- 文献综述
PTC是：“正温系数（Positive temperature coefficient）”的英文缩写，是指材料电阻率随自身温度升高而增大的一种特性[2],泛指正温度系数很大的半导体材料或元器件。通常我们提到的TPC是指正温度系数很大的热敏电阻，简称PTC热敏电阻。PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。即材料的电阻率在某一定的温度范围内时基本保持不变或仅有很小的变化,而当温度达到材料的特定转变点温度(居里温度)附近时,材料的电阻率会在几度或几十度狭窄的温度范围内发生突变,电阻率迅速增大103～ 109数量级。[3]
2功能原理
陶瓷材料通常用作高电阻的优良绝缘体,而陶瓷PTC热敏电阻是钛酸钡为基,掺杂其它的多晶陶瓷材料制造的具有较低的电阻及半导特性。[4]通过有目的的掺杂一种化学价较高的材料作为晶体的点阵元来达到的：在晶格中钡离子或钛酸盐离子的一部分被较高价的离子所替代,因而得到了一定数量产生导电性的自由电子。对于PTC热敏电阻效应,也就是电阻值阶跃增高的原因,在于材料组织是由许多小的微晶构成的,在晶粒的界面上，即所谓的晶粒边界(晶界)上形成势垒,阻碍电子越界进入到相邻区域中去,因此而产生高的电阻.这种效应在温度低时被抵消: 在晶界上高的介电常数和自发的极化强度在低温时阻碍了势垒的形成并使电子可以自由地流动。而这种效应在高温时,介电常数和极化强度大幅度地降低,导致势垒及电阻大幅度地增高,呈现出强烈的PTC效应。
2.1国外研究现状
1955年荷兰菲利浦公司的海曼等人发现在BaTiO3陶瓷中加入微量的稀土元
素后 ,其室温电阻率大幅度下降 ,在某一很窄的温度范围内其电阻率可以升高
三个数量级以上 ,首先发现了PCT材料的特性[4]。4 0多年来 ,对PTC材料的研究取得了重大突破。应用范围也不断扩大。
1996年日本电装公司（DENSO）的KatsuyaIshii和Takahisa Szuki开发了一套热泵空调系统，选用的制冷剂是R134a。该系统与普通热泵空调泵空调系统最大的区别在于装有3个换热器，车内风道装有蒸发器和冷凝器，以此解决融霜模式转化为制热模式时挡风玻璃出现雾化的现象
欧盟规定自2011年1月1日起将禁止使用GWPgt;150的制冷剂]。R134a明显符合欧盟环保要求。由于CO2天然制冷剂，有无毒、天然、低成本等优点。2003年电装公司又研发了一套CO2热泵空调系统，该系统仍沿用风道内置有蒸发器和冷凝器。
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