鈦酸鋇半導(dǎo)體陶瓷的PTC效應(yīng)起源于晶界。對(duì)于傳導(dǎo)電子，晶粒間的界面相當(dāng)于一個(gè)勢(shì)壘。當(dāng)溫度較低時(shí)，由于鈦酸鋇外部電場(chǎng)的感應(yīng)，電子容易越過(guò)勢(shì)壘，電阻值較小。當(dāng)溫度上升到居里點(diǎn)溫度（即臨界溫度）鄰近時(shí)，外部電場(chǎng)被破壞，不能幫助傳導(dǎo)電子跨越勢(shì)壘。這相當(dāng)于提高勢(shì)壘，電阻值突然增加，發(fā)生PTC效應(yīng)。鈦酸鋇半導(dǎo)體陶瓷PTC效應(yīng)的物理模型包括海王表面勢(shì)壘模型、丹尼爾斯鋇空位模型等。和疊加勢(shì)壘模型，從不同方面對(duì)PTC效應(yīng)做出了合理的解釋。
PTC效應(yīng)始于陶瓷的晶界和晶界間析出相的本質(zhì)，并隨雜質(zhì)的種類(lèi)、濃度和燒結(jié)條件發(fā)生顯著變化。最近，在已投入實(shí)際使用的熱敏電阻之中，有操作硅芯片的硅溫度減緩元件。這是一個(gè)大而高精度的PTC熱敏電阻，它是由n型硅組成的。增加，從而增加了阻力。
1950年出現(xiàn)了PTC熱敏電阻器，1954年又出現(xiàn)了以鈦酸鋇為主要原料的PTC熱敏電阻器。PTC熱敏電阻可用于金融制造業(yè)的溫度測(cè)量和控制，也可用于汽車(chē)某些零部件的溫度檢測(cè)和調(diào)節(jié)。也可用于民用設(shè)備，如控制即熱式熱水器、空調(diào)、冷庫(kù)的水溫。操作個(gè)人供暖進(jìn)行氣體分析、大風(fēng)速機(jī)等。下列簡(jiǎn)要介紹加熱器、電動(dòng)機(jī)、變壓器、大功率晶體管等電器的加熱和過(guò)熱保護(hù)的應(yīng)用。
