DE1765097B2

DE1765097B2 - Spannungsabhaengiger widerstand aus einer gesinterten scheibe aus zinkoxid

Info

Publication number: DE1765097B2
Application number: DE19681765097
Authority: DE
Inventors: Takeshi Takatsuki; Matsuoka Michio Hirakata; Osaka Masuyama (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1967-04-26
Filing date: 1968-04-02
Publication date: 1972-12-21
Also published as: NL6805740A; NL139035B; GB1156436A; DE1765097A1; FR1561741A; DE1765097C3; US3570002A

Description

3 4

Strom von 100 mA unter Berücksichtigung einer prozent Bleioxid (PbO), 0,1 bis 6,0 Gewichtsprozent

Probengröße von 20 mm Durchmesser. In diesem Siliziumdioxid (SiO₂), 0,06 bis 6,0 Gewichtsprozent

Fall beeinflußt die Dicke der Probe den C-Wert nicht Bortrioxid (B₂O₃), 0 bis 2,0 Gewichtsprozent Wis-

Germanium- oder Silizium-Widerstände mit mutoxid (Bi₂O₃), 0 bis 2,0 Gewichtsprozent Kadpn-Übergang besitzen einen extrem hohen Wert 5 miumoxid (CdO), 0 bis 2,0 Gewichtsprozent Kupri-

für n, doch ihr C-Wert ist konstant, z.B. in der oxid (CuO) und dem Rest Silber besteht Damit

Größenordnung von 0,3 bzw. 0,7 bei einem gegebe- können mit dem spannungsabhäagigen Widerstand

nen Strom von 10OmA, entsprechend ihrer Diffu- ein C-Wert unter 0,8 bei einem gegebenen Strom von

sionssparuAing, die nicht merklich verändert werden 10OmA, ein hoher n-Wert über 10 und eine hohe kann. Zur Erzielung eines erwünschten C-Wertes io Stabilität erzielt werden.

müssen zahlreiche Dioden in Reihe und/oder parallel Eine andere Weiterentwicklung der Erfindung liegt

kombiniert werden. Außerdem bedingen solche darin, daß die Elektrode mit dem ohmschen Koniakt

Dioden komplizierte Herstellungsschritte, woraus im wesentlichen aus einer aufgedampften Schicht

sich hohe Kosten ergeben. eines Metalls aus der Gruppe besteht die von Silber,

Nach dem Stand der Technik sind andererseits 15 Kupfer, Nickel, Zink und Zinn gebildet wird. Damit Widerstände bekannt, die aus einem gesinterten Zink- können mit dem spannungsabhängigen Widerstand oxidplättchen bestehen, an dessen ge3enüberliegen- ein höherer n-Wert und eine höhere Stabilität erden Oberflächen ohmsche Elektroden angebracht reicht werden.

sind, wie es z. B. aus der USA.-Patentschrift 2 887 632 Eine andere Weiterentwicklung der Erfindung liegt

zu ersehen ist. Diese Patentschrift offenbart Wider- 20 darin, daß die Elektrode mit dem ohmschen Kontakt

stände mit einem geringen spezifischen Wideistand im wesentlichen aus einer elektrochemisch aufge-

und einem niedrigen C, doch ist bei den darin offen- brachten Schicht eines Metalls besteht, das aus der

harten Widerständen der η-Wert nicht hoch Gruppe ausgewählt ist, die von Kupfer, Nickel, Zink

Aufgabe der Erfindung ist es, den bekannten und Zinn gebildet wird. Damit können mit dem

Widerstand dahingehend zu verbessern, daß er nicht 25 spannunasabhängigen Widerstand eine hohe Stabilität

nur einen niedrigen C-Wert, sondern auch einen und au^h ein hoher η-Wert erzielt werden,

hohen η-Wert und eine hohe Stabilität gegenüber Noch eine andere Weiterentwicklung der Erfindung

Temperatur, Feuchtigkeit und elektrischer T ***. auf- liegt dann, daß die Elektrode mit dem ohmschen

weist und in einem einfachen Verfahren hergestellt Kontakt im wesentlichen aus einer sprühmetallisier-

werden kann, das nur geringe Kosten verursacht. 30 ten Schicht eines Metalls aus der Gruppe besteht, die

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine der von Kupfer, Zinn, Zink und Aluminium gebildet

beiden Elektroden eine Silberelektrode in nicht- wird. Damit können mit dem spannungsabhängigen

ohmschem Kontakt mit der entsprechenden Ober- Widerstand ein hoher η-Wert und eine hohe Stabilität

fläche der gesinterten Scheibe ist, daß die Scheibe erzielt werden.

einen spezifischen elektrischen Widerstand von weni- 35 Die einzige Figur zeigt einen Querschnitt durch

ger als 10 Ω/cm hat und daß beide Elektroden die den spannungsabhängigen Widerstand gemäß dT

gesamten entsprechenden Oberflächen bedecken. vorliegenden Erfindung.

Eine Weiterentwicklung der Erfindung liegt darin, Bevor eine genaue Beschreibung der durch die

daß die gesinterte Scheibe im wesentlichen aus 99,95 Erfindung erstrebten spannungsabhängigen Wider-

bis 90,0 Molprozent Zinkoxid und 0,05 bis 10,0 Mol- 40 stände gegeben wird, soll deren Konstruktion unter

prozent mindestens eines Oxids aus der Gruppe be- Bezugnahme auf die genannte Zeichnung beschrieben

steht, die gebildet wird von Aluminiumoxid (Al₂O₃), werden, in welcher das Bezugszeichen 10 als Ganzes

Eisenoxid (Fe₂O₃), Wismutoxid (Bi₂O₃), Magnesium- einen spannungsabhängigen Widerstand kennzeich-

oxid (MgO), Kalziumoxid (CaO), Nickeloxid (NiO), net, welcher als aktives Element eine gesinterte

Kobaltoxid (CoO), Niobiumoxid (Nb₂O₅), Tantal- ₄₅ Scheibe 1 aus elektrisch leitendem Keramikmaterial

oxid (Ta₂O₅), Zirkoniumoxid (ZrO₂), Wolfram- gemäß der Erfindung aufweist,

oxid (WO₃), Kadmiumoxid (CdO) und Chromoxid Die gesinterte Scheibe 1 wird auf eine später zu

(Cr₂O₃). Dadurch können mit diesem spannungs- beschreibende Weise hergestellt und besitzt ein

abhängigen Widerstand ein hoher Produktionsausstoß Paar Elektroden 2 und 3 mit bestimmten Zusammen-

und eine hohe Stabilität gegenüber Temperaturen. 50 Setzungen, die auf eine später beschriebene Weise an

Feuchtigkeit und elektrischer Last erzielt werden. zwei gegenüberliegenden Oberflächen der Scheibe so

Eine andere Weiterentwicklung der Erfindung liegt angebracht werden, daß beide Elektroden jeweils

darin, daß die Silberelektrode im wesentlichen aus praktisch die gesamte entsprechende Oberfläche der

0,25 bis 27 Gewichtsprozent Bleioxid (PbO), 0,02 Scheibe bedecken.

bis 15 Gewichtsprozent Siliziumoxid (SiO₂), 0,01 bis 55 Eine aus diesem Paar von Elektroden, z. B. die 15 Gewichtsprozent Bortrioxid (B₂O₃), 0 bis 6,0 Ge- Elektrode 2, ist gemäß der Erfindung eine Silberwichtsprozent Wismutoxid (Bi₂O₃), 0 bis 6,0 Ge- elektrode in nichtohmschem Kontakt, und die andere wichtsprozent Kadmiumoxid (CdO), 6 bis 6,0 Ge- Elektrode 3 bildet einen ohmschen Kontakt,
wichtsprozent Kuprioxid (CuO) und dem Rest Silber Die Scheibe 1 ist eine gesinterte Platte, die irgendbesteht. Damit können mit dem spannungsabhängigen 60 eine aus einer Vielzahl von Formen haben kann, wie Widerstand ein hoher «-Wert, ein niedriger C-Wert z. B. kreisförmig, quadratisch, rechteckig usw. Zuunter 1,0 bei einem gegebenen Strom von 100 mA führungsleitungen 5 und 6 sind leitend mit den Elek- und eine hohe Stabilität erzielt werden. troden 2 bzw. 3 durch ein Verbindungsmittel 4 (Lot

Eine andere Weiterentwicklung der Erfindung liegt od. dgl.) verbunden.

darin, daß die gesinterte Scheibe im wesentlichen aus 65 Da die Spannungsabhängigkeii der neuartigen

100 bis 98,0 Molprozent Zinkoxid und 0 bis 2,0 Mol- Widerstände zugeschrieben einer nichtohmschen

prozent Eisenoxid (Fe₂O₃) besteht und die Silber- Sperrschicht zwischen der gesinterten Scheibe 1 und

elektrode im wesentlichen aus 1,2 bis 17.0 Gewichts- der Silberelektrode 2 wird, ist zur Erzielung eines

gewünschten C-Wertes und η-Wertes die Steuerung der Zusammensetzung der gesinterten Scheibe 1 und der Silberelektrode 2 notwendig.

Zur Erzielung eines niedrigen Wertes von C bei den fertigen spannungsabhängigen Widerständen ist notwendig, daß die gesinterte Scheibe einen spezifischen elektrischen Widerstand von weniger als ΙΟΏ/'cm hat, wobei dieser spezifische elektrische Widerstand nach dem Vierpunkt-Verfahren auf an sich herkömmliche Weise gemessen wird.

Die gesinterte Scheibe 1 kann nach an sich gut bekannten Keramiktechniken hergestellt werden. Die Ausgangsmaterialien in den Zusammensetzungen gemäß der Erfindung werden in einer Naßmühle gemischt, um homogene Gemische zu erzeugen. Die Gemische werden getrocknet und zu gewünschten Formen bei einem Druck von 9,81 · 10^e bis 9,81 · 10⁷ N/m, gepreßt. Die gepreßten Scheiben werden in Luft bei 1250 bis 1450° C für 1 bis 3 Stunden gesintert und dann im Ofen auf Raumtemperatur (etwa 15 bis etwa 30° C) abgekühlt. Die gepreßten Scheiben werden vorzugsweise in einer nichtoxydierenden Atmosphäre wie Stickstoff und Argon gesintert, wenn die Verringerung des spezifischen elektrischen Widerstandes gewünscht ist. Der elektrische Widerstand kann auch durch Luftabschreckung von der Sinterungstemperatur auf Raumtemperatur verringert werden, selbst wenn die gepreßten Scheiben in Luft erhitzt werden.

Die Gemische können vorsorglich bsi 700 bis 1000° C kalziniert und zur leichten Verarbeitung beim folgenden Pressen pulverisiert werden. Das zu pressende Gemisch kann einem geeigneten Bindemittel, wie Wasser, Polyvinylalkohol usw., zugefügt werden.

Die gesinterten Scheiben werden auf der einen Oberfläche mit einer Silberelektrodenfarbe auf an sich herkömmliche Weise, z. B. durch Sprühen, Siebdruck oder Bürsten überzogen. Es ist notwendig, daß die Silberelektrodenfarbe die obengenannte Festkörperzusammensetzung hat, wie sie in den Tabellen 1 und 2 angegeben ist, nachdem sie in Luft auf 100 bis 850° C erhitzt ist. Die festen Bestandteile mit den obengenannten Zusammensetzungen können auf an sich bekannte Weise bereitet werden durch Mischen im Handel erhältlicher Pulver mit organischem Harz, wie Epoxyd-Vinyl- und Phenolharz in einem organischen Lösungsmittel, wie Butylacetat, Toluol od. dgl., um die Silberelektrodenfarben zu erzeugen.

Das Silberpulver kann in. der Form von metallischem Silber oder in Form von Silbercarbonat oder Silberoxid oder in irgendeiner anderen Form vorliegen, welche beim Erhitzen auf die angewendeten Temperaturen in metallisches Silber umgewandelt wird. Deshalb soll der in dieser Beschreibung und den Ansprüchen in Verbindung mit der Silberzusammensetzung vor dem Erhitzen verwendete Ausdruck »Silber« Silber in jeder Form umschließen, welches beim Erhitzen in metallisches Silber umgewandelt wird. Die Viskosißt der sich ergebenden Silberelektrodenfarben kann gesteuert werden durch die Harz- und Lösemittelmengen. Die Teilchengröße fester Bestandteile muß ebenfalls im Bereich von 0,1 bis 5 μπα gehalten werden.

Eine gesinterte Scheibe wird, nachdem sie auf der einen Oberfläche mit der Silberelektrode versehen ist, auf der anderen Oberfläche mit einer Elektrode in ohmschem Kontakt durch Vakuumaufdampfung, elektrochemisches Aufbringen oder Sprühmetallisierung auf bekannte Weise versehen.

Zuführungsdrähte können an die Silberelektrode

und an die im ohmschen Kontakt stehende Elektrode auf bekannte Weise unter Verwendung von herkömmlichen Lot mit niedrigem Schmelzpunkt aufgebracht werden. Es ist einfach, wenn ein leitender Kleber mit Silberpulver und Harz in einem organischen

ίο Lösungsmittel zum Anschluß der Zuführungsdrähte an die Silberelektrode und an die im ohmschen Kontakt stehende Elektrode verwendet wird.

Spannungsabhängige Widerstände gemäß dieser Erfindung besitzen eine hohe Stabilität gegenüber

der Temperatur und in der Lastiebensdauerprüfung, die bei 70° C mit Nennleistung 500 Stunden durchgeführt wird. Der «-Wert und der C-Wert ändern sich nicht merklich nach Erwärmungszyklen und der Lastlebensdauerprüfung. Zur Erzielung einer hohen

ao Stabilität gegenüber Feuchtigkeit ist es vorzuziehen, wenn der fertige spannungsabhängige Widerstand in ein feuchtigkeitsdichtes Harz auf bekannte Weise eingebettet wird, wie ein Epoxydharz und Phenolharz. Gemäß der Erfindung wurde entdeckt, daß das Härtungsverfahren der aufgetragenen Silberelektrodenfarbe eine große Wirkung auf den «-Wert der fertigen nichtlinearen Widerstände hat. Der «-Wert ist nicht optimal, wenn die aufgebrachte Silberelektrodenfarbe in einer nicht oxydierenden Atmosphäre. wie Stickstoff und Wasserstoff zum Härten erwärmt wird. Zur Erreichung eines hohen «-Wertes muß die aufgebrachte Silberelektrodenfarbe durch Erwärmung in einer oxydierenden Atmosphäre, wie Luft oder Sauerstoff, ausgehärtet werden.

Eine Silberelektrode, die nach irgendeinem anderen Verfahren als der Aufbringung von Silberfarbe hergestellt wird, zeigt einen schlechten π-Wert, z. B. ergibt die gesinterte Scheibe keinen spannungsabhängigen Widerstand, wenn sie mit einer Silberelektrode auf der gegenüberliegenden Oberfläche durch nichtelektrisches oder elektrolytisches Aufbringen auf herkömmliche Weise versehen wird. Die durch die Vakuumverdampfung oder die chemische Ablagerung erzeugte Silberelektrode ergibt einen η-Wert unter 3.

Die folgenden Beispiele werden zur Darstellung des derzeit bevorzugten Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung angegeben, sollen jedoch den Bereich der Erfindung keinesfalls einschränken.

Tabelle 1

Ausgangsmaterialien {Molprozent)	Zuätze	0	elektrische Eigenschaften der sich ergebenen "Widerstände	π
		0,5AUO₃	C
		1,5ALO₃	(bei einem
ZnO	0,05 Fe,O,	gegebenen
	0,1 Fe,Ö_t"	Strom
	0,2 Fep,	von 100 mA)	16,0
100	0,5 Fe₈O,	0,75	9,2
99,5	1,0Fe₂O₃	0,50	8,0
98,5	2,0Fe,O_s	0,62	12,0
99,95	0,7ü	12,8
99,9	0,66	13,5
99,8	0,64	14,0
99,5	0,62	13,0
99,0	0,65	12,3
98,0	0,67

"Ί*

w'¹**.

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Beispiel 1 Beispiel 2

Das Ausgangsmaterial gemäß Tabelle 1 wird in einer Naßmühle 5 Stunden lang gemischt.

Das Gemisch wird getrocknet und in einer Form zu einer Scheibe von 13 mm Durchmesser und 2,0 mm Dicke bei einem Druck von 3,34 · 10⁷ N/m² gepreßt.

Die gepreßte Scheibe wird in der Luft bei 1350° C eine Stunde lang gesintert und dann auf Raumtemperatur (15 bis etwa 30° C) abgeschreckt. Die fertige gesinterte Scheibe hat eine Größe von 10 mm Durchmesser und 1,5 mm Dicke. Die gesinterte Scheibe wird auf der einen Oberfläche mit einer Silberelektrodenfarbe nach dem herkömmlichen Bürstenverfahren überzogen, Die verwendete Silberelektrodenfarbe hat eine Feststoffzusammensetzung gemäß Tabelle 2 und wird durch Mischen mit Vinylharz in Amylaceta* bereitet. Die überzogene Scheibe wird auf 500° C 30 min lang in Luft erhitzt. Die andere Oberfläche wird mit einer sprühmetallisierten Schicht aus Aluminium nach bekannter Technik versehen.

Zuführungsdrähte werden an der Silberelektrode und der Aluminiumelektrode mit Hilfe leitender Silberfarbe befestigt. Die elektrischen Eigenschaften des fertigen Widerstandes und anderer ähnlich hergestellter Widerstände, gemessen in der Durchfiußrichtung, werden in Tabelle 1 gezeigt.

Tabelle 2

Zusammensetzung der Silberelektrode (Gewichtsprozent) Ag PbO SiO₂ B.,O_;) CuO

90 7,0 2,0 0,7 0.3

Gesinterte Scheiben in einer Zusammensetzung von 99,5 Molprozent Zinkoxid und 0,5 Molprozent Eisen-

5 oxid werden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die gesinterten Scheiben haben eine Größe von 10 mm Durchmesser und 1,5 mm Dicke. Verschiedene Silberelektrodenfarben werden auf eine Oberfläche einer gesinterten Scheibe aufgebracht und

ίο 30 min lang in Luft auf 500° C erhitzt. Die Silberelektrodenfarben haben Feststoffzusammensetzungen gemäß Tabelle 3 und werden zubereitet durch Mischen von 100 Gewichtsteilen der Feststoffzusammensetzungen mit 1 bis 20 Gewichtsteilen Epoxy-

IS harz in 20 bis 40 Gewichtsteilen Butylalkohol. Die andere Oberfläche wird mit einer Nickelelektrode im nichtelektrischen Plattierungsverfahren versehen. Die fertigen spannungsabhängigen Widerstände zeigen erwünschte C- und «-Werte gemäß Tabelle 3. Die

ao Elektrodenzusammensetzungen haben bekannterweise einen großen Einfluß auf die elektrischen Eigenschaften der sich ergebenden spannungsabhängigen Widerslände. .

Beispiel 3

as Die Widerstände des Beispiels 1 werden gemäß dem Verfahren geprüft, die bei elektrischen Bauelementen verwendet werden. Die Lastlebensdauerprüfung wird bei 70° C Umgebungstemperatur bei 1 W Nennleistung 500 Stunden lang durchgeführt.

Die Erwärmungszyklusprüfung wird durchgeführt durch fünfmalige Wiederholung eines Zyklus, bei dem die Widerstände 30 min lang auf 85° C gehalten werden, dann schnell auf — 20° C abgekühlt und 30 min lang auf dieser Temperatur gehalten werden

Nach den Erwärmungszyklen und der Lastlebensdauerprüfung ändern sich der C- und der n-Wer; um nicht mehr als 1,5 bzw. 3 °/o.

Tabelle

Ag

PbO

95	3,5
95	3,3
90	6,2
90	6,5
90	6,5
90	6,5
85	10,0

Zusammensetzung der Elektrode (Gewichtsprozent)

SiO₂

1,0 0,8 2,0 2,0 2,0 2,0 3,0

B₂O,

CuO

0,7 0,3 0,3

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Die Eigenschaften	π
der fertigen Widerstände
C
(bei einem
gegebenen
Strom	10,2
von 100 mA)	8,2
0,64	10,8
0,61	12,6
0,67	12,5
0,67	11,5
0,70	10,3
0,69
0,73

209552/:

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Claims

lichen aus einer sprühmetallisierten Schicht eines Metalls aus der Gruppe besteht, die von Kupfer,

1. Spionungsabhängigcj- Widerstand aus einer Zinn, Zink und Aluminium gebildet wird,
gesinterten Scheibe aus Zinkoxid mit zwei Elek-

troden, die an gegenüberliegenden Oberflächen 5

der Scheibe angebracht sind, wobei wenigstens Diese Erfindung betrifft einen spannungsabhängieine der beiden Elektroden in ohmschem Kon- gen Widerstand aus einer gesinterten Scheibe aus takt mit der entsprechenden Oberfläche der ge- Zinkoxid mit zwei Elektroden, die an gegenübersinterten Scheibe steht, dadurch gekenn- liegenden Oberflächen der Scheibe angebracht skid, zeichnet, daß eine der beiden Elektroden (23) io wobei wenigstens eine der beiden Elektroden in eine Silberelektrode (2) in nichtohmschem Kon- ohmschem Kontakt mit der entsprechenden Obertakt mit der entsprechenden Oberfläche der fläche der gesinterten Scheibe steht
gesinterten Scheibe (1) ist, daß die Scheibe (1) Verschiedene spannungsabhängige Widerstände, einen spezifischen elektrischen Widerstand von wie Siliziumcarbid-Varistoren, Selenoxid-Gleichrichweniger als 10 Ω/cm hat und daß beide Elektro- 15 ter oder kupf erhaltige Oxidgleichrichter sowie Gerden (2, 3) im wesentlichen die gesamten ent- manium- oder Siliziumdioden und pn-übergang sind sprechenden Oberflächen bedecken. bekannt Die elektrischen Eigenschaften solcher

2. Spannungsabhängiger Widerstand nach An- spannungsabhängigen Widerstände werden durch die Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ge- Beziehung ausgedrückt, wobei V die Spannung über sinterte Scheibe (1) im wesentlichen aus 99.95 20 (V^"

bis 90,0 Molprozent Zinkoxid und 0,05 bis / = (■—-1

10,0 Molprozent mindestens eines Oxids aus der \ ^

Gruppe besteht, die gebildet wird von Alumi- dem Widerstand, / der durch den Widerstand

niumoxid (Al₂O₃), Eisenoxid (Fe₂O₃), Wismut- fließende Strom, C eine Konstante, die äquivalent der

oxid (Bi₂O₃), Magnesiumoxid (MgO), Kalzium- 25 Spannung bei einem gegebenen Strom ist, und der

oxid (CaO), Nickeloxid (NiO). Kobaltoxid (CoO), Exponent η ein numerischer Wert größer 1 ist. Der

Niobiumoxid (Nb₂O₅), Tantaloxid (Ta₂O₅), Zir- Wert von η ist durch die folgende Gleichung zu be-

koniumoxid (ZrO₂), Wolframoxid (WO₃), Kad- rechnen:

miumoxid (CdO) und Chromoxid (Cr₂O₃). 1O_1n (I,/I )

3. Spannungsabhängiger Widerstand nach An- 30 " ⁼ in "rv'/V 1
sprach 1, dadurch gekennzeichnet daß die Silber- ^loB ^- ¹^

elektrode (2) im wesentlichen aus 0,25 bis 27 Ge- wobei V₁ und V₂ die Spannungen bei den gegebenen wichtsprozent Bleioxid (PbO), 0,02 bis 15 Ge- Strömen /, bzw. I₂ sind. Der Einfachheit halber seien Wichtsprozent Süiziumdioxid (SiO₂), 0,01 bis I₁ und /., 10 mA bzw. 100 mA. Der gewünschte Wert 15 Gewichtsprozent Bortrioxid (B₂O₃), 0 bis 35 von C hängt von der Art der Anwendung des Wider-6,0 Gewichtsprozent Wismutoxid (Bi₂O₃), 0 bis Standes ab. Es ist gewöhnlich wünschenswert daß der 6,0 Gewichtsprozent Kadmiumoxid (CdO). 0 bis Wert von η so groß wie möglich ist da dieser Expo-6,0 Gewichtsprozent Kuprioxid (CuO) und dem nent den Grad angibt mit dem die Widerstände von Rest Silber besteht. den ohmschen Kennlinien abweichen.

4. Spannungsabhängiger Widerstand nach An- 40 Siliziumcarbid-Varistoren werden in großem Maße sprach 1, dadurch gekennzeichnet daß die gesin- als spannungsabhängige Widerstände verwendet und terte Scheibe (1) im wesentlichen aus 100 bis werden hergestellt indem man kleine Teilchen von 98,0 Molprozent Zinkoxid und 0 bis 2,0 Mol- Siliziumcarbid mit Wasser, einem keramischen prozent Eisenoxid (Fe₂O₃) besteht und die Silber- Bindemittel und/oder leitendem Material, wie Graelektrode im wesentlichen aus 1,2 bis 17 Ge- 45 phit oder Metallpulver, vermischt, das Gemisch zur wichtsprozent Bleioxid (PbO), 0,1 bis 6,0 Ge- gewünschten Form preßt und dann den gepreßten wichtsprozent Siliziumdioxid (SiO₂), 0,06 bis Körper in einer nicht oxidierenden Atmosphäre 6,0 Gewichtsprozent Bortrioxid (B^O,), 0 bis trocknet und erhitzt. Siliziumcarbid-Varistoren mit 2,0 Gewichtsprozent Wismutoxid (Bi₂O₃), 0 bis leitenden Materialien sind gekennzeichnet durch 2,0 Gewichtsprozent Kadmiumoxid (CdO), 0 bis 50 einen niedrigen elektrischen Widerstand, das heißt 2,0 Gewichtsprozent Kuprioxid (CuO) und dem einen niedrigen C-Wert und einen niedrigen Wert Rest Silber besteht. von n, während Siliziumcarbid-Varistoren ohne lei-

5. Spannungsabhängiger Widerstand nach An- tende Materialien einen hohen elektrischen Widerspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Elek- stand, das heißt hohe Werte für C und η aufweisen, trode (3) mit dem ohmschen Kontakt im wesent- 55 Es war schwer, Siliziumcarbid-Varistoren herzustellichen aus einem aufgedampften Film eines Me- len, die gekennzeichnet sind durch einen großen tails aus einer Gruppe besteht die von Silber, n- und einen niedrigen C-Wert. Zum Beispiel SiIi-Kupfer, Nickel, Zink und Zinn gebildet wird. ziumcarbid-Varistoren mit Graphit zeigen n-Werte

6. Spannungsabhängiger Widerstand nach An- von 2,5 bis 3,5 und C-Werte von 6 bis 13 bei einem sprach I, dadurch gekennzeichnet, daß die Elek- 60 gegebenen Strom von 10OmA, und Siliziumcarbidtrode (3) mit dem ohmschen Kontakt im wesent- Varistoren ohne Graphit zeigen η-Werte von 4 bis 7 liehen aus einer elektrochemisch aufgebrachtem und C-Werte von 30 bis 800 bei einem gegebenen Schicht eines Metalls aus der Gruppe besteht, die Strom von 1 mA unter Berücksichtigung einer gevon Silber, Kupfer, Nickel, Zink und Zinn ge- gebenen Größe des Varistors, z. B. mit 30 mm Durchbildet wird. 65 messer und 1 mm Dicke.

7. Spannungsabhängiger Widerstand nach An- Herkömmliche Gleichrichter aus Selen oder sprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elek- kupferhaltigem Oxid haben einen η-Wert unter 3 und trode (3) mit dem ohmschen Kontakt im wesent- einen C-Wert von 5 bis 10 bei einem gegebenen