DE2459599C3 - Verfahren zur Herstellung eines aufgrund der Zusammensetzung seiner Masse selbst spannungsabhängigen Widerstandskörpers auf der Basis von Zirkoxid - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines aufgrund der Zusammensetzung seiner Masse selbst spannungsabhängigen Widerstandskörpers auf der Basis von ZirkoxidInfo
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Description
Es ist bekannt, daß sich zur Begrenzung von Übet- mi
spannungen in elektrischen Anlagen .spannungsabhängige Widerstände eignen, deren Spannungsabhängigkeit
derart ausgeprägt ist, daß ihre Strom-Spannungs-Kennlinie
bei der Darstellung in üblichen Koordinaten einen Knick aufweist. Dies ist dann der *■
Fall, wenn der Exponent η in der Formel i = k if,
in der 1 den Strom, u die Spannung und k eine Konstante
bedeuten, einen hohen Wert besitzt, d. h. z. H.
lü, 20 oder auch 40. Je höher der Exponent /1 ist,
um so kleiner ist das Spannungsintervall, in dem sich der Widerstandswert des Körpers von einem großen
zu einem kleinen Wert verändert.
Auf der Basis von Zinkoxid, dem weitere Metalloxide als Dotierungsstoffe zugesetzt sind, lassen sich
Widerstandskörper mit einer Spannungsabhängigkeit der beschriebenen Art herstellen. Hierzu ist ^s bekannt
(DE-OS 2342172), Zinkoxid und weitere, zumeist
ebenfalls als Oxide vorliegende Dotierungsstoffe wie Wismutoxid, Antimonoxid, Kobaltoxid und
Chromoxid zu mischen und die Mischung durch eine Wärmebehandlung bei efwa 700 bis 1000° C zu entwässern.
Anschließend wird diese kalzinierte Mischung pulverisiert und durch Pressen bei hohem
Druck von etwa 50 bis 500 bar zu Körpern geeigneter Gestalt geformt, die dann bei etwa 1000 bis 1450° C
durch eine weitere Wärmebehandlung gesintert werden.
Ein Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art zeigt die DE-OS 2 345 753. widerstände dieser
Art werden zur Begrenzung von Überspannungen in Einrichtungen und Anlagen eingesetzt, deren
Betriebsspannung verhältnismäßig niedrig ist, z. B. bis zu der Höhe der im Haushalt üblichen Versorgungsspannung.
Dem an sich naheliegenden Gedanken, mit Hilfe von Widerständen dieser Art, die auch als Varistoren bezeichnet werden,
Überspannungen in elektrischen Anlagen zu begrenzen, die mit höheren Betriebsspannungen arbeiten,
z. B. im Bereich der Mittelspannung bei 20 kV oder in Hochspannungsanlagen mit 220 kV, stehen
erhebliche Schwierigkeiten entgegen. Einerseits wird die elektrische Isolation mit steigender Betriebsspannung
aus Gründen der Wirtschaftlichkeit nicht mit einem so großen Sicherheitszuschlag bemessen, wie dies
in Niederspannungsanlagen bis 1000 V der Fall ist. Dies bedeutet, daß ein für Hochspannungsnetze geeigneter
spannungsabhängiger Widerstand imstande sein müßte, beim Wert der Betriebsspannung vollständig
zu sperren, dagegen bei einer verhältnismäßig wenig über der Betriebsspannung liegenden Spannung
anzusprechen. Dieses Verhalten läßt sich nur mit Widerständen erreichen, die eine besonders ausgeprägte
Spannungsabhängigkeit besitzen, d. h. deren Exponent η in der angegebenen Formel einen besonders
hohen Wert besitzt.
Ferner wird von spannungsabhängigen Widerständen für den Einsatz in Energieversorgungsnetzen bei
mittleren und hohen Betriebsspannungen ein wesentlich höheres Energieaufnahmevermögen gefordert,
als es bei Niederspannungsanlagen oder beim Schutz elektronischer Bauteile benötigt wird. Die Widerstände
müssen daher hohen Stoßströmen standhalten, ohne ihre Eigenschaften zu ändern oder beschädigt
zu werden.
Eine weitere Forderung besteht darin, daß Widerstände mit möglichst genau übereinstimmenden Eigenschaften
hergestellt werden müssen, da es bei mittleren und hohen Betriebsspannungen erforderlich ist,
eine Anzahl von Widerständen miteinander in Reihe zu schalten. Weichen jedoch die einzelnen in Reihe
geschalteten Widerstände in ihrer Charakteristik voneinander ab, so werden bei der elektrischen Beanspruchung
einzelne Widerstände stärker belastet als iindcre, wodurch der Überspannungsableiter zerstört
werden kiinn.
F.s hat sich nun gezeigt, daß Schwierigkeiten beste-
hen, eine größere Anzahl spannungsabhängiger Widerstände auf der Basis von Zinkoxid mit völlig übereinstimmenden
Eigenschaften herzustellen, die sich für die Reihenschaltung eignen. Zwar lassen sich in
einer großen Anzahl von Widerstandskörpern solche mit ausreichend übereinstimmenden Eigenschaften
finden, doch ist ein solches Auswahlverfahren nicht wirtschaftlich. Eine weitere Schwierigkeit besteht
darin, große Widerstandskörper für die in der Energietechnik vorkommenden Spannungs- und Strombelastungen
herzustellen.
Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung eines auf Grund der Zusammensetzung seiner
Masse selbst spannungsabhängigen Widerstandskörpers aus, bei dem Zinkoxid und Dotierungsstoffe in
Pulverform gemischt, einer Wärmebehandlung bis zum Sintern unterzogen und wieder zu Pulver zermahlen
werden, worauf dann — gegebenenfalls nach Zumischung eines Bindemittels — durch Pressen die
gewünschte Formgebung des Widerstandskörpers erreicht wird, der dann gesintert und auf gegenüberliegenden
Flächen mit leitenden Beschichtungen versehen wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
dieses Verfahren dahingehend zu verbessern, daß Widerstände mit untereinander weitgehend gleichen
Eigenschaften und mit einem so hohen Energieaufhahmevermögen hergestellt werden können, daß
sich daraus Überspannungsableiter für Mittel- und Hochspannungsnetze besser und wirtschaftlicher als
bisher bzw. für besonders hohe Beanspruchungen überhaupt herstellen lassen.
Dies wird gemäß der Erfindung durch die folgenden Verfahrensschritte erreicht:
a) Aus der ursprünglichen Pulvermischung werden durch Pressen zunächst Zwischenkörper konstanter
Wandstärke hergestellt, deren Form unabhängig von der Gestalt des endgültig herzustellenden
Widerstandskörpers ist, und diese Zwischenkörper werden einer Wärmebehandlung bis zum Sintern unterzogen;
c) die aus der Zerkleinerung einer Anzahl von gesinterten Zwischenkörpern gewonnenen Pulverchargen werden in einer dem Verwendungszweck angepaßten Dosierung gemischt, woraus dann erst der Widerstandskörper in seiner endgültiggewünschten Gestalt in der üblichen Weise durch Pressen, Sintern und Kontaktieren hergestellt wird.
c) die aus der Zerkleinerung einer Anzahl von gesinterten Zwischenkörpern gewonnenen Pulverchargen werden in einer dem Verwendungszweck angepaßten Dosierung gemischt, woraus dann erst der Widerstandskörper in seiner endgültiggewünschten Gestalt in der üblichen Weise durch Pressen, Sintern und Kontaktieren hergestellt wird.
Das Wesen der Erfindung besteht demnach einerseits darin, bereits bei der Herstellung der Zwischenkörper
ein möglichst gleichmäßiges Produkt zu gewinnen. Dies gelingt durch die konstante, verhältnismäßig
geringe Wandstärke der Zwischenkörper, die einen guten Brand über den ganzen Querschnitt gewährleistet
Es empfiehlt sich daher, die Gestalt der Zwischenkörper vor allem mit Rücksicht auf günstige
Voraussetzungen für eine einwandfreie Sinterung zu wählen. Günstig hierfür sind z. B. Platten, Rohre,
Halbrund- oder Winkelprofile oder ähnliche Formen der Zwisehenkörper. Bei der Gestalt der endgültigen
Widerstandskörper dagegen kann Rücksicht auf die zulässige Stromdichte, die Gestalt des Einbauraumes
und die erforderliche Energieaufnahme genommen werden.
Andererseits gcstaUet die Erfindung durch gezielte Mischung der aus den Zwischenkörpern hergestellten
Pulverchargen einen Ausgleich unterschiedlicher Eigenschaften und ermöglicht so die Gewinnung
eines Endproduktes mit weitgehend konstanten Eigenschaften und großer innerer Homogenität.
An sich ist es bei Sinterprozessen zur Herstellung feuerfester Steine (DE-AS 12 57 655) bekannt, vorgesinterte
Briketts zu verwenden. Bei der Herstellung von Ferriten ist es sinngemäß bekannt, eine Vorsinterung
von Granalien durchzuführen und das dabei gewonnene Zwischenprodukt zu vermählen (Sonderdruck
aus Keramische Zeitschrift, 21. Nr. 10/69;
ίο und 23, Nr. 9 und 10/71, Seite 5). In beiden Fällen
hatte der Fachmann keinen unmittelbaren Anlaß zu einer näheren Beschäftigung mit den beschriebenen
Vorgängen, weil sie nicht im Zusammenhang mit spannungsabhängigen Widerständen und insbesondere
nicht mit solchen auf der Basis von Zinkoxid stehen, zumal dort das Merkmal, daß der Zwisehenkörper
eine verhältnismäßig geringe Wandstärke aufweisen soll, nicht zu entnehmen ist.
Eine Siebuiig zur Beschränkung der Korngröße ist
μ bereits bei der Herstellung von V.Iiziumkarbid-Varistoren
bekanntgeworden (Bücherei der Hochfrequenztechnik, Band 17: Nichtlineare Halbleiterwiderstände,
Seiten 38 und 39, Leipzig 1965). Ferner sind Bindemittel zwischen 10 und 40°, ο der Masse
zugesetzt worden. Beide Maßnahmen berühren nicht das Wesen der Erfindung, wie es vorstehend erläutert
wurde.
Vor der Herstellung der endgültigen Widerstandskörper kann dem durch Zerkleinern dtr anfänglich
ίο hergestellten Körper gewonnenen Pulver ein Bindemittel
zugemischt werden. Hierfür eignen sich beispielsweise die bereits bei der Herstellung von Siliziumkarbid-Widerständen
bekannten isolierenden Bindemittel, z. B. Wasserglas, Glas- oder Porzellan-
J5 massen, oder auch Bindemittel auf der Basis von
Kunststoffen. Diese Bindemittel tragen in gewissem Umfang zur Steigerung des Energieaufnahmevermögens
bei, da sie an den Korngrenzen des Ausgangsi.-»aterials
für einen Kühleffekt sorgen.
An Stelle der genannten Bindemittel kann jedoch auch Zinkoxid in Pulverform allein oder in Mischung
mit Dotierungsstoffen dienen. Damit wird das Ausgangsmaterial in verwandten Stoffen gebunden, wobei
die Möglichkeit besteht, die Eigenschaften noch zu beeinflussen und zu verbessern. Es können sowohl die
bereits in dem Ausgangsmaterial enthaltenen Dotierungsstoffe verwendet werden oder aber andere, die
noch nicht verwendet werden.
Wird als Bindemittel reines Zinkoxid verwendet,
so so kann es vorteilhaft .'«in, zur Herstellung der zu zerkleinernden
Körper eine Mischung von Zinkoxid und einem höheren als bisher üblichen Anteil von Dotieningsstt
f fen, d. h. mehr als etwa 5% zu verwenden. Der Überschuß von Dotierungsstoffen vermag dann
beim Brennen des Widerstandskörpers das als Bindemittel zugesetzte reine Zinkoxid umzuwandeln, so daß
dieses ebenfalls zum aktiven Bestandteil des Widerstandskörpers wird.
Die Menge der Bindemittel an der Gesamtmenge
bo kann etwa 5 bis 30% betragen.
Nach dem Pressen und der Wärmebehandlung der Widerstandskörper in der endgültigen Gestalt werden
auf gegenüberliegenden Flächen in der bekannten Weise Elektroden aufgebracht, um den Widerstands-
h5 körper in einen Stromkreis einfügen zu können. Geeignete
Verfahren hierfür sind beispielsweise das Aufspritzen oder Aufdampfen von Metallen sowie das
Einbrennen metallhaltiger Farben oder Pasten.
Da bei der Herstellung der Widerstandskörper von
einer Substanz ausgegangen wird, deren Teilchen bereits die Eigenschaft der Spannungsabhängigkeit besitzen,
entfällt bei der Herstellung großer Widerstandskörper das Problem, erst bei dem abschließenden
Brennprozeß im gesamten Querschnitt eine homogene Dotierung herbeizuführen. Sofern bei dem
abschließenden Brennprozeß dennoch eine Dotierung beabsichtigt oder zusätzlich stattfindet, dient sie zur
weiteren Verbesserung der Eigenschaften des Widerstandskörpers,
der jedoch auch ohne diesen Vorgang bereits eine gute Homogenität und damit eine hohe
Spannungsfestigkeit und Strombelastbarkeit aufweist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert.
Fig. I ist ein Flußdiagramni. das die einzelnen Schritte des Herstellungsverfahrens für spannungsabilängige
Wiuciäiäüuc liuisiciii,
Fig. 2 bis 7 zeigen Beispiele für die im ersten Teil des Verfahrens herzustellenden Körper;
Die Fig. 8 zeigt einen fertigen spannungsabhiingigen
Widerstandskörper, während Fig. ^ einen unter Verwendung von Widerstandskörpern entsprechend
der Fig. 8 aufgebauten Überspannungsableiter in vereinfachter Darstellung zeigt.
Bei dem Herstellungsverfahren, wie es in der Fig. I
an Hand eines Flußdiagramms gezeigt ist. geht man von Zinkoxid ZnO und von Dotierungsstoffen aus.
die in jeder gewünschten oder erforderlichen Menge angewendet werden können und die von verschiedener
Beschaffenheit sein können. Das Flußdiagramm zeigt daher Dotierungsstoffe Dl. Dl, DS ... Dn, um
diesen Sachverhalt zu kennzeichnen. Als Beispiele für geeignete Dotierungsstoffc seien Wismutoxid, Antimonoxid,
Kobaltoxid, Lanthanoxid, Bariumoxid, Eisenoxid und Siliziumdioxid genannt. Diese Stoffe
werden unter Zugabe eines Zusatzstoffes Zl. der die Mischung der Komponenten erleichtert, z. B. Wasser,
einer Mischvorrichtung zugeführt, in welcher der erste
Misch Vorgang Mil durchgeführt wird. Das Ergebnis ist eine weitgehend eleichförtniee preßfähiee Masse,
die jedoch noch keine auswertbaren elektrischen Eigenschaften besitzt. Aus dieser Masse werden nun in
einer hydraulischen Presse in einem ersten Preßvorgang Pl Körper geeigneter Gestalt hergestellt. Die
Gestalt dieser Körper ist völlig unabhängig von der der späteren spannungsabhängigen Widerstandskörper
und wird vor allem so gewählt, daß ein guter gleichmäßiger Brand erzielt wird. Hierfür geeignete
Formen sind in den Fig. 2 bis 7 dargestellt. In Betracht
kommen beispielsweise plattenförmige Körper nach Fig. 2. Rohrabschnitte nach Fig. 3 oder Halbrundprofile
entsprechend der Fig. 4 sowie ein Winkelprofil entsprechend der Fig. 5. Ferner eignen sich für den
vorliegenden Zweck mäanderförmige oder zickzackförmige Profile entsprechend den Fig. 6 und 7. Gemeinsames
Merkmal aller dieser Körper ist eine verhältnismäßig geringe Wandstärke, was bei dem
anschließenden ersten Brennvorgang Ol zu einer gleichmäßigen Sinterung führt.
Dieser erste Brennvorgang führt zu einer Umwandlung der Ausgangsstoffe der gepreßten Körper
in der Weise, wie sie bereits für die Herstellung spanniingsabhängiger
Widerstände auf der Basis von Zinkoxid bekannt ist. Die Temperatur kann im Bereich
von etwa 1 OfKl bis 1400' C liegen. Als Ergebnis
mehrerer Misch-. Preß- und Brennvorgänge erhält man eine Anzahl von Chargen gebrannter Körper Cl.
Cl, CS ... Οι, die nun aus einem Material mit spannungsabhängigen
Eigenschaften bestehen. Damit ist der erste Teil des Verfahrens abgeschlossen, was in
Fig. 1 durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist.
Die Körper der einzelnen Chargen Cl, Cl, CS ... Cn werden nun jeweils gesondert einem Zerkleinerungsvorgang
AiW*" unterworfen, der in einem Mahlwerk
durchgeführt wird. Das Ergebnis sind Vorratsmengen Vl, Vl, VS ... Vn von Substanzen, die aus
den Körpern der Chargen Cl bis Cn gewonnen sind. Der Mahlvorgang kann hierbei in unterschiedlicher
Weise geführt werden. Beispielsweise läßt sich erreichen, daß die gebrannten Körper zu vorwiegend gleicher
Teilchengröße zerkleinert werden. Diese kann je nach den später gewünschten Eigenschaften größer
oder kleiner sein. Ferner läßt sich erreichen, daß neben einer körnigen Substanz gleichzeitig eine TeiliMCMgü
in "wesentüch feinerer Teilchengröße arsis!!!.
Falls es erwünscht ist, können die unterschiedlichen Korngrößen durch einen Trennvorgang 5 voneinander
geschieden werden, so daß man beispielsweise aus der Vortatsmenge Vl Teilmengen VY und Vl" erhält.
Der gleiche Vorgang könnte beispielsweise auch mit der Vorratsmenge Vl oder VS oder mit allen
Vnrratsmcngcn geschehen.
Der nächste Schritt des Verfahrens besteht in einem Meß- n..d Prüfvorgang MP, der zur Feststellung der
wichtigsten elektrischen Eigenschaften der Vorratsmengen Vl bis Vn dient. Insbesondere wird der Exponent
/i ermittel!. Im folgenden besteht nun die Möglichkeit, die Eigenschaften der herzustellenden
Widerstandskörper dadurch zu beeinflussen, daß die Vorratsmengen miteinander gemischt werden, wobei
beispielsweise einzelne Vorratsmengen unberücksichtigt bleiben können, weil ihre Eigenschaften zu
weit von den gewünschten Eigenschaften entfernt sind oder man sie zur Herstellung anderer Widerstandskörper
benötigt. Zu den Ausgangsstoffen für die weiteren Verfahrensschritte gehören neben den bereits
genannten Vorratsmengen zerkleinerter gebrannter Körper ein Zusatzstoff Z2, beispielsweise Wasser
oder Polyvinylalkohol, zur Erleichterung d'". Mischvorgangcs
sowie wahlweise ein oder mehrere Bindemittel (ßl ... Bn in Fig. I). Beispielsweise eignen
sich als Bindemittel Wasserglas, Schlämmkreide. Steatit- oder Porzellanmasse sowie Glaspulver oder
Kunststoffmassen. Einige dieser Bindemittel verflüchtigen sich ganz oder teilweise bei der hohen Temperatur
des folgenden Brennprozesses, so daß nur eine Stützsubstanz verbleibt, die dem Körper einer, resten
Zusammenhalt verleiht. Wärmebeständige mineralische Bindemittel wie die Porzellanmasse bleiben jedoch
voll erhalten und bilden später einen wirksamen Bestandteil des fertigen Widerstandskörpers.
Außer Bindemitteln der vorstehend genannten Art kann jedoch auch pulverisiertes Zinkoxid als Bindemittel
verwendet werden, das beim Brennprozeß in die Struktur der Teilchen des Ausgangsmaterials integriert
wird. Als noch wirksamer kann es sich erweisen, an Stelle reinen Zinkoxides eine Mischung von Zinkoxid
mit Dotieningsstoffen der eingangs genannten
Art zu verwenden. Anstatt auf diese Weise den Gehalt des fertigen Widerstandskörpers an Dotierungsstofftn
zu erhöhen, kann auch von vornherein, d. h. in dem ersten Mischvorgang Mil, eine höhere Meng« von
Dotierungsstoffen vorgesehen werden, als dies üblicherweise bei der Herstellung spannungs-ibhängiger
Widerstände geschieht. Der Überschuß an Dotie-
tungsstoHcn k μ η η dann bei dem /weilen Bivnnprovb
/usammen mit dem beigemischten Zinkoxid zur VVn
kung gelangen.
kung gelangen.
Die Zusammenstellung der gewünschten Stoffe geschieht
durch einen Dosiervoigang Da in einem Dosier·;,
der unter Umstünden von dem MeIi- und l'riif- \ οι gang Λ//' h/w. von der da/u henut/ten Appanitui
gesteuert sein kann, wie dies in dem llußdiagramin der I ig. I dureli ilie gestrichelte Verbindung .SV angedeutet
ist. In dun anschließenden /weilen Mischvorgang
Λ//2 weiden alle genannten Sloffe sorgfaltig mileinander
vermischt, um eine homogene Vci teihrigder
Ik'standteile /n erreichen.
Ausdci Masse, die man als [irgebnis des Misclnorganges
\//2 gewinnt, werden nun Körper in der endgültig gewünschten Gestalt geformt. Dies geschieht
im Verlauf eines /weiten l'rilUoniaiiin s /'2 milli-ls
einer hydraulisch getriebenen Presse. I in die loimgelning
ist hierbei vor allem die spater '.orliegciuk
elektrische Beanspruchung maßgebend. Wählend "ι Ί
die Ouerschnitlsform. d. h. beispielsweise kreisfonrig
ciler rechteckig, nach konstruktiven Gesichtspunkten
richtet, kommt es bei der Wahl von I lohe und Volumen auf die geforderte Spannungstestigkeit und das
r.ncrgieaufnahmevermögen an. IUi dem anschließenden
/weiten Brennvorgang Ol kann die gleiche oder eine andere Temperatur als bei dein ersten Brennvorgang
gewühlt werden. Auch die Dauer der Warmcbehη
'illung kann unterschiedlich sein.
Nach der Abkühlung der Widerstandskörper, die
unter Umstünden nach einem bestimmten Programm vorgenommen werden kann, versieht man einander
gegenüberliegende I Wichen der Widerstandskörper mit einer leitenden Beschichtung in dem Arbeitsgang
K. In bekanntet Weise kann dies durch Aufspritzen eines Metalls. /. Ii. /ink oder Aluminium,
oder durch Kinbiennen leitfahige Stoffe enthaltender
Pasten oder I aiben geschehen. Das lindprodukt des , beschriebenen Verfahrens ist eine Anzahl von Wider
Standskörpern H .fürdie ein Beispiel in I ig. S gezeigt
ist. Dieser Wideislandskoiper hat eine anniiheind
würfelloimige (iestall mit einer Kantenlange in der (irol'ienordiHing von einigen Zentimetern. An der
Oberseite des Widerstandskörper It'ist eine Metallisierung
angedeutet.
Der für Ireilulteinsat/ vorgesehene Überspannungsableiter
1 in I ig. 'J kann mittels der Widerstandskörper Il nach I ig. .S aulgebaut sein. Insgesamt
vier diesel Widerstandskörper sind /u einer Säule aufeinaiuleigestapell und unter Zwischenlage
von Kontaktslücken 2 durch ledern 3 unter axialen Druck gesetzt. Diese leilern stüt/eii sieh an je einci
oberen und unteren Metallkappe 4 ab. die mit einem
·:, AnschliilAbnl/en 5 versehen sind, um die mechanische
Belestigungdes Oberspanniingsableiters 1 und semen
elektrischen Anschluß /u ermöglichen. Die Metiillkappen
4 verschließen ein aus Porzellan bestehendes (iehäuse 6. das die aus den Widerstandskörper!! H
jj bestehende Säule mitnimmt. Zur Verlängerung des
Kriechweges trügt das (iehüusc 6 Schirme 7. Die Metallkappen 4 sind mit dem Gehäuse 6 durch eine Kittung
10 verbunden, wobei /wischen ilen Stirnflächen des Gehäuses 6 und den Melallkappen 4 jeweils eine
ν Dichtung 11 eingelegt ist. Das Eindringen von Feuchtigkeit
in das Innere des Überspannungsableiters 1 ist dadurch verhindert. Zusätzlich kann das Gehäuse 6
mit einem neutralen Isolierglas, vorzugsweise unter höherem als Atmosphürendiuck. gefüllt sein.
Hiei/ii .* Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines auf Grund
der Zusammensetzung seiner Masse selbst spannungsabhängigen Widerstandskörpers, bei dem
Zinkoxid und Dotierungsstoffe in Pulverform gemischt, einer Wärmebehandlung bis zum Sintern
unterzogen und wieder zu Pulver zermahlen werden, woraus dann — gegebenenfalls nach Zumischung
eines Bindemittels — durch Pressen die gewünschte Formgebung des Widerstandskörpers
erreicht wird, der dann gesintert und auf gegenüberliegenden Flächen mit leitenden Beschichtungen
versehen wird, gekennzeichnet d u r c h die folgenden Verfahrensschritte:
a) daß aus der ursprünglichen Pulvermischung (ZnO, Dl... Dn, Zl in Fig. 1) durch Pressen
(Pl) Zwischenkörper (Cl ... Cn) mit konstaKter, verhältnismäßig geringer Wandstärke
(vgl. F i g. 2 bis 7) hergestellt werden, deren Form unabhängig von der Gestalt des
endgültig herzustellenden Widerstandskörpers ist, und daß diese Zwischenkörper einer
Wärmebehandlung (01) bis zum Sintern unterzogen werden;
b) daß die aus der Zerkleinerung (Mw) einer Anzahl von gesinterten Zwischenkörpern
gewonnenen Pulverchargen (Vl ... Vn) in einer dem Verwendungszweck angepaßten
Dosierung (Do) gemischt (Mil) werden, woraus dann erst der V/iderstandskörper
( W) in seiner endgültig gewünschten Gestalt (Fig. 8) in der üblichen We %e durch Pressen
(Pl), Sintern (Öl) und Kontaktieren (K)
hergestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem durch Zerkleinern der anfänglich
hergestellten Körper gewonnenen Pulver (Vl... Vn) vor dem Pressen (Pl) und der Warmebehandlung
(Öl) ein Bindemittel (Bl ... Bit) zugemischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Bindemittel ein Isolator ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel Zinkoxid in
Pulverform allein oder in Mischung mit Doticrungsstoffen dient.
5. Verfahren nach den Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil von Dotierungsstoffen
wenigstens 5% beträgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des
Bindemittels an der Gesamtmenge 5 bis 30% beträgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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DE19742459599 DE2459599C3 (de) | 1974-12-13 | 1974-12-13 | Verfahren zur Herstellung eines aufgrund der Zusammensetzung seiner Masse selbst spannungsabhängigen Widerstandskörpers auf der Basis von Zirkoxid |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2459599A1 DE2459599A1 (de) | 1976-06-16 |
DE2459599B2 DE2459599B2 (de) | 1978-03-30 |
DE2459599C3 true DE2459599C3 (de) | 1980-04-17 |
Family
ID=5933630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19742459599 Expired DE2459599C3 (de) | 1974-12-13 | 1974-12-13 | Verfahren zur Herstellung eines aufgrund der Zusammensetzung seiner Masse selbst spannungsabhängigen Widerstandskörpers auf der Basis von Zirkoxid |
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Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0630284B2 (ja) * | 1987-09-11 | 1994-04-20 | 富士電機株式会社 | 電圧非直線抵抗素子の製造方法 |
GB201405753D0 (en) * | 2014-03-31 | 2014-05-14 | M & I Materials Ltd | Varistor |
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1974
- 1974-12-13 DE DE19742459599 patent/DE2459599C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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