AT143205B - Verfahren zur Herstellung von Widerständen mit negativem Temperaturkoeffizienten. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Widerständen mit negativem Temperaturkoeffizienten. 



   Es wurde bereits vorgeschlagen, bei empfindlichen elektrischen Anlagen zum Abfangen hoher
Einschaltstromstösse   Vorschaltwiderstände   mit hohem negativem Temperaturkoeffizienten zu verwenden. 



   Derartige Vorschaltwiderstände haben sich jedoch bisher in der Technik nicht einbürgern können, da die benutzten Widerstandskörper weder bei gleicher Temperatur stets gleichen Widerstand noch bei gleichen Temperaturänderungen stets die gleichen Widerstandsänderungen zeigten. 



   Der Erfindung liegt nun die Beobachtung zugrunde, dass bei Halbleitern der elektrische Widerstand oft stark von der Vorbehandlung abhängig ist. Beispielsweise wird der Widerstand durch Erwärmen in reduzierenden oder indifferenten Gasen oder im Vakuum oft um Zehnerpotenzen geändert. Dabei sind jedoch chemische Änderungen, z.   B.   Änderungen des Metalloidgehaltes, mit den üblichen chemischen Mitteln meist nicht nachweisbar. Es wird jedoch angenommen, dass durch die Erwärmung unter den genannten Bedingungen ganz geringe Änderungen des Metalloidgehaltes eingetreten sind, ohne dass die Art des Gitteraufbaues geändert wurde. Da diese   Widerstandsänderungen   bei der Benutzung der Widerstandskörper immer wieder auftraten, hat sich die Verwendung von Widerständen mit negativem Temperaturkoeffizienten nicht einbürgern können. 



   Nach der Erfindung werden nun aus niederen Metalloxyde bestehende Widerstandskörper mit negativem Temperaturkoeffizienten verwendet und diesen dadurch gleichbleibende elektrische Eigenschaftengegeben, dass sie erfindungsgemäss vor der Fertigstellung im Vakuum, in strömendem, indifferentem
Gase oder unter reduzierenden Bedingungen auf Temperaturen erhitzt werden, die diejenigen Temperaturen übersteigen, welche der Widerstand beim späteren Gebrauch annimmt. Es ist beim Erhitzen im Vakuum nicht immer nötig, bis zur höchsten erreichbaren Luftleere zu gehen, sondern es genügt häufig, wenn man den Partialdruck des Metalloides, das als Bestandteil der Verbindung auftritt, also den des Sauerstoffes, möglichst klein macht.

   Da derartige Widerstandskörper beim Gebrauch sich meist auf mehr als   1000 Cerwärmen, Íst   es also zweckmässig, die Widerstandskörper bei der Herstellung auf eine entsprechend höhere Temperatur, in der Regel mehr als 300  C zu erhitzen. Wenn der Widerstandskörper schon bei niedrigeren Temperaturen als sie beim späteren Gebrauch auftreten, unveränderliche Widerstandswerte annimmt, so genügt es natürlich, ihn bei der Herstellung auf eine Temperatur zu bringen, die zur Erleichterung genügend konstanter Widerstandswerte ausreicht. 



   Für Widerstände nach der Erfindung sind insbesondere die niederen Oxyde von Kupfer, Zink. 



  Quecksilber, Bor, Thallium, Zinn, Blei, Silizium, Titan, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän, Wolfram, Uran, Mangan, Eisen, Kobalt, Nickel verwendbar. Besonders bewährt hat sich Urandioxyd. 



  Bei Widerstandskörpern aus letztgenanntem Stoff hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Widerstandskörper bei der Herstellung auf mehr als 1000  C erhitzt wird. da konstante Widerstandswerte sich erst bei der Erhitzung auf ungefähr 1000  C einstellen. Die   Gebrauchstemperatur   von aus Urandioxyd bestehenden Widerstandskörpern liegt in der Regel zwischen   400-600  C.   



   Das Erhitzen unter reduzierenden Bedingungen kann beispielsweise dadurch geschehen, dass die Widerstandskörper während des Erwärmens mit reduzierenden Flüssigkeiten oder Gasen behandelt werden. Man kann aber auch den zum Aufbau des Widerstandskörpers dienenden Stoffen geringe Mengen von Kohlenstoff und seinen Verbindungen oder aber auch von reduzierend wirkenden Metallen beimischen. 

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   Die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten oxydischen Widerstände ändern ihre elektischen Eigenschaften bei Gebrauch nicht mehr. Sie sind daher zur Verwendung als   Vorschaltwiderstände   besonders geeignet. Es ist zweckmässig, sie in einem abgeschlossenen Gefäss, etwa Glaskolben, einzuschliessen, der entweder entlüftet oder mit einem reduzierenden oder inaktiven Gas gefüllt ist. Wenn die Widerstandskörper in einem abgeschlossenen Gefäss untergebracht werden sollen, so ist es zweckmässig, die unter Vermeidung des Zutrittes von Sauerstoff vor sich gehende Erhitzung unmittelbar in dem den Widerstandskörper aufnehmenden Gefäss vorzunehmen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Widerständen mit negativem Temperaturkoeffizienten aus niederen Metalloxyden, die Halbleiter der   Elektrizität   sind, dadurch gekennzeichnet, dass diese Widerstandskörper vor der Fertigstellung im Vakuum, im strömenden indifferenten Gase oder unter reduzierenden Bedingungen auf eine Temperatur erhitzt werden, welche entweder diejenige Temperatur übersteigt, die der Widerstand beim späteren Gebrauch annimmt oder aber die Temperatur, bei welcher unveränderliche Widerstandswerte eintreten.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Widerstandskörpers aus Urandioxyd, dadurch gekennzeichnet, dass dieser auf mehr als 1000 C erhitzt wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandskörper während des Erwärmens mit reduzierenden Gasen oder Flüssigkeiten behandelt werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Widerstandsstoff feste reduzierende Stoffe, z. B. Kohlenstoff oder reduzierende Metalle beigemengt werden.