DE2446708A1

DE2446708A1 - Varistormaterial

Info

Publication number: DE2446708A1
Application number: DE19742446708
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl Ing Einzinger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-09-30
Filing date: 1974-09-30
Publication date: 1976-04-08

Description

Varistormaterial Die Erfindung bezieht sich auf ein Varistormaterial auf der Basis des Zinkoxids.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Varistor-Bauelemente aus Zinkoxid mit Zugabestoffen bekannt. Die Zugabestoffe dienen dazu, große Nichtlinearität der Spannungsabhängigkeit des Widerstandes, auch als Steilheit (3 bezeichnet, zu bezeichnen. Es besteht die Beziehung I~(U/K)α (E = Materialkonstante) oder log10 I2/I1 α = log10 U2/U1 Varistoren werden insbesondere zur Begrenzung von Überspannungen verwendet. Besonders interessiert die Spannungsbegrenzung von hohen Spannungen, z.B. in Fernsehgeräten für die Bildröhre Anodenspannung, die in der Größenordnung mehrerer 10 000 Volt liegt. Mit Varistoren läßt sich eine Spannungsstabilisierung erreichen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Varistormaterial zu finden, das eine möglichst große Steilheit hat.
Diese Aufgabe wird mit einem, wie im Patentanspruch 1 angegebenden Varistormaterial gelöst. Besonders vorteilhafte Eingrenzungen der angegebenen Toleranzabweichungen für die Zugabestoffe gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Mit einem wie erfindungsgemäßen Varistormaterial, insbesondere bei möglichst genauer Einhaltung der angegebenen Molprozentverhältnisse für die Zugaben und damit für den Grundanteil des Zinks lassen sich t -Werte über 50 und bis zu 60 erreichen.
Ein wie erfindungsgemäßes Varistormaterial wird hergestellt, indem beispielsweise 235,83 g ZnO, 6,99 g Bi203, 4,38 g Sb203, 1,14 g Cr203, 1,5D g Co203 und 0,78 g MnO2 zusammengemischt werden und in einer Kugelmühle gemahlen und miteinander vermengt werden. DiesT Mischung wird ein Bindemittel, wie z.B.
Polyviol in wie üblicherweise, zugegeben. Das so erhaltene Material wird in Formkörper gepreßt, z.B. zu Scheiben mit 10 mm Durchmesser und 1 mm Dicke. Diese Preßkörper werden bei etwa 12000C ca. 15 min lang gesintert.
Für den Anschluß elektrischer Spannungen werden die Sinterkörper miteinander gegenüberliegenden Elektrodenbelegungen versehen, die aus Silberfarbe, Aufdampfsilber, Aluminium oder Gold bestehen können.
Wie an sich bekannt, ergeben sich die für den einzelnen Varistor zulässigen Spannungswerte aus der vorgegebenen Dicke des Körpers zwischen den einander gegenüberstehenden Elektroden.
3 Patentansprüche

Claims

P a t e n t a n s p r ü c he I0Varistormaterial auf der Basis des Zinkoxids mit Zusätzen, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die folgenden Zusätze in wie angegebenen Molverhältnissen zueinander (in %) Wismuth-=- 1, Antimon = 1, Chrom = 0,5, Kobalt = 0,6-und Mangan = 0,3 mit einer Toleranzbreite bis zu + 20% enthalten sind, und der Rest zu 100 Molprozent Zink ist.
2. Varistormaterial nach Anspruch 1, dadurch g e k e n nz e i c h n e t , daß die Toleranzabweichungen für die Zugabe stoffe zusammengenommen für den Molanteil des Zinks eine Abweichung von nicht mehr als + 2% vom rechnerischen Wert 96,6 Molprozent für toleranzfreie Zugabeanteile ausmachen.
3. Varistormaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Toleranzabweichung für die Zugabestoffe kleiner gleich + 10% ist.