DE1954056B2 - PROCESS FOR PRODUCING A VOLTAGE DEPENDENT RESISTANCE - Google Patents
PROCESS FOR PRODUCING A VOLTAGE DEPENDENT RESISTANCEInfo
- Publication number
- DE1954056B2 DE1954056B2 DE19691954056 DE1954056A DE1954056B2 DE 1954056 B2 DE1954056 B2 DE 1954056B2 DE 19691954056 DE19691954056 DE 19691954056 DE 1954056 A DE1954056 A DE 1954056A DE 1954056 B2 DE1954056 B2 DE 1954056B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- oxide
- mole percent
- voltage
- mass
- essentially
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/105—Varistor cores
- H01C7/108—Metal oxide
- H01C7/112—ZnO type
Description
Zinkoxid, 0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid Bei herkömmlichen Varistoren, die Germanium-Zinc oxide, 0.1 to 3.0 mole percent barium oxide In conventional varistors, the germanium
und 0,1 bis 3,0 Molprozent eines Oxids dei Gruppe: oder Silicium-p-n-Brückendioden enthalten, ist es Stiontiumoxid, Bleioxid und Kobaltoxid besteht. schwierig, den C-Wert über einen breiten Bereichand 0.1 to 3.0 mole percent of an oxide belonging to the group: or containing silicon p-n bridge diodes, it is Consists of stionium oxide, lead oxide and cobalt oxide. difficult to get the C-value over a wide range
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zu regeln, weil die spannungsabhängige Eigenschaft zeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus 35 dieser Varistoren nicht dem Blockvolumen, sondern Zinkoxid, 0,05 bis 10,0 Molprozent Bariumoxid, der p-n-Brücke zugeschrieben wird. Andererseits 0,05 bis 8,0 Molprozent Wismutoxid und 0,05 bis haben Siliciumcarbid-Varistoren spannungsabhängige 8,0 Molprozent eines Oxids der Gruppe: Stron- Eigenschaften wegen des Kontaktes der durch ein tiumoxid und Bleioxid besteht. keramisches Bindemittel miteinander verbundenen7. The method according to claim 1, characterized in that it is regulated because the voltage-dependent property shows that the mass essentially consists of 35 of these varistors, not the block volume, but Zinc oxide, 0.05 to 10.0 mole percent barium oxide, attributed to the p-n bridge. on the other hand 0.05 to 8.0 mole percent bismuth oxide and 0.05 to 0.05 to silicon carbide varistors have voltage dependent ones 8.0 mole percent of an oxide belonging to the group: Stron properties due to contact of the through a tium oxide and lead oxide. ceramic binder interconnected
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 40 Siliciumkörner, und der C-Wert wird durch Ändern zeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus einer Abmessung in einer Richtung, in welcher der8. The method according to claim 1, characterized in 40 silicon grains, and the C value is determined by changing indicates that the mass consists essentially of a dimension in a direction in which the
,, Zinkoxid, 0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid, ι , Strom durch die Varistoren fließt, geregelt. Die,, Zinc oxide, 0.1 to 3.0 mol percent barium oxide, ι, current flows through the varistors, regulated. the
0,1 bis 3,0 Molprozent Wismutoxid und 0,1 bis Siliciumcarbid-Varistoren haben jedoch einen ver-However, 0.1 to 3.0 mole percent bismuth oxide and 0.1 to silicon carbide varistors have a different
3,0 Molprozent eines Oxids der Gruppe: Stron- hältnismäßig niedrigen «-Wert und werden durch3.0 mole percent of an oxide of the group: current ratio low «value and are through
tiumoxid und Bleioxid besteht. , , 45 Brennen in einer nichtoxydierenden Atmosphäre,tium oxide and lead oxide. ,, 45 burning in a non-oxidizing atmosphere,
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenri- insbesondere mit dem Ziel einen niedrigen C-Wert zeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus zu erhalten, hergestellt.9. The method according to claim 1, characterized gekenri- in particular with the aim of a low C value draws that the mass is essentially made from to obtain.
Zinkoxid, 0,05 bis 10,0 Molprozent Bariumoxid, Widerstandsmaterialien, welche Zinkoxid und OxideZinc oxide, 0.05 to 10.0 mole percent barium oxide, resistor materials which include zinc oxide and oxides
0,05 bis 8,0 Molprozent Bleioxid und 0,05 bis von Metallen enthalten, sind beispielsweise aus dei0.05 to 8.0 mol percent lead oxide and 0.05 to contain metals are, for example, from dei
8,0 Molprozent eines Oxids der Gruppe: Stroh- 5° USA.-Patentschrift 2 887 632 bekannt. Im einzelner8.0 mole percent of an oxide belonging to the group: Stroh 5 ° USA. Patent 2,887,632 known. In detail
tiumoxid und Kobaltoxid besteht. ". betrifft die USA.-Patentschrift 2 887 632 Materialientium oxide and cobalt oxide. ". relates to U.S. Patent 2,887,632 Materials
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- mit niedrigem spezifischem Widerstand oder einen zeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus Zink- verbesserten Kontaktgleichrichter oder -transistor, oxid, 0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid, 0,1 bis die als Basisplatte eine Zinkoxidplatte besitzen, welche 3,0 Molprozent Bleioxid und 0,1 bis 3,0MoI- 55 ein Material mit geringem spezifischem Widerstand prozent eines Oxids der Gruppe: Strontiumoxid ist. Jedoch weisen alle in der USA.-Patentschrifi und Kobaltoxid besteht. 2 887 632 vorgeschlagenen Materialien ohmsche Wider10. The method according to claim 1, characterized with a low specific resistance or one indicates that the mass consists essentially of zinc- improved contact rectifier or transistor, oxide, 0.1 to 3.0 mole percent barium oxide, 0.1 to which have a zinc oxide plate as the base plate, which 3.0 mole percent lead oxide and 0.1 to 3.0 mol%, a low resistivity material percent of an oxide of the group: is strontium oxide. However, all of the U.S. Patents and cobalt oxide. 2 887 632 proposed materials ohmic cons
Standseigenschaften auf.Stand properties on.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eir 60 Verfahren zur Herstellung eines spannungsabhängigerThe object of the present invention was to provide a method for producing a voltage-dependent
Keramik-Widerstandes mit nichtohmischen EigenCeramic resistor with non-ohmic property
schäften zu finden, der insbesondere durch einet hohen κ-Wert infolge der Masse desselben gekenn zeichnet ist und im C-Wert kontrolliert werden kannto find businesses that unite in particular high κ-value due to the mass of the same is marked and can be checked in the C-value
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung 65 Die zugrunde liegende Aufgabe wurde dadurcl einer spannungsabhängigen Widerstandskeramik, die gelöst, daß man eine im wesentlichen aus Zinkoxic im wesentlichen aus Zinkoxid besteht und einen und 0,05 bis 10,0 Molprozent Bariumoxid bestehend' nichtohmschen Widerstand besitzt. Masse bei einer Temperatur von 1000 bis 1450° (The invention relates to a method for production 65 The underlying object was dadurcl a voltage-dependent resistance ceramic, which solved that one essentially made of zinc oxic consists essentially of zinc oxide and one and 0.05 to 10.0 mole percent of barium oxide ' possesses non-ohmic resistance. Mass at a temperature of 1000 to 1450 ° (
3 43 4
sintert. Ein solcher spannungsabhängiger Widerstand darin, daß die Masse Im wesentlichen aus Zinkoxid, besitzt wegen der Masse desselben einen nichtohmschen 0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid, 0,1 bis 3,0 Mol-Widerstand. Daher kann sein C-Wert geändert werden, prozent Bleioxid und 0,1 bis 3,0 Molprozent eines ohne den «-Wert zu verschlechtern, indem der Abstand Oxids der Gruppe: Strontiumoxid und Kobaltoxid zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen ge- 5 besteht, Vorteilhaft bei diesem spannungsabhängigen ändert wird. Ein kürzerer Abstand führt zu einem Widerstand ist, daß ein außerordentlich hoher «-Wert niedrigeren C-Wert. erhalten werden kann.sinters. Such a voltage-dependent resistance is that the mass consists essentially of zinc oxide, because of its mass, has a non-ohmic 0.1 to 3.0 mole percent barium oxide, 0.1 to 3.0 mole resistance. Hence, its C value can be changed, percent lead oxide and 0.1 to 3.0 mole percent of one without worsening the «value by separating the oxides from the group: strontium oxide and cobalt oxide exists between the opposing surfaces, which is advantageous for this voltage-dependent will change. A shorter distance leads to a resistance that is an extremely high value lower C-value. can be obtained.
Eine Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, Diese und andere Gegenstände der Erfindung werdenOne aspect of the invention is to make these and other objects of the invention
daß die Masse im wesentlichen aus Zinkoxid und in der folgenden Beschreibung erläutert sowie an Handthat the mass consists essentially of zinc oxide and is explained in the following description as well as on hand
0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid besteht. An diesem io der Zeichnung, in welcher die einzige Abbildung eine0.1 to 3.0 mole percent barium oxide. On this io of the drawing, in which the only illustration is a
spannungsabhängigen Widerstand ist es vorteilhaft, Teilquerschnitt-Ansicht eines erfindungsgemäßen span-voltage-dependent resistance, it is advantageous to have a partial cross-sectional view of a chip according to the invention
daß sich ein höherer «-Wert erhalten läßt. nungsabhängigen Widerstandskörpers darstellt.that a higher «value can be obtained. voltage-dependent resistor body represents.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist Vor einer ins einzelne gehenden Beschreibung derA further embodiment of the invention is before a detailed description of the
dadurch gekennzeichnet, daß die Masse im wesent- durchdieErfindungangestrebtenspannungsabhängigencharacterized in that the mass essentially depends on the voltage sought by the invention
liehen aus Zinkoxid, 0,05 bis 10,0 Molprozent Barium- 15 Widerstände soll ihr Aufbau unter Bezugnahme aufBorrowed from zinc oxide, 0.05 to 10.0 mole percent barium 15 resistors should be referenced to their structure
oxid und 0,05 bis 8,0 Molprozent Calciumoxid besteht. die vorerwähnte Abbildung der Zeichnung erläutertoxide and 0.05 to 8.0 mole percent calcium oxide. the aforementioned illustration of the drawing explained
Der Vorteil dieses spannungsabhängigen Widerstandes werden, in welcher mit 10 ein spannungsabhängigerThe advantage of this voltage-dependent resistor will be that with 10 a voltage-dependent resistor
ist, daß sich die Stabilität für Umgebungstemperaturen Widerstand als ganzer bezeichnet ist, der als aktivesis that stability for ambient temperatures is referred to as whole resistance, as active
und der elektrische Belastungsdauertest verbessern Element einen gesinterten Körper mit einem Paar vonand the electrical stress endurance test improve a sintered body having a pair of elements
läßt. 20 Elektroden 2 und 3 enthält, welche an den gegenüber-leaves. 20 contains electrodes 2 and 3, which are connected to the opposite
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht liegenden Oberflächen desselben angelegt sind. DieserAnother embodiment of the invention consists of lying surfaces of the same applied. This
darin, daß die Masse im wesentlichen aus Zinkoxid, Sinterkörper 1 wird in einer noch zu erläuterndenin that the mass consists essentially of zinc oxide, sintered body 1 is in a yet to be explained
0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid und 0,1 bis 3,0 Mol- Weise hergestellt und hat eine beliebige Form wie die0.1 to 3.0 mole percent barium oxide and 0.1 to 3.0 mole manner and has any shape like that
prozent Calciumoxid besteht. einer runden, quadratischen oder rechteckigen Platte.percent calcium oxide. a round, square or rectangular plate.
Vorteilhaft an diesem spannungsabhängigen Wider- 25 Leitungsdrähte 5 und 6 sind leitend an den ElektrodenThe advantage of this voltage-dependent resistor is that lead wires 5 and 6 are conductive on the electrodes
stand ist, daß die Stabilität für Umgebungstemperatu- 2 und 3 befestigt durch ein Verbindungsmittel 4 wiestand is that the stability for ambient temperatures 2 and 3 attached by a connecting means 4 like
ren und der elektrische Belastungsdauertest außer- eine Lötung od. ä.ren and the electrical endurance test apart from soldering or the like.
ordentlich verbessert wird. Der gesinterte Körper 1 kann durch eine als solcheis properly improved. The sintered body 1 can by as such
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist bekannte Keramik-Technik hergestellt werden. DieAnother embodiment of the invention is known ceramic technology can be produced. the
dadurch gekennzeichnet, daß die Masse im wesent- 30 Ausgangsmaterialien in den im voranstehenden be-characterized in that the mass is essentially 30 starting materials in the above
lichen aus Zinkoxid, 0,05 bis 10,0 Molprozent Barium- schiiebenen Massen werden in einer NaßmühleLichen zinc oxide, 0.05 to 10.0 mole percent barium slide masses are in a wet mill
oxid und 0,05 bis 8,0 Molprozent eines Oxids der gemischt, so daß homogene Mischungen hergestelltoxide and 0.05 to 8.0 mole percent of an oxide of the mixed so that homogeneous mixtures are produced
Gruppe: Strontiumoxid, Bleioxid und Kobaltoxid werden. Die Gemische werden getrocknet und inGroup: Strontium Oxide, Lead Oxide and Cobalt Oxide. The mixtures are dried and in
besteht. Vorteilhaft ist an diesem spannungsabhängigen einer Form gewünschter Abmessungen und Gestaltconsists. What is advantageous about this voltage-dependent form is the desired dimensions and shape
Widerstand, daß der η-Wert erhöht wird. 35 bei einem Druck von 100 bis 1000 kg/cm2 gepreßt. DieResistance that the η value is increased. 35 pressed at a pressure of 100 to 1000 kg / cm 2. the
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht gepreßten Körper werden an der Luft bei einerAnother embodiment of the invention consists in being pressed in the air at a body
darin, daß die Masse im wesentlichen aus Zinkoxid, gegebenen Temperatur 1 bis 3 Stunden gesintert undin that the mass consists essentially of zinc oxide, given temperature and sintered for 1 to 3 hours
0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid und 0,1 bis 3,0 Mol- dann im Ofen auf Raumtemperatur (etwa 15 bis 30° C)0.1 to 3.0 mole percent barium oxide and 0.1 to 3.0 mole - then in the oven to room temperature (about 15 to 30 ° C)
prozent eines Oxids der Gruppe: Strontiumoxid, abgekühlt.percent of an oxide of the group: strontium oxide, cooled.
Bleioxid und Kobaltoxid besteht. Vorteil dieses 40 Die verfügbare Sintertemperatur wird im HinblickIs made up of lead oxide and cobalt oxide. Advantage of this 40 The available sintering temperature is in view of
spannungsabhängigen Widerstandes ist, daß sich der auf den elektrischen spezifischen Widerstand, dievoltage-dependent resistance is that of the electrical resistivity that
/j-Wert weiter erhöhen läßt. Nichtlinearität und Stabilität bestimmt und liegt im/ j value can be increased further. Non-linearity and stability determine and lie in
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist Bereich von 1000 bis 1450° C.Another embodiment of the invention is the range from 1000 to 1450 ° C.
dadurch gekennzeichnet, daß die Masse im wesent- Die Gemische können einleitend bei 700 bis 1000° Ccharacterized in that the mass is essentially The mixtures can be introduced at 700 to 1000 ° C
liehen aus Zinkoxid, 0,05 bis 10,0 Molprozent Barium- 45 calciniert und zur leichteren Verarbeitung im nach-borrowed from zinc oxide, 0.05 to 10.0 mol percent barium-45 calcined and for easier processing in the post
oxid, 0,05 bis 8,0 Molprozent Wismutoxid und 0,05 folgenden Preßschritt pulverisiert werden. Das zuoxide, 0.05 to 8.0 mole percent bismuth oxide and 0.05 in the following pressing step. That too
bis 8,0 Molprozent eines Oxids der Gruppe: Stron- pressende Gemisch kann mit einem geeignetenup to 8.0 mole percent of an oxide of the group: Stron- pressing mixture can be mixed with a suitable
tiumoxid und Bleioxid besteht. Vorteilhaft an diesem Bindemittel wie Wasser, Polyvinylalkohol usw. ver-tium oxide and lead oxide. Advantages of this binding agent such as water, polyvinyl alcohol, etc.
spannungsabhängigen Widerstand ist, daß in Kombi- mischt werden.voltage-dependent resistance is that are mixed in combination.
nation ein hoher η-Wert und ein niedriger C-Wert 50 Es ist von Vorteil, wenn der gesinterte Körper annation a high η value and a low C value 50 It is advantageous if the sintered body to
erhalten wird. den gegenüberliegenden Oberflächen durch ein Schleif-is obtained. the opposite surfaces through a grinding
, Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht pulver wie Siliciumcarbid mit einer TeilchengrößeAnother embodiment of the invention consists of powder such as silicon carbide with a particle size
'darin, daß die Masse im wesentlichen aus Zinkoxid, von 300 bis 1500 mesh abgeschliffen wird.'in that the mass of zinc oxide, essentially 300 to 1500 mesh, is abraded.
0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid, 0,1 bis 3,0 Mol- Die Sinterkörper werden an ihren gegenüberliegen-0.1 to 3.0 mol percent barium oxide, 0.1 to 3.0 mol- The sintered bodies are at their opposite-
prozent Wismutoxid und 0,1 bis 3,0 Molprozent eines 55 den Oberflächen mit Elektroden in einer verfügbarer Oxids der Gruppe Strontiumoxid und Bleioxid besteht.: und geeigneten Weise wie durch Elektroplattierungs·percent bismuth oxide and 0.1 to 3.0 mole percent of one of the surfaces with electrodes is an available oxide from the group consisting of strontium oxide and lead oxide. : and suitable manner such as by electroplating
Vorteil dieses spannungsabhängigen Widerstandes ist, verfahren, Vakuumverdampfungsverfahren, MetalliThe advantage of this voltage-dependent resistor is process, vacuum evaporation process, metal
daß der C-Wert erniedrigt ist und der «-Wert außer- sierungsverfahren durch Aufsprühen oder Silberthat the C-value is lowered and the -value is removed by spraying or silver
ordentlich erhöht wird. anstrichverfahren versehen.is increased properly. painting process.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch 60 Die spannungsabhängigen Eigenschaften werdeiA further embodiment of the invention is thereby 60 The voltage-dependent properties will be
gekennzeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus praktisch nicht durch die verwendeten Elektrodencharacterized in that the mass is essentially not due to the electrodes used
Zinkoxid, 0,05 bis 10,0 Molprozent Bariumoxid, arten beeinflußt, jedoch durch die Dicke der gesinterteiZinc oxide, 0.05 to 10.0 mole percent barium oxide, types influenced, but by the thickness of the sintered
0,05 bis 8,0 Molprozent Bleioxid und 0,05 bis 8,0 Mol- Körper. Insbesondere schwankt der C-Wert in0.05 to 8.0 mole percent lead oxide and 0.05 to 8.0 mole percent. In particular, the C value fluctuates in
!p'rozent eines Oxids der Gruppe Strontiumoxid und Verhältnis zur Dicke der gesinterten Körper, wahremPercentage of an oxide of the group strontium oxide and ratio to the thickness of the sintered body, true
.Kobaltoxid besteht. Vorteilhaft an diesem spannungs- 65 der 77-Wert von der Dicke fast unabhängig ist. Die.Cobalt oxide consists. The advantage of this tension 65 is that the 77 value is almost independent of the thickness. the
abhängigen Widerstand ist, daß ebenfalls ein hoher bedeutet mit Sicherheit, daß die spannungsabhängigdependent resistance is that also a high means with certainty that the voltage dependent
ntyert erhalten werden kann. Eigenschaft auf das Blockvolumen selbst und nicht au ntyert can be obtained. Property on the block volume itself and not au
"'0EiIJe weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht die Elektrode zurückzuführen ist. :"' 0 EiIJe further embodiment of the invention, the electrode is due.:
Leitungsdrähte können an den Elektroden in herkömmlicher Weise durch herkömmliche Lötmittel mit einem niedrigen Schmelzpunkt befestigt werden. Bequemerweise verwendet man einen leitfähigen Klebstoff, der Silberpulver und Harz in einem organischen Lösungsmittel enthält, um die Leitungsdrähte mit den Elektroden zu verbinden.Lead wires can be attached to the electrodes in a conventional manner by conventional solder be attached with a low melting point. It is convenient to use a conductive one Adhesive that contains silver powder and resin in an organic solvent to secure the lead wires to connect to the electrodes.
Die erfindungsgemäßen spannungsabhängigen Widerstände haben eine hohe Temperaturbeständigkeit und Lebensdauer bei voller Belastung, deren Prüfung bei 7O0C mit einer Belastung 500 Stunden durchgeführt wird. Der /j-Wert und C-Wert ändert sich nicht merklich nach den Erwärmungszyklen und der Prüfung auf Lebensdauer bei voller Belastung. Zur Erreichung einer hohen Betändigkeit gegenüber Feuchtigkeit ist es von Vorteil, daß die erhaltenen spannungsabhängigen Widerstände in einem feuchtigkeitsfesten Harz wie einem Epoxyharz und Phenolharz in einer als solcher bekannten Weise eingebettet werden.The voltage-dependent resistors invention have a high temperature resistance and service life at full load, the test is carried out at 7O 0 C with a load 500 hours. The / j-value and C-value do not change noticeably after the heating cycles and the full load life test. In order to achieve high resistance to moisture, it is advantageous that the voltage-dependent resistors obtained are embedded in a moisture-proof resin such as an epoxy resin and phenolic resin in a manner known per se.
Es folgen hier bevorzugte erläuternde Ausführungsformen der Erfindung. Preferred illustrative embodiments of the invention follow.
Ein Gemisch aus Zinkoxid und Bariumoxid in einer in Tabelle 1 gegebenen Zusammensetzung werden 3 Stunden in einer Naßmühle gemischt. Das Gemisch wird getrocknet und dann 1 Stunde bei 700° C calciniert. Das calcinierte Gemisch wird durch den mit einem Motor angetriebenen Keramikmörser 30 Minuten pulverisiert und dann in einer Form zu einem Formstück von 17,5 mm im Durchmesser und 2,5 mm Dicke bei einem Druck von 500 kg/cma gepreßt.A mixture of zinc oxide and barium oxide in a composition given in Table 1 is mixed for 3 hours in a wet mill. The mixture is dried and then calcined at 700 ° C. for 1 hour. The calcined mixture is pulverized by the motor-driven ceramic mortar for 30 minutes and then pressed in a mold into a molding 17.5 mm in diameter and 2.5 mm in thickness at a pressure of 500 kg / cm a.
Der gepreßte Körper wird an der Luft bei 1350° C 1 Stunde gesintert und dann im Ofen auf Raumtemperatur (etwa 15 bis 300C) abgekühlt. Die gesinterte Scheibe wird auf den gegenüberliegenden Oberflächen derselben durch Siliciumcarbid einer Teilchengröße von 600 mesh abgeschliffen. Die erhaltene gesinterte Scheibe hat eine Größe von 14 mm Durchmesser und 1,5 mm Dicke. Im Handel erhältliche Silberpunkt-Elektroden werden an den gegenüberliegenden Oberflächen der gesinterten Scheibe durch Aufstreichen befestigt. Dann werden Leitungsdrähte an den Silberelektroden durch Löten befestigt. Die elektrischen Eigenschaften der erhaltenen Widerstände sind in Tabelle 1 wiedergegeben. Es ist leicht einzusehen, daß die gesinterten Zinkoxidkörper, die Bariumoxid in einer Menge von 0,05 bis 10,0 Molprozent einverleibt enthalten, für einen spannungsabhängigen Widerstand einsetzbar sind, und daß insbesondere die Zugabe von Bariumoxid in einer Menge von 0,1 bis 3,0 Molprozent die nichtlineare Spannungseigenschaft noch ausgezeichneter macht.The pressed body is sintered 1 hour in air at 1350 ° C and then furnace cooled to room temperature (about 15 to 30 0 C). The sintered disk is abraded on the opposite surfaces thereof by silicon carbide having a particle size of 600 mesh. The sintered disk obtained has a size of 14 mm in diameter and 1.5 mm in thickness. Commercially available silver point electrodes are brush attached to the opposing surfaces of the sintered disk. Then, lead wires are attached to the silver electrodes by soldering. The electrical properties of the resistors obtained are shown in Table 1. It is easy to see that the zinc oxide sintered bodies containing barium oxide incorporated in an amount of 0.05 to 10.0 mole percent can be used for voltage resistance, and particularly the addition of barium oxide in an amount of 0.1 to 3 .0 mole percent makes the stress nonlinear property more excellent.
prozent)(Mol
percent)
(bei
ImA)C.
(at
ImA)
5,4
6.2
7.0
6.43.2
5.4
6.2
7.0
6.4
prozent)(Mol
percent)
(bei
ImA) C.
(at
ImA)
0.1
0.2
0.5
10.05
0.1
0.2
0.5
1
280
70
40
65420
280
70
40
65
3
5
8
102
3
5
8th
10
120
200
285
38090
120
200
285
380
5.2
4.6
3.9
3,35.7
5.2
4.6
3.9
3.3
Aus 99,5 Molprozent Zinkoxid und 0,5 Molprozent Bariumoxid zusammengesetzte Ausgangsmaterialien werden in derselben Weise wie im Beispiel 1 gemischt, getrocknet, calciniert und pulverisiert. Das pulverisierte Gemisch wird in einer Form zu einem Formstück von 17,5 mm Durchmesser und 5 mm Dicke bei einemStarting materials composed of 99.5 mole percent zinc oxide and 0.5 mole percent barium oxide are mixed, dried, calcined and pulverized in the same manner as in Example 1. The pulverized Mixture is in a mold into a molding 17.5 mm in diameter and 5 mm thick in a
ίο Druck von 500 kg/cm2 gepreßt.ίο Pressed pressure of 500 kg / cm 2 .
Der gepreßte Körper wird in Luft bei 1350° C 1 Stunde gesintert und dann im Ofen auf Raumtemperatur abgekühlt. Die gesinterte Scheibe wird an ihren gegenüberliegenden Oberflächen zu einer Dicke, wie sie in Tabelle 2 angegeben ist, durch Siliciumcarbid einer Teilchengröße von 600 mesh abgeschliffen. Die geschliffene Scheibe wird mit den Elektroden und Leitungsdrähten an den gegenüberliegenden Oberflächen in ähnlicher Weise wie im Beispiel 1 versehen.The pressed body is sintered in air at 1350 ° C. for 1 hour and then in an oven to room temperature cooled down. The sintered disc becomes a thickness on its opposing surfaces as shown in Table 2, abraded by silicon carbide having a particle size of 600 mesh. the The ground disc is made with the electrodes and lead wires on the opposite surfaces in a manner similar to that in Example 1.
Die elektrischen Eigenschaften der erhaltenen Widerstände sind in Tabelle 2 wiedergegeben; die C-Werte schwanken annähernd im Verhältnis zur Dicke der gesinterten Scheibe, während der η-Wert im wesentlichen von der Dicke unabhängig ist. Es ist leicht zu verstehen, daß die nichtlinearen Spannungseigenschaften der Widerstände dem gesinterten Körper selbst zuzuschreiben sind.The electrical properties of the resistors obtained are shown in Table 2; the C values vary approximately in relation to the thickness of the sintered disk, while the η value essentially is independent of the thickness. It is easy to understand that the stress nonlinear properties of the resistances are ascribed to the sintered body itself.
Zinkoxid, dem Bariumoxid und Calciumoxid in einer in Tabelle 3 gegebenen Zusammensetzung einverleibt ist, wird zu den spannungsabhängigen Widerständen nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 verarbeitet Die erhaltenen Widerstände werden nach den Methoden geprüft, die in den elektronischen Bestandteilen Verwendung finden. Die Lebensdauer-Prüfung bei voller Belastung wird bei 70° C Umgebungstemperatur und 0,5 Watt Belastung 500 Stunden durchgeführt. Der Erwärmungszyklus-Test wird durch Smaliges Wiederholen des Zyklus, bei welchem diese Widerstände bei 850C Umgebungstemperatur 30 Minuten gehalten, schnell auf —200C abgekühlt und bei dieser Temperatur 30 Minuten gehalten werden, durchgeführt. Tabelle 3 zeigt einen Unterschied im C-Wert und «-Wert zwischen Widerständen vor und nach dem Test auf Lebensdauer bei Belastung. Es kann leicht eingesehen werden, daß die Kombination von Bariumoxid und Calciumoxid als Zusatz für die elektrische und Umgebungsfestigkeit wirksam ist.Zinc oxide, to which barium oxide and calcium oxide is incorporated in a composition given in Table 3, is processed into the voltage-dependent resistors by the same method as in Example 1. The resistors obtained are tested by the methods used in the electronic components. The service life test at full load is carried out at an ambient temperature of 70 ° C and a load of 0.5 watt for 500 hours. The heat cycle test is held by Smaliges repeating the cycle, wherein these resistances at 85 0 C ambient temperature for 30 minutes, rapidly cooled to -20 0 C and 30 minutes, maintained at this temperature is performed. Table 3 shows a difference in C value and value between resistors before and after the load life test. It can be readily seen that the combination of barium oxide and calcium oxide is effective as an additive for electrical and environmental strength.
bei BelastuneLife test
at stress
Zinkoxid mit den Zusätzen aus Tabelle 4 und 5 wird zu spannungsabhängigen Widerständen nach demselben Verfahren wie im Beispiel 1 verarbeitet. Die «-Werte der erhaltenen Widerstände sind in Tabelle 4 und 5 wiedergegeben. Es ist leicht zuZinc oxide with the additions from Tables 4 and 5 becomes voltage-dependent resistors according to processed using the same procedure as in Example 1. The «values of the resistances obtained are in Tables 4 and 5 reproduced. It's easy to
ersehen, daß die Kombination von Bariumoxid mit einem der folgenden Oxide: Strontiumoxid, Kobaltoxid und Bleioxid als Zusätze zu einer ausgezeichneten nichtlinearen Spannungseigenschaft führt und ein bemerkenswert ausgezeichneter «-Wert erhalten werden kann durch zusätzliche Kombination von Bariumoxid und Bleioxid mit Strontiumoxid oder Kobaltoxid.see the combination of barium oxide with one of the following oxides: strontium oxide, cobalt oxide and lead oxide as additives leads to an excellent stress nonlinear property Remarkably excellent value can be obtained by additional combination of barium oxide and lead oxide with strontium oxide or cobalt oxide.
209 530/488209 530/488
ίοίο
1111th
Zinkoxid mit den Zusätzen aus Tabelle 6 wird zu spannungsabhängigen Widerständen nach dem gleichenZinc oxide with the additions from Table 6 becomes voltage-dependent resistors according to the same
sind in Tabelle 6 wiedergegeben. Es ist einfach zu ersehen, daß die Kombination aus Bariumoxid und Wismutoxid mit Bleioxid oder Strontiumoxid als Zusätze zu einem bemerkenswert ausgezeichneten W d lihiiare shown in Table 6. It is easy to see that the combination of barium oxide and Bismuth oxide with lead oxide or strontium oxide as additives to make a remarkably excellent one W d lihii
Verfahren wie fm Beispiel 1 verarbeitet. Die elek- 5 «-Wert und gleichzeitig zu einem niedrigeren C-Wert SscherEilensIaften der erhaltenen Widerstände fuhrt.Procedure processed as in Example 1. The elec- 5 «value and at the same time to a lower C value SscherEilensIaften of the resistances obtained leads.
Bi2O3 ■ ——
Bi 2 O 3
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
?448? 448
Claims (6)
zeichnet, daß die Masse im wesentlichen aus log™
Zinkoxid, 0,1 bis 3,0 Molprozent Bariumoxid4. The method according to claim 1, characterized in that 20 n— ——
records that the mass is essentially log ™
Zinc oxide, 0.1 to 3.0 mole percent barium oxide
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP43082128A JPS495557B1 (en) | 1968-11-08 | 1968-11-08 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1954056A1 DE1954056A1 (en) | 1970-07-02 |
DE1954056B2 true DE1954056B2 (en) | 1972-07-20 |
DE1954056C3 DE1954056C3 (en) | 1975-11-27 |
Family
ID=13765760
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1954056A Expired DE1954056C3 (en) | 1968-11-08 | 1969-10-22 | Process for the production of a voltage-dependent resistor |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3634337A (en) |
JP (1) | JPS495557B1 (en) |
DE (1) | DE1954056C3 (en) |
FR (1) | FR2022907A1 (en) |
GB (1) | GB1285380A (en) |
NL (1) | NL150256B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2432613A1 (en) * | 1973-07-09 | 1975-01-30 | Gen Electric | COMPOSITION FOR A VOLTAGE VARIABLES METAL OXYDE RESISTOR |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH596647A5 (en) * | 1976-07-01 | 1978-03-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | |
JPS5385400A (en) * | 1977-01-06 | 1978-07-27 | Tdk Corp | Porcelain composite for voltage non-linear resistor |
JPS6240988U (en) * | 1985-08-30 | 1987-03-11 |
-
1968
- 1968-11-08 JP JP43082128A patent/JPS495557B1/ja active Pending
-
1969
- 1969-10-22 GB GB51695/69A patent/GB1285380A/en not_active Expired
- 1969-10-22 DE DE1954056A patent/DE1954056C3/en not_active Expired
- 1969-10-27 US US869470A patent/US3634337A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-11-06 NL NL696916779A patent/NL150256B/en not_active IP Right Cessation
- 1969-11-07 FR FR6938470A patent/FR2022907A1/fr active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2432613A1 (en) * | 1973-07-09 | 1975-01-30 | Gen Electric | COMPOSITION FOR A VOLTAGE VARIABLES METAL OXYDE RESISTOR |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1954056C3 (en) | 1975-11-27 |
DE1954056A1 (en) | 1970-07-02 |
NL6916779A (en) | 1970-05-12 |
GB1285380A (en) | 1972-08-16 |
US3634337A (en) | 1972-01-11 |
NL150256B (en) | 1976-07-15 |
JPS495557B1 (en) | 1974-02-07 |
FR2022907A1 (en) | 1970-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2061670C3 (en) | Surface barrier type voltage dependent resistors | |
DE1665135B1 (en) | NONLINEAR RESISTORS | |
DE2022219C3 (en) | Voltage dependent resistance | |
DE2365232A1 (en) | PROCESS FOR PRODUCING A VOLTAGE DEPENDENT RESISTANCE | |
DE1961679C3 (en) | Voltage-dependent resistor based on zinc oxide (ZnO) | |
DE1956817B2 (en) | MANGANE-MODIFIED VOLTAGE DEPENDENT ZINC OXIDE RESISTOR CERAMIC COMPOUND | |
DE2215933C3 (en) | Voltage-dependent mass resistors | |
DE1954056B2 (en) | PROCESS FOR PRODUCING A VOLTAGE DEPENDENT RESISTANCE | |
DE1952840C3 (en) | Ceramic body as a voltage-dependent resistor | |
DE2342172B2 (en) | Voltage-dependent resistor with zinc oxide as the main component | |
DE1765097B2 (en) | VOLTAGE DEPENDENT RESISTANCE FROM A Sintered DISC MADE OF ZINC OXIDE | |
DE2033850C3 (en) | Voltage dependent resistance | |
DE1952838C (en) | Ceramic body as a voltage-dependent resistor | |
DE2135916A1 (en) | High temperature thermistor | |
DE2026011C3 (en) | Voltage dependent resistance | |
DE2026003C3 (en) | Voltage dependent resistance | |
DE1952841B2 (en) | VOLTAGE DEPENDENT CERAMIC RESISTANCE | |
DE1961680C3 (en) | Voltage-dependent resistor based on zinc oxide | |
DE2310440C3 (en) | Voltage dependent resistance | |
DE1765244C3 (en) | Voltage-dependent ZnO resistance | |
DE1952841C (en) | Voltage-dependent ceramic resistor | |
DE2009319C (en) | Voltage dependent resistance | |
DE1952838B2 (en) | CERAMIC BODY AS A VOLTAGE DEPENDENT RESISTANCE | |
DE1665135C (en) | Non-linear resistances | |
DE2310439C3 (en) | Voltage dependent resistance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |