ZnO压敏电阻片是一种以ZnO为主成分并掺入有少量铋、锑、锰、铬、钴等金属氧化物为添加剂，采用普通陶瓷工艺制作的一种半导体陶瓷敏感元件。ZnO压敏电阻片以优异的非线性特性、大的通流能力和持久的抗老化性能居过电压保护首选材料的地位。本文通过对ZnO压敏电阻片配方主添加剂Bi2O3　、Sb2O3　、Cr2O3　、MnCO3、　SiO2　、Co2O3、Nd2O3与ZnO压敏电阻电气性能的关系研究，发现在一定量的范围内，Bi2O3　、Sb2O3　、Cr2O3　、SiO2　、Co2O3对其非线性特性有不同的影响；随着Sb2O3　、Cr2O3　、SiO2　、Nd2O3添加量的增加，ZnO压敏电阻片的电位梯度均有不同程度的提高，而以Nd2O3对电位梯度的提高作用尤为明显。提出在典型配方的基础上适量降低Bi2O3　、Co2O3添加量，提高Sb2O3添加量，加入适量Nd2O3的配方优化方案。另外，提出应特别注意避免微量引入金属离子Cd　2+、Fe3+等。对喷雾造粒工艺研究，发现料浆粘度与含水量、结合剂量、分散剂量、温度等密切相关；料浆粘度、喷料压力等直接影响着造粒料的颗粒形状、分布及流动性，并给出了相关的优化工艺参数。烧结工艺是影响压敏电阻片电性能的主要因素。烧结温度与制度决定了电阻片的吸水率、密度、颗粒大小、气孔分布等。给出了适宜的烧结温度与制度。热处理工艺可改善老化特性。研究了热处理温度与电阻片内部γ－Bi2O3的关系，并认为老化特性与离子迁移有关。得出了延长热处理时间和提高热处理温度是两种改善老化特性的方法的结论。提出了高阻层配方和工艺的设计思路，指出高阻层配方中应该采用能与本体发生渗透反应、结合牢固且能在烧结温度范围内产生一定流动性的玻璃质的材料，涂布厚度也与性能相关。最终，通过配方和工艺的优化和工艺全过程的严格控制，获得了电位梯度为2.4　~　2.8　kV/cm和能量耐受密度400J/cm3左右，能用于生产的高性能ZnO压敏电阻片。