DE2338355C3 - Widerstaende mit nichtlinearer stromspannungskennlinie - Google Patents

Widerstaende mit nichtlinearer stromspannungskennlinie

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DE2338355C3
DE2338355C3 DE2338355A DE2338355A DE2338355C3 DE 2338355 C3 DE2338355 C3 DE 2338355C3 DE 2338355 A DE2338355 A DE 2338355A DE 2338355 A DE2338355 A DE 2338355A DE 2338355 C3 DE2338355 C3 DE 2338355C3
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Yoshikazu Kobayashi
Takeshi Takatsuki Masuyama
Michio Hirakata Matsuoka
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    • 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
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Description

45
Die Erfindung betrifft einen spannungsabhängigen Widerstand, bestehend aus einem gesinterten Widerttandskörper mit einer Zusammensetzung, die als Hauptbestandteil Zinkoxid (ZnO) und als Zusätze in der Größenordnung von jeweils wenigen Mol-% Wismutoxid (Bi2O3), Antimonoxid (Sb2O3) und eine Manganverbindung aufweist und mit an den gegenüberliegenden Oberflächen des Widerstandskörpers angebrachten Elektroden, wobei der gesinterte Widerstandskörper 0,1 bis 3,0% Wismutoxid (Bi2O3), 0,05 bis 3,0 Mol-% Antimonoxid (Sb2O3) und 0,1 bis 3,0 Mol-% Manganfluorid (MnF2) enthält nach Patent 23 10 437. «,ο
Ein spannungsabhängiger Widerstand, der neben Zinkoxid (ZnO) Zusätze von Wismutoxid (Bi2O3), Antimonoxid (Sb2O3) und einer Manganverbindung enthält und dessen Spannungsabhängigkeit auf die Masse selbst zurückzuführen ist ist aus der DE-OS 02 452 bekanntgeworden.
Ferner ist ein spannungsabhängiger Widerstand auf der Basis von Zinkoxid bekanntgeworden, dem neben Anteilen von Wismutoxid und Cerfluorid auch Kobaltoxid und Manganoxid zugesetzt werden können (NL-OS 70 06 480).
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, einen spannungsabhängigen Widerstand der eingangs genannten Art im Hinblick auf einen hohen a-Wert auch in einem Bereich der Stromdichte über 10 A/cm2 bei einer gleichzeitigen hohen Leistungsaufnahme für Energiespitzen zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst daß das Manganfluorid (MnF2) durch Cerfluorid ersetzt ist
Weitere bevorzugte Ausffihrungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen herausgestellt
Durch die Vermischung von Zinkoxid mit Wismutoxid, Antimonoxid und Cerfluorid wird überraschenderweise erreicht daß man einen hohen Unterdrückungseffekt zur Unterdrückung der z. B. bei Blitzeinschlägen auftretenden Energie und außerdem nur einen kleinen Folgestrom erhalt
Derartige Eigenschaften und Vorteile lassen sich weder durch eine Mischung von Zinkoxid mit Wismutcxid und Antimonoxid, noch durch eine Mischung von Zinkoxid mit Wismutoxid und Cerfluorid erreichen, und außerdem ergibt sich aus dem Stand der Technik kein Hinweis darauf, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung des Widerstandes die erzielten Vorteile herbeiführt
Anhand der Zeichnung wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert Die Figur zeigt eine teilweise Qucnchniitssnsicht des spannungsabhängigen Widerstandes.
Bevor die spannungsabhängigen Widerstände im einzelnen beschrieben werden, soll deren Aufbau unter Bezugnahme auf die Figur erläutert werden, in der die Ziffer 10 einen spannungsabhängigen Widerstand bezeichnet der als wirksames Element einen gesinterten Widerstandskörper 1 mit einem Paar Elektroden 2 und 3 enthält die an den gegenüberliegenden Oberflächen des Widerstandskörpers angebracht sind. Der Sinterkörper 1 wird auf eine nachfolgend beschriebene Art und Weise hergestellt Leitungsdrähte 5 und 6 sind mit den Elektroden 2 und 3 durch ein Verbindungsmittel 4, wie z. B. ein Lötmittel od. dgl leitend verbunden.
Der spannungsabhängige Widerstand besteht aus einem Sinterkörper aus Zinkoxid als Hauptbestandteil und Zusätzen von 0,1... 3,0 Mol-% Wismutoxid (Bi2O3), 0,05...3,0 Mol-% Antimonoxid (Sb2O3) und 0,1 ...3,0 Mol-% Cerfluorid (CeF3), wobei die Elektroden auf gegenüberliegende Oberflächen des Sinterkörpers aufgebracht sind. Ein solcher Widerstand ist infolge seiner Masse selbst spannungsabhängig. Sein C-Wert läßt sich also ohne Beeinträchtigung des n- Wertes durch Ändern des Abstandes zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen einstellen. Er hat bei Stromdichten von mehr als 10 A/cm2 einen hohen η-Wert sowie eine hohe Stabilität gegen Stromstöße.
Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Widerstandes als wirksames Element für einen Blitzableiter hat dieser Blitzableiter einen geringeren Folgestrom als bisher erreichbar war.
Der Sinterkörper 1 läßt sich nach bekannten Verfahrensweisen der Keramiktechnik herstellen. Die oben erläuterten Ausgangsmaterialien der vorgehenden Beschreibung werden in einer Naßmühle vermischt um eine homogene Mischung herzustellen. Die Mischungen werden getrocknet und in einer Form bei Drücken von 49 bis 490 bar zu der gewünschten Gestalt verpreßt Die
Preßkörper werden dann in Luft bei 1000 bis 14500C eine bis zehn Stunden lang gesintert und dann auf Raumtemperatur (ca. 15 bis 30°C ofengekühlt Die Mischungen können bei 700 bis 1000° C vorkalziniert und gepulvert werden, um beim nachfolgenden Preß-Vorgang leichter behandelbar zu seht. Der zu verpressenden Mischung kann ein geeignetes Bindemittel wie Wasser, Polyvinylalkohol usw. zugegeben werden. Vorzugsweise wird man die gegenüberliegenden Oberflächen de j Sinterkörpers mit einem Schleifpulver ι ο läppen — beispielsweise Siliziumkarbid mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 50 bis 10 um. Die Sinterkörper werdeu mit Hilfe einer geeigneten Methode auf den gegenüberliegenden Oberflächen mit Elektroden versehen — beispielsweise durch Aufbringen eines Silberfarbbelages oder durch Aufdampfen oder Aufsprühen eines Metalls wie AL Zn oder Sn.
Die Spannungsabhängigkeit wird von der Art der verwendeten Elektroden praktisch nicht beeinflußt, sie ist aber von der Dicke der Sinterkörper abhängig. Insbesondere ändert sich der C-Wert proportional mit der Dicke der Sinterkörper, während der n-Wert von der Dicke fast unabhängig ist Daraus läßt sich mit Sicherheit ableiten, daß die Spannungsabhängigkeit auf die Masse selbst zurückgeht, nicht jedoch auf die Elektroden.
Die Zuleitungsdrähte können an den Elektroden auf bekannte Weise durch Lot angebracht werden. Ein facherweise verwendet man auch einen leitenden Kleber aus Silberpulver und Harz in einem organischen Lösungsmittel. Die Widerstände nach der Erfindung haben eine hohe Stabilität gegenüber Wärme und Stromstößen, wobei eine Prüfung auf die letztgenannte Eigenschaft nach der Norm No. 156 des Japanese Electrotechnical Committee (IEC) ausgeführt wurde. Der π- und der C-Wert änderten sich nach Durchlaufen der Heizzyklen und den Stromstoßtests nicht wesentlich. Für eine hohe Stabilität gegenüber Feuchtigkeit und Stromstößen ist es vorteilhaft, die Widerstände auf bekannte Weise in ein feuchtigkeitsfestes Harz — wie Epoxyharz oder Phenolharz — einzubetten.
Verwendet man die spannungsabhängigen Widerstände nach der Erfindung als wirksames Element von Blitzableitern, dann weisen diese wesentlich verbesserte Folgeströme und eine verbesserte Unterdrückung von Blitzstromstößen auf.
In den folgenden Beispielen werden Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert
Beispiel
Das Ausgangsmaterial aus 98,0 Mol-% Zinkoxid, 0,5 Mol-% Wismutoxid. 1,0 Mol-% Antimonoxid und 05 Mol-% Cerfluorid wurde 24 Stunden in einer NaßmühJe vermischt die Mischung dann getrocknet und unter einem Druck von 245 bar in einer Form zu Scheiben von 40 mm Durchmesser und 25 mm Dicke verpreßt
Die Preßkörper wurden in Luft unter den in der Tabelle 1 angegebenen Bedingungen gesintert und dann auf Raumtemperatur ofengekühlt Die Sinterkörper wurden an den gegenüberliegenden Oberflächen mit Siliziumkarbidschleifpulver mit einem mittleren Teil-Tabelle 1
35 chendurchmesser von 30 μπη auf die in der Tabelle 1 angegebenen Dicken abgeschliffen. Auf die gegenüberliegenden Oberflächen des Sinterkörpers wurde auf bekannte Weise eine Aluminiumschicht aufgesprüht
Die Tabelle 1 zeigt die elektrischen Eigenschaftender resultierenden Widerstandselemente. Sie zeigt daß der C-Wert sich etwa proportional zur Dicke des Sinterkörpers ändert während der /?-Wert im wesentlichen dickenunabhängig ist Wie unmittelbar ersichtlich, ist die Spannungsabhängigkeit des Sinterkörpers auf die Masse selbst zurückzuführen.
Dicke
(mm)		 C
(bei 1 mA)		 η
0,1 bis I mA		 Sinter
bedingungen
20 (Ausgangswert)
15
10
5		 1820
1345
910
455		 14
14
13
14		 1200°C,5Std.
1200°C,5Std.
1200°C,5Std.
1200°C,5Std.
20 (Ausgangswert)
15
10
5		 1700
1260
855
430		 13
13
12
12		 13500C, 1 Std.
13500C, 1 Std.
1350° C, 1 Std.
13500C, 1 Std.
20 (Ausgangswert)
15
10
5		 3400
2620
1720
870		 14
14
15
14		 1000°C,10Std.
1000°C,10Std.
1000oC,10Std.
lOOO-ClOStd.
Beispiel 2
Zinkoxid mit Zusätzen von Wismutoxid, Antimonoxid und Cerfluorid in der Zusammensetzung der Tabelle 2 wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 zu spannungsabhängigen Widerständen verarbeitet. Die Dicke war 20 mm. Die Tabelle 2 zeigt die resultierenden elektrischen Eigenschaften, wobei die Werte /?i und n2 die '»-Werte zwischen 0,1 und 1 mA einerseits und 100 und 1000 A andererseits sind. Beim Impulstest wurden 2 Impulse von 4 χ 10 us und 10 kA angelegt Wie ersichtlich, ergibt die Kombination von Wismutoxid, Antimonoxid und Cerfluorid als Zusätze hohe n-Werte und geringe Änderungen
Sb2O3 5 23 38 355 n\ rn 6 nach dem Test (%) Δηι
0,1 bis 100 bis
Tabelle 2 mA) 1 mA 1000 A Änderung Δη\
0,05 Elektrische Eigenschafte α des 11 10 -8,0
0,05 CeF3 resultierenden Widerstandes 12 11 AC -7,7
3,0 C 11 10 -15 -7,6
Zusatz (Mol-%) 3,0 12 10 -17 -7,1
0,05 0,1 (bei 1 ι 12 12 -17 -14 -5,1
Bi2O3 0,05 3,0 1350 13 11 -16 -16 -73
3,0 0,1 1070 12 10 -16 -15 -4,4
3,0 3,0 1900 !! 11 -16 -14 -4,6
1M 1,0 0,1 1730 14 13 -15 -13 -3,7
0,1 3,0 2200 Beispiel 3 -17 -13
0,1 0,1 1940 -15 -12
0,1 3,0 2430 — 16
3,0 0,5 2200 -13
3,0 1820
3,0
3,0
0,5
Zinkoxid mit den Zusätzen der Tabelle 3 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 zu spannungsabhängigen Widerständen verarbeitet Die Tabelle 3 zeigt die resultierenden elektrischen Eigenschaften, ebenso wie
die Änderung von Cund π nach dem Impulstest, der auf 25 2.
die gleiche Weise wie im Beispiel 2 ausgeführt wurde Wie ersichtlich, ergibt die Zugabe von Kobaltoxid oder Manganoxid gemäß Patentanspruch 2 einen höheren π- Wert und geringere Änderungen als die des Beispiels
Tabelle 3 Sb2O3 CeF3 CoO MnO Elektrische Eigenschaften des m rn Änderung nach dem Test (%)
Zusatz (Mol-%) resultierenden Widerstandes 0,1 bis 100 bis
C 1 mA 1000 A AC Δη\ Ani
Bi2O3 0,05 0,1 0,1 17 12
0,05 0,1 3,0 — (bei 1 mA) 17 12
0,05 3,0 0,1 — 950 18 12 -14 -14 -8,2
0,1 3,0 0,1 0,1 — 1100 18 12 -14 -13 -5,6
0,1 0,05 0,1 0,1 — 920 17 13 -12 -12 -6,4
0,1 0,05 3,0 3,0 — 1300 18 13 -14 -13 -6,2
0,1 3,0 0,1 3,0 — 1120 20 12 -13 -14 -6,2
3,0 0,05 0,1 3,0 — 1080 21 13 -12 -12 -5,7
0,1 3,0 3,0 0,1 — 1310 20 13 -13 -11 -6,4
0,1 0,05 3,0 0,1 — 1290 19 12 -14 -12 -7,1
3,0 3,0 0,1 0,1 — 1230 18 13 -14 -12 -6,1
0,1 3,0 3,0 3,0 — 1150 20 12 -13 -13 -5,4
3,0 0,05 3,0 3,0 — 1510 19 11 -13 -13 -6,1
3,0 3,0 0,1 3,0 — 1500 19 13 -14 -10 -53
0,1 3,0 3,0 0,1 — 1470 19 14 -12 -10 -7,2
3,0 3,0 3,0 3,0 — 1790 18 12 -11 -10 -4,8
3,0 1,0 03 OJS — 1600 24 16 -13 -12 -53
3,0 0,05 0,1 0,1 1750 22 15 -12 -10 -62
3,0 0,05 0,1 — 3,0 1680 20 13 -10 -83 -3,0
0,5 0,05 3,0 — 0,1 1130 21 13 -13 -13 -7,1
0,1 3,0 0,1 0,1 1170 22 14 -14 -12 -5,1
0,1 0,05 0,1 — 0,1 950 22 15 -13 -13 -6,4
0,1 0,05 3,0 — 3,0 1400 20 14 -12 -12 -7,0
0,1 3,0 0,1 3,0 1140 20 13 -12 -12 -5,6
3,0 0,05 0,1 3,0 1150 19 15 -12 -12 -63
0,1 3,0 3,0 0,1 1420 19 14 -12 -13 -7,0
0,1 0,05 3,0 — 0,1 1400 21 15 -13 -11 -5,7
3,0 3,0 0,1 — 0,1 1390 19 14 -13 -12 -53
0,1 3,0 3,0 — 3,0 1330 20 13 -13 -11 -43
3,0 0,05 3,0 — 3,0 1760 20 14 -13 -13 -6,1
3,0 3,0 0,1 — 3,0 1620 20 15 -12 -12 -6,7
0,1 3,0 3,0 — 0,1 1610 23 14 -11 -12 -5,4
3,0 3,0 3,0 — 3,0 2000 22 14 -12 -14 -43
3,0 1,0 0,5 0.5 1740 25 18 -13 -13 -54
3,0 1950 -12 -12 -4,7
3,0 1800 -10 -8.0 -2.7
0,5
Beispiel 4
Zinkoxid mit den Zusätzen der Tabelle 4 wurde nach dem Verfahren des Beispiels . zu ipannungsabhängigen Widerständen verarbeitet. Die Tabelle 4 zeigt die resultierenden elektrischen Eigenschaften. Wie ersichtlich, führt die zusätzliche Zugaoc von Chromoxid, Ziriüoxid oder Si'iziumoxid gemäß Patentanspruch 3
bzw. von Chromoxid und Siliziumoxid gemäß Patentanspruch 4 zu höheren n-Werten und geringeren Änderungen als die des Beispiels 3. Die Tabelle 4 zeigt ebenfalls die Änderungen von C und π nach dem Impulstest, der dem des Beispiels 2 entsprach.
Tabelle 4
Zusätze (MoI-0/ 0,05 ί>) CzT1 CoO mi\w SriÖ2 )* SiC>2 Elektrische Eigenschaften /71 1 w.\ /J2 Änderung nach dem ΔΠ2
0,05 — d. resultierenden Widerstandes (bei 1 tnA) O.i bis 33 100 bis Test (%)
BhO 0,05 — C 40 iOOOA) AC Än\
1,0 0,1 0.1 0,1 0,1 — 1850 3;· 22 -5,3
1,0 0,1 0,1 0,1 0,5 — — 2040 38 19 -3,8
0,1 1,0 0,1 0,1 0,1 3,0 — — 21 SO 45 19 -10 -10 -4,5
0,1 3,0 0,5 03 0,5 0,1 — — 2270 37 21 - 9,2 - 9,1 -3,9
0,1 3,0 0,5 03 03 03 — — 2800 37 25 -10 - 8,2 -2,7
03 3,0 0,5 0,5 03 3,0 — — 2650 38 21 - 9,4 - 6,4 -4,2
0,5 0,05 3,0 3,0 3,0 0,1 0,05 — 3050 36 22 - 8.0 - 5,8 -3,9
0,5 0,05 3,0 3.0 3,0 0,5 0,5 — 3300 37 20 - 9,5 -10 -5,4
3,0 0,05 3,0 3.0 3,0 3,0 3,0 — 3650 40 18 - 9,7 - 73 -6,3
3.0 1,0 0,1 0,1 0,1 — 0,05 — 2350 42 22 -10 - 73 -6,4
3,0 1,0 0,1 0,1 0,1 — 0,5 — 2480 39 18 -10 - 9,4 -4,3
0.1 ί,Ο 0,1 0,1 0,1 — 3,0 — 2600 49 20 -11 - 8,4 -4,2
0,1 3,0 0,5 03 0,5 — 0,05 — 2720 42 20 -10 - 8,1 -4,4
0,1 3,0 0,5 03 03 — 0,5 — 3500 42 27 -10 - 8,1 -2,7
03 3,0 0,5 03 03 — 3,0 — 3200 38 20 - 9,1 - 7,4 -5,4
0,5 0,05 3,0 3.0 3,0 — — — 3800 37 20 - 7,0 - 6,2 -6,1
0,5 0,05 3,0 3,0 3,0 — — — 4100 37 23 - 83 - 7,1 -6a
3,0 0,05 3,0 3,0 3,0 — — — 4600 38 21 - 9,7 - 9a -6.6
3,0 1,0 0,1 0,1 0,1 — — 0,1 2450 40 21 -10 -10 -5,0
3.0 1,0 0,1 0,1 0,1 — — 0,5 2600 39 22 - 9,6 - 93 -6,2
0,1 1,0 0,1 0,1 0,1 — — 10,0 6050 50 20 - 9,4 -10 -4,9
0,1 3,0 03 03 03 — — 0,1 2830 42 21 - 8,7 - 93 -3,8
0,1 3,0 0,5 03 03 — — 0,5 3600 40 23 - 8,7 - 8,4 -23
0,5 3,0 03 03 03 — — 10,0 5600 41 21 - 9a - 73 -5,7
0,5 0,05 3,0 3,0 3,0 — 0,05 0,1 3720 43 20 - 7,9 - 5,4 -6,2
03 0,05 3,0 3,0 3,0 — 0,05 0,5 4400 42 21 - 83 - 83
3,0 0,05 3,0 3,0 3,0 — 0,05 10,0 8850 47 20 - 8,4 - 9a -5,7
3,0 1,0 0,1 0,1 0.1 — 03 0,1 2900 44 22 - 8,4 - 7a -5,2
3,0 1,0 0,1 0,1 0,1 — 03 0,5 3150 43 23 - 8,7 - 9,1 -5,4
0,1 1,0 0,1 0,1 0,1 — 03 10,0 4800 58 24 - 8,4 - 7,7 -6,1
0,1 3,0 03 03 03 — 3,0 0,1 3300 44 23 - 7a - 7,4 -6,8
0,1 3,0 03 03 03 — 3,0 0,5 4500 45 28 - 8,4 - 6,2 -2,0
0,5 3,0 03 03 03 — 3,0 10,0 5300 43 23 - 73 - 6,4 -4,5
03 3,0 3,0 3,0 — 0,1 4500 42 22 - 6,1 - 5,1 -43
03 3,0 3,0 3,0 — 0,5 5200 22 - 6,8 - 53 -5,4
3.0 3,0 3,0 3,0 — 10,0 9000 22 - 73 - 73 -53
3,0 Beispiel 5 - 73 - 6,2
3,0 - 83 - 6a
Die Widerstände der Beispiele 2,3 und 4 wurden nach einem Verfahren geprüft, daß eine breite Verwendung für elektronische Bauelemente gefunden hat Der Heizzyklustest umfaßte 5 Zyklen, in denen die Widerstände 30 min auf 85° C Umgebungstemperatur gehalten, dann schnell auf -20°C abgekühlt und 30 min auf dieser Temperatur gehalten wurden. Der Feuchtig-
keitstest wurde bei 40° C und 95% relativer Luftfeuchtigkeit 1000 Std. lang durchgeführt. Die Tabelle 5 zeigt die mittlere Änderung des C- und des n-Wertes der Widerstände nach dem Heizzyklen- und dem Feuchtigkeitstest Wie ersichtlich, sind diese Änderungen sehr gering.
!3 38 355
Tabelle 5
Probe Nr.
Hei/zyklentest ι
AC
Feuchtigkeitstest (%)
Beispiel 2
Beispiel 3
Beispiel 4
-4,8
-2,9
-1,8
-6,2
-5,7
-3,7
-5,Ü -3,6 -1,3
Beispiel 6
-5,2
-3,5
-1,3
-6,7
-5,2
-3,8
-6,1
-3,9
-1,4
Aus den spannungsabhängigen Widerständen nach Beispiel 2, 3 und 4 wurden Blitzableiter mit einer Reihenschaltung von 3 Widerständen und einer Funkenstrecke aufgebaut Der C-Weri der drei Widerstände betrug insgesamt etwa 7 kV. Der Impulstest wurde ausgeführt, indem man 2 Impulse von 4 χ 10 μβ und einer Stromdichte von 1500 A/cm2, die einer Wechselspannung von 3000 V überlagert waren, auflegte. Die Tabelle 6 wewt folgeströme von weniger als i μΑ aus, und die Änderung der elektrischen Eigenschaften war die gleiche wie nach dem Impulstest der Beispiele 2,3 und 4.
Tabelle 6 Folgestrom
Probe Nr. unter 1 μΑ
unter 0,5 uA
unter 0,1 μΑ
Beispiel 2
Beispiel 3
Beispiel 4
Beispiel
Aus den spannungsabhängigen Widerständen der Beispiele 2,3 und 4 wurden Blitzableiter lediglich durch Serienschaltung von jeweils 3 Widerständen aufgebaut, d. h. also ohne zusätzliche Funkenstrecke. Der C-Wert betrug insgesamt etwa 7000V. Der Impulstest wurde genauso durchgeführt wie in Beispiel 6 beschrieben. Der Folgestrom ergab sich zu weniger als 1 μΑ, wie in der Tabelle 6, und die Änderungen der elektrischen Eigenschaften nach den Tests waren die gleichen wie nach den Impulstests der Beispiele 2, 3 und 4. In weiteren Impulstests wurden Impulse mit einer Anstiegszeit von 0,01 us angelegt. Hierbei war die
J5 Anstiegszeit des durch den Ableiter fließenden Stromes kürzer als 0,05 us.
Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Spannungsabhängiger Widerstand, bestehend aus einem gesinterten Widerstandskörper mit einer Zusammensetzung, die als Hauptbestandteil Zinkoxid (ZnO) und als Zusätze in der Größenordnung von jeweils wenigen Mol-% Wismutoxid (Bi2O3), Antimonoxid (Sb2O3) und eine Manganverbindung aufweist, und mit an den gegenüberliegenden ;o Oberflächen des Widerstandskörpers angebrachten Elektroden, wobei der gesinterte Widerstandskörper 0,1 bis 3,0% Wismutoxid (Bi2O3), 0,05 bis 3,0 Mol-% Antimonoxid (Sb2O3) und 0,1 bis 3,0 Mol-% Manganfluorid (MnF2) enthält, nach Patent 23 10437, dadurch gekennzeichnet, daß das Manganfluorid (MnF2) durch CerfluoriJ (CeF3) ersetzt ist
2. Spannungsabhängiger Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gesinterte Widerstandskörper (1) zusätzlich noch 0,1 bis 3,0 Mol-% Kobaltoxid (CoO) oder 0,1 bis 3,0 Mol-% Manganoxid (MnO) enthält
3. Spannungsabhängiger Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gesinterte Widerstandskörper (1) zusätzlich noch 0,1 bis 3,0 Mol-% Kobaltoxid (CoO), 0,1 bis 3,0 Mol-% Manganoxid (MnO) und 0,05 bis 3,0 Mol-% Chromoxid (Cr2O3) oder 0,1 bis 3,0 Mol-% Zinnoxid (SnO2) oder 0,1 bis 10,0 Mol-% Siliziumdioxid (SiO2) enthält.
4. Spannungsabhängiger Widerstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gesinterte Widerstandskörper (1) zusätzlich noch 0,1 bis 3,0 Mol-% Kobaltoxid (CoO), 0,1 bis 3,0 Mol-% Manganoxid (MnO), 0,05 bis 3,0 Mol-% Chromoxid (Cr2O3) und 0,1 bis 10,0 Mol-% Siliziumdioxid (SiO2) enthält, wobei der Gehalt an dem Hauptbestandteil Zinkoxid (ZnO) 99,4 bis 72 Mol-% beträgt
40
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4094061A (en) * 1975-11-12 1978-06-13 Westinghouse Electric Corp. Method of producing homogeneous sintered ZnO non-linear resistors
US4111852A (en) * 1976-12-30 1978-09-05 Westinghouse Electric Corp. Pre-glassing method of producing homogeneous sintered zno non-linear resistors
JPS5480547A (en) * 1977-12-09 1979-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ceramic varister
JPS5834723Y2 (ja) * 1979-04-16 1983-08-04 株式会社東芝 ギヤツプレス避雷器
DE3508030A1 (de) * 1985-02-07 1986-08-07 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau Verfahren zur herstellung eines ueberspannungsableiters unter verwendung eines aktiven widerstandskoerpers aus einem spannungsabhaengigen widerstandsmaterial auf zno-basis und danach hergestellter ueberspannungsableiter
US5854586A (en) * 1997-09-17 1998-12-29 Lockheed Martin Energy Research Corporation Rare earth doped zinc oxide varistors
FR2881134B1 (fr) 2005-01-24 2007-04-20 Areva T & D Sa Procede de preparation de ceramiques semi-conductrices constituees d'oxydes de metaux, notamment d'oxyde d'etain en particulier pour les varistances
JP5718072B2 (ja) * 2010-07-30 2015-05-13 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 薄膜トランジスタの半導体層用酸化物およびスパッタリングターゲット、並びに薄膜トランジスタ

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2021207A1 (de) * 1968-10-22 1970-07-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd
JPS4814351B1 (de) * 1968-12-02 1973-05-07
US3658725A (en) * 1970-07-24 1972-04-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Nonlinear resistor and nonlinear resistor composition
US3778743A (en) * 1973-02-23 1973-12-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Voltage-nonlinear resistors

Also Published As

Publication number Publication date
IT989985B (it) 1975-06-10
DE2338355A1 (de) 1974-02-21
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GB1403291A (en) 1975-08-28
FR2194026B1 (de) 1977-05-13
FR2194026A1 (de) 1974-02-22
US3838378A (en) 1974-09-24
NL7310361A (nl) 1974-01-29
CA986235A (en) 1976-03-23

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