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Mit Anschlusskontakten versehener elektrischer Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten und Verfahren zu dessen Herstellung.
Die Erfindung betrifft einen Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten, der durch
Sintern eines Silizium bzw. eine Siliziumlegierung enthaltenden Gemisches, dessen Siliziumgehalt grösser ist als der übrige Teil, hergestellt ist.
Bei solchen und ähnlichen aus gesinterten Materialien hergestellten Widerständen bereitet die Anbringung verlässlicher, keinen unerwünschten Übergangswiderstand gebender Kontakte, erhebliche Schwierigkeiten, zu deren Überwindung verschiedene Verfahren vorgeschlagen wurden, welche sich auf Widerstände aus niedrigen Oxyden des Chroms oder des Urans bezogen. Dabei hat man darauf hingewiesen, dass das Zusammensintern von Metall und Kohlenstoff wegen der Bildung des Karbids zu einem unerwünschten Ergebnis führt.
Es wurde nun gefunden, dass Widerstände mit verlässlichen Anschlusskontakten in der Weise hergestellt werden können, dass die einen guten Kontakt verbürgenden Enden schon im Herstellungsverfahren des Widerstandes selbst vorgesehen werden. Erfindungsgemäss werden mit Anschlusskontakten versehene elektrische Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizienten aus gesinterten halbleitenden Mischungen, die Silizium im Überschuss enthalten, dadurch hergestellt, dass die für die Bildung der Kontakte bestimmten Kohlenstoffkörper, beispielsweise Graphitblockehen, mit dem Widerstandsmaterial zusammengesintert werden. Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert :
50 g Ferrosilizium mit hohem Siliziumgehalt, z.
B. 98%, wird in Pulverform gebracht, gesiebt und darauf mit 10 g Ton und 50 mg Tragant, gleichfalls in Pulverform, mit Hinzufügung von 7 Cln3Wasser gemischt, bis eine homogene Paste erzielt worden ist, die in Form von Stäbchen 1 gepresst wird ; bei dieser Behandlung werden gleichzeitig die Graphitblöckchen 2 angepresst. Darauf werden die so mit Graphitkontakten 2 versehenen Stäbchen 1 während einiger Stunden in Luft getrocknet und darauf während annähernd 60 Minuten auf eine Temperatur von 1300 C in einer reduzierenden Gasatmosphäre erhitzt, wobei das Material sintert. Die Graphitkontakte sind in diesem Fall fest mit dem siliziumhaltigen Widerstandsmaterial verbunden und weisen keinen hinderlichen Übergangswiderstand auf.
Sie können weiter mit z. B. aus Nickel bestehenden Stäbchen 3 für die Stromzuführung versehen sein.
Zur Erläuterung diene noch, dass mit einem Überschuss an Silizium im Widerstandsmaterial erreicht wird, dass der Widerstandswert gross bei Zimmertemperatur, aber klein bei der Betriebstemperatur ist, so dass ein negativer Temperaturkoeffizient von hohem Wert entsteht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von mit Anschlusskontakten versehenen elektrischen Widerständen mit negativem Temperaturkoeffizienten aus gesinterten, halbleitenden Mischungen, die Silizium im Überschuss enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bildung der Kontakte bestimmte Kohlenstoffkörper, beispielsweise Graphitblöckchen, mit dem Widerstandsmaterial zusammengesintert werden.
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Electrical resistor provided with connection contacts with a negative temperature coefficient and process for its production.
The invention relates to a resistor with a negative temperature coefficient, which by
Sintering a mixture containing silicon or a silicon alloy, the silicon content of which is greater than the remaining part, is produced.
In the case of such and similar resistors made from sintered materials, the attachment of reliable contacts which do not give undesired contact resistance causes considerable difficulties, and various methods have been proposed to overcome these, which relate to resistances made from low oxides of chromium or uranium. It has been pointed out that sintering the metal and carbon together leads to an undesirable result because of the formation of the carbide.
It has now been found that resistors with reliable connection contacts can be produced in such a way that the ends guaranteeing a good contact are already provided in the production process of the resistor itself. According to the invention, electrical resistors provided with connection contacts with negative temperature coefficients are produced from sintered semiconducting mixtures containing excess silicon by sintering the carbon bodies intended for the formation of the contacts, for example graphite blocks, with the resistance material. The invention is explained below using an exemplary embodiment:
50 g of high silicon ferrosilicon, e.g.
B. 98%, is brought into powder form, sieved and then mixed with 10 g of clay and 50 mg of tragacanth, also in powder form, with the addition of 7 Cln3 water until a homogeneous paste has been obtained, which is pressed in the form of sticks 1; During this treatment, the graphite blocks 2 are pressed on at the same time. The rods 1 thus provided with graphite contacts 2 are then dried in air for a few hours and then heated to a temperature of 1300 ° C. in a reducing gas atmosphere for approximately 60 minutes, the material sintering. In this case, the graphite contacts are firmly connected to the silicon-containing resistor material and do not have any obstructive contact resistance.
You can continue with z. B. made of nickel rods 3 for the power supply.
To explain this, the fact that with an excess of silicon in the resistor material it is achieved that the resistance value is high at room temperature but low at operating temperature, so that a negative temperature coefficient of high value is created.
PATENT CLAIMS:
1. A process for the production of electrical resistors provided with connection contacts with negative temperature coefficients from sintered, semiconducting mixtures containing excess silicon, characterized in that carbon bodies, for example graphite blocks, are sintered together with the resistance material for the formation of the contacts.
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