寸和形状的切割。
氧化锌电阻片的成型工艺研究氧化锌电阻片是一种常见的电子元件，广泛应用于电子设备中。
本文将对氧化锌电阻片的成型工艺进行研究，包括材料选择、成型方法、成型参数等方面。
1. 材料选择氧化锌电阻片的主要材料是氧化锌粉末。
在选材过程中，需要考虑氧化锌粉末的纯度、颗粒大小及分布等因素。
纯度高的氧化锌粉末具有较好的导电性能和稳定性，颗粒大小适中能够提高成型的均匀性。
2. 成型方法常见的氧化锌电阻片的成型方法包括浸涂法、压制法和喷涂法。
浸涂法是将氧化锌粉末与有机粘结剂进行混合，涂覆在导电性能良好的基材上，并通过高温烘干、烧结等工艺，使其成型为电阻片。
压制法是将氧化锌粉末与其他辅助材料混合，通过模具进行压制成型，然后进行烧结，最后得到电阻片。
喷涂法是将氧化锌粉末与有机粘结剂混合，通过喷涂的方式在基材上进行涂覆，然后进行热处理，使其成型为电阻片。
3. 成型参数在成型过程中，成型参数的选择对于电阻片的性能具有重要影响。
成型温度是一个重要的参数，过高或者过低的成型温度都会影响电阻片的导电性能和稳定性。
成型压力是另一个重要参数，适当的成型压力能够提高电阻片的密度和均匀性。
还需要考虑成型时间和烧结温度等参数。
4. 工艺改进为了提高氧化锌电阻片的性能和稳定性，可以采取以下工艺改进措施：（1）优化材料选择，选择纯度高、颗粒细小且分布均匀的氧化锌粉末；（2）优化成型方法，研究不同成型方法对电阻片性能的影响，选择最适合的成型方法；（3）优化成型参数，通过实验研究不同成型参数对电阻片性能的影响，确定最佳的成型参数组合；（4）加强工艺控制，建立完善的质量控制体系，对每一道工序进行严格的控制和检测。
对于氧化锌电阻片的成型工艺研究，需要选择合适的材料，并研究最适合的成型方法和参数，通过工艺改进提高电阻片的性能和稳定性。
这对于提高氧化锌电阻片的质量和可靠性具有重要意义。
氧化锌电阻片的成型工艺研究氧化锌电阻片是一种常用的电阻器件，具有体积小、可靠性高、稳定性好等优点，在电子行业中得到广泛应用。
本文旨在研究氧化锌电阻片的成型工艺，以提高制造效率和产品质量。
1. 选择合适的氧化锌材料：氧化锌材料的质量直接影响到电阻片的性能，因此要选择纯度高、晶体结构完整的氧化锌粉末。
常用的氧化锌粉末有熔融法制备的粉末和沉淀法制备的粉末，可以根据实际需求选择合适的材料。
2. 粉体配料：将所选的氧化锌粉末与其他添加剂按照一定的配比混合均匀，添加剂可以提高电阻片的电阻率和稳定性。
常用的添加剂有锂、氧化镁等。
3. 平板压制：将混合均匀的粉体放入压制模具中，进行平板压制。
压制过程可以分为粗压和细压两个阶段，首先进行粗压，施加一定的压力，使粉末初步成型，然后进行细压，施加更大的压力，使粉末密实、成型。
4. 烧结：将压制成型的氧化锌片放入烧结炉中进行烧结处理。
烧结的目的是通过高温热处理，使氧化锌粉末颗粒间发生结合，形成致密的电阻片。
烧结温度应根据材料的烧结性能来确定，通常在1000℃左右进行。
5. 表面处理：烧结后的氧化锌片表面可能存在一些不均匀的氧化物或氧化锌，会影响电阻片的性能。
因此需要对表面进行处理，常用的方法有抛光、镀银等。
抛光可以使表面更加平整，增加与导电电极接触的面积；镀银可以提高电阻片的导电性能。
6. 切割成型：经过表面处理的氧化锌片可以进行切割成型。
常见的切割方式有机械切割、激光切割等。
切割成型后，需要对切割面进行成型处理，使其光滑平整。
7. 电性能测试：对成型后的氧化锌电阻片进行电性能测试，包括电阻值、电容值、温度特性等参数的测量。
测试结果应符合产品的要求，否则需要进行调整。
通过以上步骤，可以完成氧化锌电阻片的成型工艺，得到符合要求的电阻器件。
在实际生产中，还需要注意控制各个环节的工艺参数，保证产品质量的稳定性和一致性。
氧化锌避雷器的工作原理氧化锌避雷器是一种常用的电力设备，用于保护电力系统中的设备和线路免受雷击和过电压的影响。
它的工作原理基于氧化锌材料的非线性电阻特性和放电效应。
1. 氧化锌材料的非线性电阻特性氧化锌材料具有非线性电阻特性，即在低电压下电阻较高，而在高电压下电阻迅速减小。
这种特性使得氧化锌材料在正常工作电压下表现为绝缘体，不会引起电流流动。
但当系统遭受雷击或过电压时，系统电压会迅速升高，超过氧化锌材料的击穿电压，使其电阻急剧下降。
2. 放电效应当氧化锌材料的电阻下降到一定程度后，会形成一个放电通道，使得过电压通过放电通道释放到大气中。
这个放电过程可以迅速消耗过电压的能量，从而保护系统中的设备和线路不受损害。
3. 氧化锌避雷器的结构氧化锌避雷器通常由氧化锌电阻片、金属外壳和引线组成。
氧化锌电阻片是关键部件，它的材料和结构决定了避雷器的工作特性。
金属外壳用于保护氧化锌电阻片免受外界环境的影响，并提供机械强度。
引线用于将避雷器连接到电力系统中。
4. 氧化锌避雷器的工作过程当电力系统中的电压超过氧化锌避雷器的击穿电压时，氧化锌材料的电阻迅速下降，形成放电通道。
过电压通过放电通道释放到大气中，从而保护系统中的设备和线路。
一旦过电压消失，氧化锌材料的电阻会恢复到原来的高阻态。
5. 氧化锌避雷器的特点和应用氧化锌避雷器具有响应速度快、耐久性好、体积小、重量轻等特点，广泛应用于电力系统的输电线路、变电站和电力设备中。
它可以有效地保护设备和线路免受雷击和过电压的影响，提高电力系统的可靠性和稳定性。
总结：氧化锌避雷器通过利用氧化锌材料的非线性电阻特性和放电效应，能够迅速消耗过电压的能量，保护电力系统中的设备和线路不受损害。
它的工作原理简单但有效，广泛应用于电力系统中。
氧化锌避雷器的工作原理氧化锌避雷器是一种常用的电力设备，用于保护电力系统免受雷击和过电压的伤害。
它通过将过电压引导到地面，起到保护电力设备和路线的作用。
下面将详细介绍氧化锌避雷器的工作原理。
1. 引言氧化锌避雷器是一种非线性电阻器件，通常由金属氧化物（主要是氧化锌）和陶瓷材料制成。
它的主要功能是在电力系统中保护设备和路线免受雷击和过电压的影响。
在正常工作状态下，氧化锌避雷器表现为高电阻状态，不会对电力系统产生影响。
但当系统中浮现过电压时，氧化锌避雷器会迅速变为低电阻状态，将过电压引导到地面，保护系统的正常运行。
2. 工作原理氧化锌避雷器的工作原理基于氧化锌材料的非线性电阻特性。
当电力系统中的电压超过氧化锌避雷器的击穿电压时，氧化锌避雷器会迅速变为低电阻状态，形成一条通路，将过电压引导到地面。
这样可以防止过电压通过设备和路线，保护电力系统的正常运行。
3. 构造和组成氧化锌避雷器通常由金属氧化物和陶瓷材料构成。
它的主要部件包括：- 外壳：通常由陶瓷材料制成，具有良好的绝缘性能和机械强度，能够承受外界的压力和环境条件。
- 电极：位于氧化锌避雷器内部，由金属氧化物制成。
电极的设计和材料选择直接影响着氧化锌避雷器的性能。
- 氧化锌片：位于电极之间，是氧化锌避雷器的主要工作部件。
氧化锌片的材料和创造工艺对氧化锌避雷器的性能有重要影响。
4. 工作过程当电力系统中浮现过电压时，氧化锌避雷器会迅速变为低电阻状态，将过电压引导到地面。
具体的工作过程如下：- 正常状态：在正常工作状态下，氧化锌避雷器表现为高电阻状态，不会对电力系统产生影响。
电力系统中的电压在额定范围内，不会引起氧化锌避雷器的击穿。
- 过电压状态：当电力系统中浮现过电压时，例如由雷击或者其他原因引起的过电压，氧化锌避雷器会迅速变为低电阻状态。
这是因为过电压使得氧化锌片内部形成为了电离区域，导致氧化锌片的电阻急剧下降。
- 过电压引导：一旦氧化锌避雷器变为低电阻状态，过电压就会通过氧化锌避雷器引导到地面。
znr压敏电阻1. 介绍znr压敏电阻（Zinc Oxide Varistor）是一种非线性电阻器件，它能够在一定电压范围内快速变化其电阻值，以保护电路免受过电压的破坏。
znr压敏电阻由氧化锌陶瓷材料制成，具有高分辨率、高灵敏度和快速响应的特点。
2. 结构与原理znr压敏电阻的结构包括两个金属端片和一个氧化锌陶瓷片。
氧化锌陶瓷片是该器件的核心部分，其表面涂有金属导体。
当正常工作时，氧化锌陶瓷片呈现高阻态；当超过器件额定电压时，氧化锌陶瓷片中的结晶粒子会发生定向排列，导致其内部形成导通通道，从而使器件呈现低阻态。
znr压敏电阻的工作原理基于“击穿效应”。
当外加电压超过设定值时，氧化锌陶瓷片中的结晶粒子受到激活，并形成一条导通通道，使电阻急剧下降，以吸收过电压。
当过电压消失时，氧化锌陶瓷片会自动恢复到高阻态。
3. 特性与应用3.1 特性•非线性特性：znr压敏电阻的电阻值随电压的变化呈非线性关系，能够在毫秒级别快速响应。
•宽工作范围：znr压敏电阻可在几伏至几千伏的范围内工作。
•高容量：znr压敏电阻能够承受较大的能量冲击。
•高稳定性：znr压敏电阻具有较高的稳定性和可靠性。
•低功耗：znr压敏电阻在正常工作状态下几乎不消耗能量。
3.2 应用由于其特殊的特性，znr压敏电阻广泛应用于各种领域，包括：3.2.1 电子设备保护znr压敏电阻可用于保护各种类型的电子设备免受过流和过压的损害。
在不同类型的设备中，znr压敏电阻的额定电压和功率需根据具体需求进行选择。
3.2.2 电力系统保护znr压敏电阻可用于保护电力系统中的变压器、发电机和输电设备等。
当系统中出现过电压时，znr压敏电阻能够迅速响应并吸收过电压，避免设备损坏。
3.2.3 通信设备保护znr压敏电阻广泛应用于通信设备中，如电话线路、传输线路和数据接口等。
它能够有效保护通信设备免受雷击、静电放电和突发的过电流等干扰。
3.2.4 汽车电子保护znr压敏电阻在汽车领域中也有着重要的应用。
氧化锌非线性电阻老化剖析张 敬 王桥智 孙晓波 马明叶（中国长江电力股份有限公司白鹤滩水力发电厂）摘 要：氧化锌非线性电阻在使用过程中会出现性能渐变老化甚至热崩溃的问题，本文分析了导致氧化锌非线性电阻老化的两种机理及相关因素，详细论述了老化造成的安全隐患，并推荐了老化检测方法。
关键词：氧化锌；热崩溃；直流老化；交流老化；老化检测方法0 引言避雷广泛使用的高场强的氧化锌非线性电阻，只需承受短时（8～20µs）过电压及大电流（5kA），只进行2ms方波能量测试，不能接受持续时间的能量冲击，也就不适合发电机励磁系统中的灭磁及过电压保护。
上世纪70年代，中科院等离子所开始研发低场强的高能氧化锌电阻用于船舶等军工行业。
当时受碳化硅灭磁电阻国产化的技术限制，利用高能氧化锌电阻具有能容大、残压比小、灭磁快等优点，遂将其应用于发电机励磁系统的灭磁和过电压保护，开始大范围应用于中小型水轮发电机组。
氧化锌灭磁电阻并联于发电机转子绕组两端，励磁系统正常运行时，转子绕组两端电压较低，通过氧化锌非线性电阻的漏电流小于100A，这样小的电流不会导致氧化锌非线性电阻损坏。
当事故灭磁时，灭磁开关拉弧建压，达到氧化锌非线性电阻动作阈值后，电压基本维持不变，随着电流增大电阻值逐渐减小，残压比U100A /U10mA小于1.4，转子电流快速转移到氧化锌非线性电阻中消耗，达到快速灭磁的目的。
国内中、小型水电站大多使用氧化锌非线性电阻作为发电机励磁灭磁电阻。
随着使用时间的增加，氧化锌非线性电阻性能会渐变老化，吸收能量的能力降低。
极端情况下，有的支路形成了热崩溃，甚至击穿烧毁。
目前常采用每个支路串联快速熔断器的措施来防止氧化锌非线性电阻击穿后造成回路短路，却又造成组件体积较大，使氧化锌的应用受到了限制。
为何氧化锌非线性电阻在使用过程中会出现这种现象呢？本文从氧化锌的机理来进行一些分析。
1 氧化锌非线性电阻的机理特性氧化锌非线性电阻是基于氧化锌材料为主，辅以氧化铜、氧化铋、氧化钴、氧化锰等少量其他金属氧化物添加剂，通过研磨、喷雾造粒、成形、烧结等工艺制作而成。
ZnO非线性电阻的特性及ZnO均能/均流技术的机理正广电隔直设备的核心技术——氧化锌阀片，有许多客户还不太了解，今天，小编就来给大家讲一讲，关于ZnO非线性电阻的特性及ZnO均能/均流技术的机理。
氧化锌阀片作为电力系统过电压过电流防治领域的常见元件，其具有良好的非线性伏安特性。
目前市面上有高压片和高能片之分。
高压片主要应用于过电压保护器、避雷器等过电压治理的产品中，高能片一般采用均能技术可以应用于灭磁柜、隔直等过电流治理产品中。
下面小编将为大家系统介绍氧化锌材料特性和均能/均流技术的机理：1、 ZnO非线性电阻的特性通过对三种电阻的伏安特性曲线分析（见图1），可见电阻具有优良的的伏安特性：即在低电压时,泄漏电流极小(μA级)。
当电压升高到其“导通点”（即保护电压）以上时, ZnO非线性立即导通,此时随着通过电流在不断增大其电压反被“钳制”住不上升，伏安特性十分平坦。
ZnO这种优良的非线性伏安特性给过电压保护带来一系列优点.图1、三种电阻的曲线1.线性电阻2.SiC电阻3.ZnO电阻l) 吸能元件可以直接跨接在被保护设备两端, 其泄漏电流很小（微安级）不产生很大功耗；对被保护设备无影响。
2) 消耗（短路、灭磁等）能量速度最快（微秒级）；3) 过压保护装置可以自动复位（电压一旦下降到保护定值以下，ZnO立刻恢复高阻状态）,而不需要任何附加措施( 如熔丝,逆变甚至停机)；ZnO非线性电阻优良的伏安特性在国内得到广泛的应用。
但是目前用于过电压保护的单片ZnO压敏电阻片( 阀片),其单片“标称”吸能容量为15~30 kJ,而过系统电压保护所需要吸能元件的能容量一般均为几百kJ到几个MJ,因此必须多个阀片串并联组合才能达到消耗能量的目的。
图2、两个ZnO电阻阀片并联时电流分配由上述可见，ZnO非线性电阻的伏安特性虽然呈现出一系列优点, 但它却给组合时的均能(特别是均流)配片带来极大困难。
由于其导通区的伏安特性过于“平坦”,极小的电压差距就会带来极大的电流差距。
氧化锌避雷器工作原理氧化锌避雷器是一种常见的电力设备，用于保护电力系统中的设备和线路免受雷击损害。
它的工作原理是基于氧化锌材料的非线性电阻特性和过电压保护原理。
1. 氧化锌材料的特性氧化锌是一种具有非线性电阻特性的半导体材料。
在正常工作电压下，氧化锌的电阻非常高，几乎没有电流通过。
但当系统中出现过电压时，氧化锌的电阻会迅速减小，形成一条低阻抗通路，将过电压引导到地面，从而保护设备和线路。
2. 过电压保护原理过电压是指电力系统中突然出现的电压超过额定值的现象，可能由雷击、电网故障等原因引起。
过电压会对设备和线路造成严重损坏，甚至导致系统瘫痪。
氧化锌避雷器的作用就是在出现过电压时迅速引导电流，将过电压分散到地面，保护系统的正常运行。
3. 氧化锌避雷器的结构和工作原理氧化锌避雷器通常由氧化锌元件、电极和外壳等部分组成。
氧化锌元件是核心部分，由多个氧化锌片叠加而成。
当系统中出现过电压时，氧化锌元件的电阻迅速减小，形成一条通路，将过电压引导到地面。
具体工作原理如下：- 正常工作状态：在正常工作电压下，氧化锌元件的电阻非常高，几乎没有电流通过。
此时，外部电路中的电流主要通过其他设备和线路。
- 过电压状态：当系统中出现过电压时，氧化锌元件的电阻迅速减小，形成一条低阻抗通路。
过电压通过氧化锌避雷器的通路，被引导到地面，保护设备和线路免受损害。
- 过电压消失后：一旦过电压消失，氧化锌元件的电阻会恢复到正常状态，不再引导电流。
4. 氧化锌避雷器的应用范围氧化锌避雷器广泛应用于电力系统的输电线路、变电站、配电装置等地方。
它能够有效地保护设备和线路免受雷击和过电压的损害，提高电力系统的可靠性和稳定性。
5. 氧化锌避雷器的注意事项在使用氧化锌避雷器时，需要注意以下几点：- 定期检查：定期检查氧化锌避雷器的状态，确保其正常工作。
如发现损坏或老化，应及时更换。
- 安装位置：氧化锌避雷器应安装在电力系统的高压侧，以便最大限度地保护设备和线路。
氧化锌避雷器的工作原理氧化锌避雷器是一种常用的保护设备，用于保护电力系统、通信系统和各种电气设备免受雷击和过电压的损害。
它通过将过电压引到地，保护设备免受损坏。
氧化锌避雷器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 避雷器的结构氧化锌避雷器通常由锌氧化物（ZnO）电阻片、陶瓷外壳、金属电极和引线组成。
锌氧化物电阻片是避雷器的核心部件，具有非线性电阻特性。
2. 非线性电阻特性锌氧化物电阻片在正常工作电压下表现为高电阻状态，当电压超过设定的击穿电压（通常为几千伏），锌氧化物电阻片会迅速变为低电阻状态，将过电压引向地。
3. 电压分配当系统中出现过电压时，氧化锌避雷器会将过电压引向地，保护设备。
在正常情况下，氧化锌避雷器处于高电阻状态，不影响正常的电力传输和通信。
4. 过电压保护当系统中出现过电压时，氧化锌避雷器会迅速变为低电阻状态，将过电压引向地。
这样可以保护设备免受过电压的损害，避免设备烧毁或损坏。
5. 自愈性能氧化锌避雷器具有自愈性能，即在过电压消失后，它会自动恢复到高电阻状态。
这样可以确保避雷器能够持续地工作，并保护设备免受雷击和过电压的威胁。
6. 防雷效果监测为了确保氧化锌避雷器的正常工作，需要定期对其进行防雷效果监测。
监测方法包括测量避雷器的电气参数、检查外观是否损坏以及进行绝缘测试等。
总结：氧化锌避雷器通过利用锌氧化物电阻片的非线性电阻特性，将过电压引向地，保护设备免受雷击和过电压的损害。
它具有自愈性能，能够在过电压消失后自动恢复到高电阻状态。
为了确保其正常工作，需要定期进行防雷效果监测。
氧化锌避雷器在电力系统、通信系统和各种电气设备中起着重要的保护作用。
氧化锌避雷器工作原理氧化锌避雷器是一种常见的电力设备，用于保护电力系统免受雷击和过电压的伤害。
它能够吸收和分散过电压，保护电力设备和路线不受损坏。
本文将详细介绍氧化锌避雷器的工作原理。
1. 引言氧化锌避雷器是一种非线性电阻器件，通常由氧化锌块和陶瓷外壳组成。
它在正常工作状态下具有很高的电阻，但在过电压作用下，电阻会迅速减小，从而将过电压引导到地线上。
2. 工作原理当电力系统遭遇雷击或者其他过电压情况时，氧化锌避雷器会迅速响应并接收过电压。
其工作原理如下：2.1 非线性电阻特性氧化锌避雷器的核心部份是由氧化锌块组成的非线性电阻层。
在正常工作状态下，氧化锌块表现出很高的电阻，几乎不导电。
当过电压作用到氧化锌避雷器上时，氧化锌块的电阻会迅速减小，使其成为一个较低的电阻路径。
2.2 分散过电压当过电压作用到氧化锌避雷器上时，氧化锌块的电阻迅速减小，使其成为一个低阻抗路径。
过电压会通过氧化锌避雷器流向地线，从而分散和消除过电压。
这样可以保护电力设备和路线，防止其受到过电压的伤害。
2.3 快速响应氧化锌避雷器具有快速响应的特点。
当过电压作用到氧化锌避雷器上时，它能够在几微秒内迅速降低电阻，引导过电压流向地线。
这种快速响应能力可以有效地保护电力设备和路线，防止过电压造成的损坏。
3. 工作过程氧化锌避雷器在电力系统中起到保护作用的工作过程如下：3.1 正常工作状态在正常情况下，氧化锌避雷器处于高电阻状态。
当电力系统正常运行时，氧化锌避雷器不会发挥作用，保持高电阻状态，不会对电力系统产生影响。
3.2 过电压保护当电力系统遭受雷击或者其他过电压情况时，过电压作用到氧化锌避雷器上。
氧化锌块的电阻迅速减小，形成一个低阻抗路径，将过电压引导到地线上。
这样可以保护电力设备和路线，防止其受到过电压的伤害。
3.3 自愈复位当过电压作用结束后，氧化锌避雷器会自动恢复到高电阻状态。
它具有自愈复位的特性，不需要人工干预即可恢复正常工作状态。
ZnO压敏电阻是伏安特性呈非线性的敏感元件压敏电阻原理及应用ZnO压敏电阻实际上是一种伏安特性呈非线性的敏感元件，在正常电压条件下，这相当于一只小电容器，而当电路出现过电压时，它的内阻急剧下降并迅速导通，其工作电流增加几个数量级，从而有效地保护了电路中的其它元器件不致过压而损坏，它的伏安特性是对称的，。
这种元件是利用陶瓷工艺制成的，它的内部微观结构。
微观结构中包括氧化锌晶粒以及晶粒周围的晶界层。
氧化锌晶粒的电阻率很低，而晶界层的电阻率却很高，相接触的两个晶粒之间形成了一个相当于齐纳二极管的势垒，这就是一压敏电阻单元，每个单元击穿电压大约为3.5V，如果将许多的这种单元加以串联和并联就构成了压敏电阻的基体。
串联的单元越多，其击穿电压就超高，基片的横截面积越大，其通流容量也越大。
压敏电阻在工作时，每个压敏电阻单元都在承受浪涌电能量，而不象齐纳二极管那样只是结区承受电功率，这就是压敏电阻为什么比齐纳二极管能承受大得多的电能量的原因。
压敏电阻在电路中通常并接在被保护电器的输入端，。
压敏电阻的Zv与电路总阻抗（包括浪涌源阻抗Zs）构成分压器，因此压敏电阻的限制电压为V=VsZv/(Zs+Zv)。
Zv的阻值可以从正常时的兆欧级降到几欧，甚至小于1Ω。
由此可见Zv在瞬间流过很大的电流，过电压大部分降落在Zs上，而用电器的输入电压比较稳定，因而能起到的保护作用。
图(3)所示特性曲线可以说明其保护原理。
直线段是总阻抗Zs，曲线是压敏电阻的特性曲线，两者相交于点Q，即保护工作点，对应的限制电压为V，它是使用了压敏电阻后加在用电器上的工作电压。
Vs为浪涌电压，它已超过了用电器的耐压值VL，加上压敏电阻后，用电器的工作电压V小于耐压值VL，从而有效地保护了用电器。
不同的线路阻抗具有不同的保护特性，从保护效果来看，Zs越大，其保护效果就越好，若Zs=0，即电路阻抗为零，压敏电阻就不起保护作用了。
图(4)所描述的曲线可以说明Zs与保护特性之间的关系。
高性能非线性氧化锌电阻片的生产工艺氧化锌非线性电阻片是以氧化锌为主要成分，添加微亮的三氧化二铋、三氧化二钴、二氧化锰、三氧化二锑等金属氧化物，经过成型、烧结、表面处理等工艺过程而制成。
由于氧化锌电阻片具有非常优异的非线性伏安特性，它在过电压下，电阻很小，残压很低；而在正常工作电压下，其电阻很高，相当于一个绝缘体，故可以取消火花间隙，实现避雷器无间隙、无续流(实际上续流很小，为微安级)，而且体积小，造价低，在越来越广的过电压防护中取代有间隙的碳化硅避雷器。
氧化锌元件的伏安特性可用右式表达为：a UCI =式中，非线性系数a 与电流密度有关，一般为0.01～0.04，在大的雷电流下（10千安），a也不大于0.1，它比金刚砂阀片的a值小的多，C为常数。
图3-3示出了氧化锌阀片与金刚砂阀片的伏安特性。
从两者对比可知，当410I=A下的残压两者相同。
而在系统相电压作用下金刚砂阀片流过幅值为200～400A的电流，氧化锌阀片流过的电流却是在10～50uA。
所以氧化锌避雷器可以不用串连火花间隙，直接并联在电网上，在冲击电压过后工频电压作用下无续流。
将碳化硅（SiC）电阻片加串联火花间隙组成的传统避雷器与新型的氧化锌避雷器比较，后者具有以下优点。
（1）不用串连火花间隙，可使结构简单，体积减小；也不存在因外磁套污秽，火花间隙放电电压不稳的问题，故抗污性强。
(2) 没有火花间隙放电时延问题，其陡波响应特性优与碳化硅避雷器，提高了对设备保护的可靠性。
(3) 在雷电过电压下动作后无续流（只有微安级电流），所以引入的能量大大减少，具有耐受多重雷击和重复操作冲击过电压的能力，工作寿命长，氧化锌非线性电阻在雷电或操作冲击作用下需吸收对绝缘有害的过电压能量，与碳化硅避雷器相比，无须吸收工频续流的能量，因而流过金属氧化物避雷器的电流小于同一过电压等级下流过碳化硅避雷器的电流;另一方面，在工作中，由于无间隙避雷器的氧化锌非线性电阻长期承受工作电压的作用，因此提出了研究氧化锌电阻片的小电流特性，特别是在长期工作电压下的稳定性能等重要课题。
高性能非线性氧化锌电阻片的生产工艺氧化锌非线性电阻片是以氧化锌为主要成分，添加微亮的三氧化二铋、三氧化二钴、二氧化锰、三氧化二锑等金属氧化物，经过成型、烧结、表面处理等工艺过程而制成。
由于氧化锌电阻片具有非常优异的非线性伏安特性，它在过电压下，电阻很小，残压很低；而在正常工作电压下，其电阻很高，相当于一个绝缘体，故可以取消火花间隙，实现避雷器无间隙、无续流(实际上续流很小，为微安级)，而且体积小，造价低，在越来越广的过电压防护中取代有间隙的碳化硅避雷器。
氧化锌元件的伏安特性可用右式表达为：a UCI =式中，非线性系数a 与电流密度有关，一般为0.01～0.04，在大的雷电流下（10千安），a也不大于0.1，它比金刚砂阀片的a值小的多，C为常数。
图3-3示出了氧化锌阀片与金刚砂阀片的伏安特性。
从两者对比可知，当410I=A下的残压两者相同。
而在系统相电压作用下金刚砂阀片流过幅值为200～400A的电流，氧化锌阀片流过的电流却是在10～50uA。
所以氧化锌避雷器可以不用串连火花间隙，直接并联在电网上，在冲击电压过后工频电压作用下无续流。
将碳化硅（SiC）电阻片加串联火花间隙组成的传统避雷器与新型的氧化锌避雷器比较，后者具有以下优点。
（1）不用串连火花间隙，可使结构简单，体积减小；也不存在因外磁套污秽，火花间隙放电电压不稳的问题，故抗污性强。
(2) 没有火花间隙放电时延问题，其陡波响应特性优与碳化硅避雷器，提高了对设备保护的可靠性。
(3) 在雷电过电压下动作后无续流（只有微安级电流），所以引入的能量大大减少，具有耐受多重雷击和重复操作冲击过电压的能力，工作寿命长，氧化锌非线性电阻在雷电或操作冲击作用下需吸收对绝缘有害的过电压能量，与碳化硅避雷器相比，无须吸收工频续流的能量，因而流过金属氧化物避雷器的电流小于同一过电压等级下流过碳化硅避雷器的电流;另一方面，在工作中，由于无间隙避雷器的氧化锌非线性电阻长期承受工作电压的作用，因此提出了研究氧化锌电阻片的小电流特性，特别是在长期工作电压下的稳定性能等重要课题。
氧化锌电阻片的成型工艺研究
一、材料选择
氧化锌作为电阻片的材料具有良好的导电性能和热稳定性，因此被广泛应用。
在材料的选择上，除了考虑导电性和热稳定性外，还要考虑材料的成本和加工性能。
一般而言，选择粒度较小、纯度较高的氧化锌粉末作为原料。
二、成型方法
目前，常用的氧化锌电阻片成型方法主要有压制成型和注塑成型两种。
1.压制成型：
压制成型是将氧化锌粉末加工成片状或块状的成型方法。
其主要步骤包括：
(1)制备上模具和下模具；
(2)将氧化锌粉末均匀地放入下模具中；
(3)采用压力机对粉末进行压制，形成一定厚度的片状或块状氧化锌基体；
(4)从下模具中取出成型件；
(5)将成型件经过适当的烘干、煅烧等处理，使其具有一定的物理和化学性能。
压制成型的优点是成本低，生产效率高，适用于大规模生产。
压制成型存在成型件密度不均匀、尺寸精度差等问题。
三、成型参数优化
无论采用哪种成型方法，成型参数的优化都是非常重要的。
对于压制成型而言，成型压力、成型速度等是影响成型质量的重要参数。
对于注塑成型而言，熔融温度、注射速度等是影响成型质量的重要参数。
通过合理调整这些成型参数，可以获得良好的成型效果。
总结：
本文对氧化锌电阻片的成型工艺进行了研究，包括材料选择、成型方法、成型参数的优化等方面。
根据实际情况选择合适的成型方法，通过优化成型参数，可以获得高质量的氧化锌电阻片产品。
氧化锌非线性电阻片的技术
随着氧化锌非线性电阻片性能的提高和设计技术的进步，由氧化锌非线性电阻片组装成的金属氧化物避雷器得到了广泛应用及发展，目前国际上的氧化锌非线性电阻片技术已经发展到了第4代。
第1代氧化锌非线性电阻片于20世纪60年代末产生，延续使用至20世纪80年代中期，它的应用是电力系统防护雷电过电压和操作过电压方面的一次革命。
但它还存在V－A曲线不够平坦、荷电率低、泄漏电流大、老化性能劣化等缺陷。
第2代氧化锌非线性电阻片自80年代初产业化以来一直延续使用至今，与第1代氧化锌非线性电阻片相比，它在添加物配合的优化方面做了很多的改良，使其抗老化性能和非线性性能得到了较大的改善。
我国抚顺电瓷厂和西安高压电瓷研究所于80年代中期引进了日本公司的第二代电阻片技术，通过20多年的技术消化、吸收及改良，现在其技术性能已经在第2代基础上有了进一步的改进。
第3代氧化锌非线性电阻片技术产生于80年代中期，以日本的东芝公司的技术为代表。
其主要特点是U－I特性曲线更平坦，保护特性提高，荷电率更高，非线性电阻片抗老化性能更好；2ms方波耐受能力提高近1倍，在同等吸收能量的情况下电阻片体积减少近50%，既节省了原材料，又实现了避雷器的轻型化；侧面采用低铅玻璃釉，
具有耐受4/10μs大电流的能力，同时耐湿性能增强，适应各种绝缘介质。
因此可以在各种气体、绝缘油以及直接注射成形的硅橡胶中使用。
第3代氧化锌非线性电阻片被誉为高性能阀片。
第4代氧化锌非线性电阻片在90年代实现了产业化，它存第3代氧化锌非线性电阻片技术的基础上通过添加新的成分。
将单位高度的参考电压提高了2～3倍，达到了400V /mm 和600V／mm，即存等参考电压将片高度减至原来的1.2倍以上。
目前，它主要应用于组合电器用罐式避雷器中，它的应用可大大减小罐式避雷器的体积，使其实现小型化。
现阶段正在进行将其应用于复合型带串联间隙线路避雷器的研究，它的开发应用将可以使线路避雷器实现小型化与轻型化，更便于安装。
第4代电阻片被称之为高梯度电阻片。
电阻片技术的发展情况见表2-1。
综上所述，随着电阻片技术的飞速发展及电阻片性能的不断提高，避雷器的结构也相应发生了很大改变，且保护性能也越来越好。
