摻雜Bi2O3影響WO3陶瓷的燒結性能。摻雜Bi2O3的WO3陶瓷，當摻雜濃度在0.2mol%並且燒結溫度為1100℃左右時，WO3陶瓷相對密度可達到91%左右。當Bi2O3的摻雜濃度大於0.2mol%繼續提高時，WO3陶瓷的緻密度會快速下降；陶瓷燒結溫度小於1100℃之前，陶瓷的緻密度隨著燒結溫度增加而逐漸增加，但當燒結溫度高於1100℃，陶瓷緻密度也會出現迅速下降的情況；最佳的燒結時間為2h，延長燒結時間反而會使陶瓷緻密度降低。經分析，產生這種現象的主要原因為：WO3熔點為1273℃，Bi2O3熔點為860℃，燒結溫度過高時昇華形成了兩種物質分壓，阻礙WO3陶瓷的緻密行為，降低緻密度。

三氧化鎢（WO3）陶瓷與氧化鋅（ZnO）系陶瓷都是壓敏陶瓷，但是二者的區別在於WO3陶瓷不需要摻雜，本身就存在壓敏特性；而不含Bi元素的ZnO系陶瓷本身是不具備壓敏特性。三氧化二鉍（Bi2O3）在陶瓷燒結中變成一種特殊的螢石結構，相當於氧的快離子運輸通道，在晶界中形成氧富集作用，形成表面態進而形成晶界壁壘，然後產生壓敏特性。由於Bi2O3熔點為860℃，熔點較低，Bi的原子半徑比較大，能在燒結過程中起到助燒結作用能，改善WO3陶瓷的電化學穩定性及其緻密度。

 

摻雜Bi2O3影響WO3陶瓷的微觀結構。Bi2O3摻雜WO3陶瓷，當摻雜數量較小時，只存在單一的WO3相；當摻雜的濃度大於0.2mol%時就會開始出現第二相，為Bi2WO6相；隨著摻雜量的逐漸增加Bi2WO6相的含量也在逐漸增加。Bi2WO6相的量隨著燒結溫度逐漸增加，燒結溫度為1200℃時，由於燒結過程中發生固相反應，以至於WO3相幾乎消失了。Bi2O3摻雜可以促進WO3陶瓷晶粒快速的生長，結構緻密，氣孔減少，而且摻雜高濃度的Bi2O3會在晶界形成第二相Bi2WO6，增加燒結溫度與燒結時間能促進WO3陶瓷晶粒的生長，形成更多的Bi2WO6相。根據分析得出：摻雜Bi2O3能在燒結過程中形成的液相作用於燒結過程中存在的缺陷反應，兩個原因促進了燒結過程中物質的傳輸作用，最終為陶瓷晶粒的生長提供了能量。

摻雜氧化鐠（Pr6O11）影響三氧化鎢（WO3）陶瓷電學特性。多孔緻密度低的WO3陶瓷材料因為其具有簡單的多孔結構與氣敏特性適用於製備氣敏器件，所以一直備受關注，是許多研究者研究的熱點；而高緻密度的WO3陶瓷具有壓敏特性，能製備壓敏器件，但是對於高緻密度的陶瓷卻受到較少的關注與研究。

 

摻雜氧化鐠（Pr6O11）影響三氧化鎢（WO3）陶瓷燒結性能。摻雜Pr6O11後WO3陶瓷明顯緻密，1000℃左右燒結過程中形成液相，從而促進WO3陶瓷的緻密化，通過設立梯度實驗發現，0.2%mol的Pr6O11摻雜時，WO3陶瓷獲得的最大致密度高達94%，但是隨著摻雜濃度的增加，WO3陶瓷緻密度反而快速減少，說明過量摻雜濃度並不能增加緻密度。經過分析得出以下結論：燒結過程中由於Pr6O11的摻雜形成了液相促進結燒從而提高緻密度；當摻雜濃度過大時，燒結過程形成了密度較小的富Pr相，並且Pr6O11在高溫環境下極易產生蒸汽，壓制WO3陶瓷燒結時氣孔排除與收縮，上述兩種現象同時發生使得WO3陶瓷密度變小。

當溫度高於1100℃，摻雜Pr6O11的WO3陶瓷的緻密性隨著燒結溫度的提高而增加，所以1100℃被認為是該陶瓷最佳燒結溫度，溫度到達1200℃之前，這種燒結溫度與緻密度正比關係仍然存在，但當溫度增加至1200℃時，WO3陶瓷的密度急劇下降，甚至於WO3陶瓷會失去電學特性。經分析，產生這種現象的主要原因為：WO3熔點為1273℃，Pr6O11熔點為935℃，燒結溫度過高時昇華形成了兩種物質分壓，阻礙WO3陶瓷的緻密行為，降低緻密度。