Abstract
本論文分別以傳統電氣爐及微波方法研究燒結鈦酸鍶鉛(Pb0.6 Sr0.4)TiO3系列陶瓷，探討不同製程參數: 助燒結劑(SiO2)含量、固溶取代離子(Ba+2)、燒結溫度及燒結時間、冷卻速率及後續熱處理等對PTCR特性的影響。實驗結果發現，不含SiO2或沒有於 A--site以等價的Ba+2（10mol%)取代Sr+2的傳統燒結試片表面容易產生脫鉛現象，造成TiO2(rutile) 二次相析出於表面，但試片內部仍為純鈣鈦礦 (perovskite)結構；當添加2.5mol% SiO2或固溶取代離子(Ba+2)，即可助於(Pb,Sr)TiO3材料微觀結構的完整發展，而獲得良好的PTCR特性。另外，10 mol%Ba+2的固溶取代Sr+2，除提升居禮溫度（Tc），亦可修飾含SiO2成份試片的微觀結構，得到細且均勻的晶粒尺寸(~4μm)，也提升試片在Tc以下的NTCR效應。此外，藉由控制 SiO2含量的多寡及冷卻速率快慢或熱處理來改變此材料的成份分佈，達到使 Tc移動及改變PTCR特性。另一方面，跟傳統燒結相較，微波燒結製程僅需約 45分鐘，充分達到快速、省能源的優點。