DE3037882A1 - Nicht-linearer widerstand - Google Patents
Nicht-linearer widerstandInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen nicht-linearen Widerstand mit
einem großen nicht-linearen Koeffizienten, der aus einem
Sinterkörper mit Zinkoxid als Hauptbestandteil besteht.
Ein nicht-linearer Widerstand, bestehend aus einem Sinterkörper, der durch Zugabe eines Oxids, wie Wismutoxid, Manganoxid,
Kobaltoxid, Antimonoxid, Nickeloxid, Chromoxid, Siliciumoxid, Boroxid, Bleioxid, Magnesiumoxid -oderAluminiumoxid,
zu Zinkoxid als Hauptbestandteil, Formen und Sintern der Mischung hergestellt worden ist, oder aus einem
Sinterkörper, der durch Zugabe eines Oxids, wie Lanthanoxid, Praseodyraoxid, Samariumoxid, Neodymoxid, Kobaltoxid
oder Manganoxid, zu Zinkoxid als Hauptbestandteil, Formen
und Sintern der Mischung hergestellt worden ist, wird in großem umfange als Spannungsstabilisierungselement, als
Überspannungsableiter oder Überspannungsschutz verwendet. Wenn ein nicht-linearer Widerstand dieses Typs als Überspannungsableiter
oder Überspannungsschutz für hohe Spannringen verwendet wird, ist die Seitenfläche mit Glas geschützt,
um einen Flächen-Funkenüberschlag zu verhindern.
Eine solche Einrichtung ist beispielsweise in der US-Patentschrift 3 905 006 beschrieben.
Der bekannte nicht-lineare Widerstand besteht aus einem Sinterkörper aus Zinkoxid als Hauptbestandteil, aus Elek-
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troden, die jeweils auf die einander gegenüberliegenden Hauptflächen aufgebracht sind, und einer Glasschicht, die
auf die die Hauptflächen miteinander verbindende Seitenfläche aufgebracht ist. Da bei diesem Element auf die Seitenfläche
eine Glasschicht mit hohem Widerstand aufgebracht ist, tritt kaum ein Flächen-Funkenüberschlag auf. Dieses Element
hat auch den Vorteil, daß es kaum verunreinigt wird, da die Seitenfläche des Elements glatt ist.
Ein nicht-linearer Widerstand mit einer Zwischenschicht
aus Zinkantimonat und Zinksilikat als Hauptbestandteilen mit einem hohen Widerstand, die unter die obengenannte
Glasschicht aufgebracht ist, hat einen besonders hohen Widerstand gegen Flächen-Funkenüberschlag.
Bei den konventionellen nicht-linearen Widerständen wird
als Glasüberzugsschicht ein Bleiborsilikatglas mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von 50 χ 10 bis 100 χ 10 /-
C oder ein Zinkbor silikatglas mit einem ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
oder ein durch Einarbeitung von Titanoxid, Aluminiumoxid oder Kupferoxid in ein solches
Glas hergestelltes Glas wegen der folgenden charakteristischen Eigenschaften verwendet:
(1) Hohe Wärmezyklus-Beständigkeit,
(2) gute Feuchtigkeitsbeständigkeit und
(3) leichte Handhabbarkeit.
ZumBeschichten der Seitenfläche eines Widerstandes mit einem solchen Glas wird dieses Glaspulver mit einem organischen
Bindemittel gemischt unter Bildung einer Glasmasse
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I4H:.m
• τ··
(Glaspaste), die auf die Seitenfläche des Widerstandes aufgebracht
und dann in einer oxidierenden Atmosphäre bei bis 650 C erhitzt und gebrannt wird.
Ein Widerstand, dessen Seitenfläche nach dem vorstehend beschriebenen
Verfahren beschichtet worden ist, hat jedoch den Nachteil, daß der Leckstrom bzw. Kriechstrom im Niederspannungsbereich
größer ist als bei einem Widerstand, der frei von einem Glasüberzug ist, und daß die Linearität
schlechter (geringer) ist. So beträgt beispielsweise der nicht-lineare Koeffizient α in einem Widerstand vor dem
Aufbringen des Glasüberzugs 50, nach dem Aufbringen des Glasüberzugs wird er jedoch auf 20 oder weniger verringert,
Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen nicht-linearen Widerstand anzugeben, in dem der Leckstrom
bzw. Kriechstrom im Niederspannungsbereich klein ist und dessen Nicht-Linearitätseigenschaften gut sind. Ziel der
Erfindung ist es ferner, einen nicht-linearen Widerstand mit einer ausgezeichneten Impulsbeständigkeit, Wärmezyklus·
beständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit anzugeben.
Gemäß einem Hauptaspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen nicht-linearen Widerstand mit einem Sinterkörper
aus Zinkoxid als Hauptbestandteil, dessen Seitenfläche mit einer Bariumoxid enthaltenden Glasschicht überzogen
ist.
In dem konventionellen nicht-linearen Widerstand vom mit
einem Glasüberzug versehenen Zinkoxid-Typ ist der Wider-
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standswert in der Nähe der Grenzfläche zwischen dem Sinterkörper
und der Glasschicht verhältnismäßig niedrig und es wurde gefunden, daß die nicht-linearen Eigenschaften unter
dem Einfluß des in diesem Teil entstehenden Leckstromes bzw. Kriechstromes verschlechtert werden. Es ist bekannt,
daß dann, wenn der Widerstand vom Zinkoxid-Typ in Stickstoffgas bei einer Temperatur oberhalb etwa 400 C wärmebehandelt
wird, der Widerstand abnimmt und der Leck- bzw. Kriechstrom ansteigt. Es wird angenommen, daß diese Verschlechterung
der nicht-linearen Eigenschaften auf das in der Glasmasse (Glaspaste) vorhandene organische Bindemittel
zurückzuführen ist.
Es wird insbesondere angenommen, daß bei einer Temperatur von 400 bis 500 G das organische Bindemittel verbrannt wird
unter Entfernung des an den Oberflächen der Zinkoxidteilchen in dem Sinterkörper adsorbierten SauerstoffSj,und daß
die Sauerstoffionenkonzentration an den Oberflächen der Zinkoxidteilchen abnimmt, vas zur Folge hat, daß die Potentialsperrschicht
im Korngrenzenbereich oder an der Grenzschicht des Sinterkörpers abnimmt und der Leck- bzw. Kriechstrom
ansteigt.
Auf dieser Erkenntnis beruht die vorliegende Erfindung. Erfindungsgemäß
wird ein Katalysator in die Glasmasse (Glaspaste) eingearbeitet und das organische Bindemittel wird
vollständig entfernt durch Verbrennung bei einer Temperatur unterhalb etwa 400 C, wobei eine Reaktion des Zinkoxids
mit dem organischen Bindemittel kaum auftritt.
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• j·
Bariumoxid ist als Katalysator für die Einarbeitung in die Glasmasse (Glaspaste) aus folgenden Gründen am meisten bevorzugt:
(1) Die elektrische Festigkeit des Glases nimmt nicht ab,
(2) die Dispergierbarkeit in dem Glas ist sehr gut und die Verbrennung des Bindemittels erfolgt gleichmäßig,
und
(3) das Bariumoxid hat bei einer Temperatur unterhalb 400 C eine ausreichende katalytische Wirkung.
Beispiele für nicht-lineare Widerstände, auf die die vorliegende Erfindung angev;endet werden kann, sind (a) ein
Sinterkörper mit Zinkoxid als Hauptkomponente, 0,01 bis 10 Mol-% Wismutoxid und 0,01 bis 10 Mol% mindestens eines
Vertreters aus der Gruppe Manganoxid und Kobaltoxid, (b) ein Sinterkörper, hergestellt durch Zugabe von 0,01
bis 10 Mol-% mindestens eines Vertreters aus der Gruppe
Antimonoxid, Nickeloxid, Chromoxid, Siliciumoxid, Boroxid, Bleioxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Silberoxid
zu dem Sinterkörper (a), und (c) ein Sinterkörper mit Zinkoxid als Hauptbestandteil, 0,01 bis 10 Mol-% Lanthanoxid,
Praseodymoxid, Samariumoxid, Neodymoxid, Dysprosiumoxid
und Thuliumoxid und 0,01 bis 10 Mol-% mindestens eines Vertreters aus der Gruppe Kobaltoxid und Manganoxid.
Die zum Überziehen der Seitenfläche des Sinterkörpers aufgebrachte
Glasschicht zur Verhinderung des Flachen-Funkenüberschlags,
die das charakteristische Merkmal der vorliegenden Erfindung darstellt, enthält Bariumoxid. Diese
Glasschicht kann je nach Bedarf auch auf die Hauptfläche,
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auf der sich eine Elektrode befindet, aufgebracht werden.
Als Glas wird zur Herstellung der Glasschicht vorzugsweise ein Bleiborsilikatglas, insbesondere ein Bleiborsilikatglas
mit 40 bis 85 Gew.-% Bleioxid, 3 bis 25 Gew.-% Boroxid
und 0,2 bis 25 Gew.-% Siliciumoxidjverwendet. Wenn der Siliciumoxidgehalt in dem Glas 0,2 bis 1,4 Gew.-% beträgt,
nimmt die Feuchtigkeitsbeständigkeit relativ ab, der nicht-lineare Koeffizient α wird jedoch verbessert uid die
Glasbrenntemperatur kann erniedrigt werden. Wenn der Siliciumgehalt
1,2 bis 25 Gew.-% beträgt, nimmt der nichtlineare Koeffizient α relativ ab, die Feuchtigkeitsbeständigkeit
nimmt jedoch zu. Im Hinblick auf die charakteristischen Eigenschaften ist es bevorzugt, daß das Glas 50
bis 80 Gew.-% Bleioxid, 5 bis 15 Gew.-% Boroxid und 2 bis
15 Gew.-% Siliciumoxid enthält. Wenn die Menge an Bleioxid oder Boroxid zu groß ist oder die Menge an Siliciumoxid
zu gering ist, nehmen die Feuchtigkeitsbeständigkeit oder die elektrische Festigkeit ab und gleichzeitig erhöht sich
der Wärmeausdehnungskoeffizient und in der Glasschicht entstehen durch den Wärmezyklus leicht Risse. Wenn andererseits
die Menge an Bleioxid oder Boroxid zu gering ist oder die Menge an Siliciumoxid , zu groß ist, nimmt der
Wärmeausdehnungskoeffizient auf einen zu niedrigen Wert ab und in der Glas schicht entstehen durch den Wärmezyklus
leicht Risse. Außerdem ist in diesem Falle eine hohe Temperatur von mehr als 700 C zum Brennen des Glases erforderlich
und die Operation wird ungünstig.
Der Bariumoxidgehalt in dem Glas variiert -erfindungsgemäß
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entsprechend der Bindemittelmenge, in der Regel ist es je~
doch bevorzugt, daß der Bariumoxidgehalt 0,2 bis 15 Gew.-% beträgt. Wenn die Bariumoxidmenge zu gering ist, ist die
katalytische Wirkung unzureichend und wenn der Bariumoxidgehalt zu hoch ist, entsteht eine Spannung an der Grenzfläche
zwischen dem Sinterkörper und der Glasschicht aufgrund des unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten
von Bariumoxid (etwa 180 χ 10 / C) und des Zinkoxid-Sinterkörpers
(etwa 70 χ ίο" / C), so daß die Glasschicht beim
Wärmezyklus zerspringt oder Mikrorisse entstehen, was zu einer Verminderung der elektrischen Festigkeit (Isolierfestigkeit)
führt.
Zur Erhöhung der Beständigkeit gegen den Wärmezyklus bei Temperaturen innerhalb des Bereiches von der niedrigsten
Anwendungstemperatur (etwa -30 C) des Widerstandes Hs zur
Glasbrenntemperatur werden dem Glas vorzugsweise 4 bis Gew.-% Zinkoxid zugesetzt, um eine Kristallisation in dem
Glas zu bewirken. Außerdem können 0,2 bis 15 Gew.-% Zirkoniumoxid oder eine geringe Menge eines Metallfluorids
zugegeben werden.
Das Bariumoxid enthaltende Bleiborsilikatglas wird mit einem organischen Bindemittel gemischt zur Herstellung einer
Masse bzw. Paste und die Masse (Paste) wird in Form einer Schicht auf die Oberfläche des Sinterkörpers aufgebracht
und dann gebrannt.
Das organische Bindemittel hat die Funktion, das Glaspulver
mit dem Sinterkörper zu verbinden r und es wird durch Ver-
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brennung bei einer Temperatur unterhalb der Glasbrenntemperatur entfernt. Als organisches Bindemittel wird vorzugsweise
eine polymere Substanz verwendet. Beispielsweise können Äthylcellulose, Polyvinylalkohol und Polyäthylenglykol
verwendet werden.
Zwischen dem Sinterkörper und der Glasschicht ist vorzugsweise eine Zwischenschicht mit einem hohen Widerstand vorgesehen.
Bevorzugt ist eine Zwischenschicht aus Zinksilikat und Zinkantimonat. Wenn eine solche Zxvischenschicht
aufgebracht wird, tritt eine wechselseitige Diffusion zx^ischen
dem Glas und dem Zinksilikat bei der Glasbrennstufe auf und es wird eine starke Haftung zwischen dem Sinterkörper
und dem Glas erzielt.
Die Zwischenschicht wird hergestellt durch Aufbringen einer
die Zwischenschicht bildenden Paste bzw. Masse aus einem Bindemittel und einem Oxidpulver auf einen Formkörper,
wie z.B. einen Vorläufer des Sinterkörpers vor der Sinterung desselben in Form einerSchicht und anschließende Durchführung
der Sinterung bei einer Temperatur von etwa 1000 bis etwa 1300 C. Auch wird in dieser Sinterungsstufe der
Sauerstoff aus dem Zinkoxid auf der Oberfläche des Formkörpers entfernt und für die Verbrennung des Bindemittels
verbraucht.
Auch in diesem Falle werden die nicht-linearen Eigenschaften
des Widerstandes durch diesen Sauerstoff „-verbrauch nicht
verschlechtert, weil die Korngrenzschicht, die.einen Einfluß
auf die nicht-linearen Eigenschaften hat, noch nicht gebil-
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• /I ύ·
det worden ist und weil selbst dann, wenn der Sauerstoff einmal verbraucht worden ist, später Sauerstoff von außen
zugeführt wird durch die starke Wanderung von Substanzen während der Sinterungsstufe.
Gegenstand der Erfindung ist insbesondere ein nicht-linearer Widerstand, der gekennzeichnet ist durch einen Sinterkörper,
der hauptsächlich aus Zinkoxid besteht, dessen Seitenfläche durch eine Bariumoxid enthaltende. Glasüberzugsschicht
bedeckt ist. Die Glasüberzugsschicht enthält 40 bis 85 Gew»-
% Bleioxid, 3 bis 25 Gew.-% Boroxid, 1,5 bis 25 Gew.-% Siliciumoxid
und 0,2 bis 15 Gew.-% Bariumoxid. Das Bariumoxid wirkt als Katalysator und hat die Funktion, ein organisches
Bindemittel vollständig zu verbrennen bei einer Temperatur unterhalb etwa 400 C, bei der die Reaktion zwischen
dem organischen Bindemittel und Zinkoxid praktisch nicht abläuft.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen unter Bezugnahme
auf die Fig. 1 bis 3 der beiliegenden Zeichnung, die typische Ausführungsformen des erfindungsgemäßen nicht-linearen
Widerstandes zeigen, näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Alle darin angegebenen Prozentsätze
beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
785,5 g ZnO wurden mit 23,3 g Bi2O3, 8ß g Co2O3, 5»8 g
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-Ak-
29,2 g Sb2O3, 7,6 g Cr2O3, 7,5 g NiO, 3,0 g SiO2, 0,8 g
B90„ und 0,2 g Al(N0„)o in einer Kugelmühle 10 Stunden lang
gemischt. Das Ausgangspulver wurde mit einer 2 %-igen wäßrigen
Lösung von Polyvinylalkohol in einer Menge von 10 %, bezogen auf das Ausgangspulver, gemischt und die Mischung
wurde granuliert und unter einem Formdruck von 750 bar geformt zur Herstellung eines Formkörpers mit einem Durchmesser
von 12 mm und einer Dicke von 5 mm. Der Formkörper wurde wärmebehandelt durch Erhöhung der Temperatur mit einer
Geschwindigkeit (Rate) von 100°C/Std. und 2-stündiges Halten des Formkörpers bei 900 C. Eine durch Verkneten von
112 g Bi2O3, 175 g Sb2O3 und 130 g SiO2 mit 85 g Äthylcellulose,
600 g Butylcarbitol und 150 g Butylacetat hergestellte Oxidpaste wurde in Form einer Schicht in einer Dikke
von 100 bis 200 um auf die Seitenfläche des wärmebehandelten Formkörpers aufgebracht. Die Sinterung wurde durchgeführt
durch Erhöhen der Temperatur mit einer Geschwindigkeit (Rate) von 100 C/Std. und 5-stündiges Halten des Formkörpers
bei 1200 C. Während dieses Sinterungsprozesses verdampfte das Bi9Oc- in der Paste und das Sb9O3 und SiO9 reagierten
mit ZnO, wobei auf der Seitenfläche 12 des resultierenden Formkörpers 10, wie inFig. 1 dargestellt, eine
Zwischenschicht 14 mit einem hohen Widerstand aus Zn7Sb9O19
und Zn9SiO, als Hauptkomponenten - gebildet wurde.
Der auf diese Weise erhaltene Sinterkörper 10 hatte so ausgezeichnete
nicht-lineare Eigenschaften, daß der nicht-lineare Koeffizient α bei 10 μΚ bis 1 mA etwa 80 betrug. Auf der
Oberfläche des Sinterkörpers entstanden jedoch starke Wölbungen und starke Vertiefungen und der Sinterkörper zer-
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brach leicht bei der Handhabung. Außerdem entstand bei Durchführung des Impuüstssts leicht ein Flächen-Funkenüberschlag,
weil die Verunreinigung nicht vollständig entfernt werden konnte, wenn der Sinterkörper einmal verunreinigt
war.
Dann wurde eine Glasmasse bzw. Glaspaste hergestellt durch Verkneten von 400 g eines Glaspulvers aus 70 % PbO, 8 %
B7O , 3 % SiO , 16 % ZnO, 2 % BaO und 1 % ZrO9 mit 11 g
Äthylcellulose, 78 g Butylcarbitol und 30 g Butylacetat, und diese Glasmasse bzw. -paste wurde in Form einer Schicht
in einer Dicke von 100 bis 200 pm auf die auf die Seitenfläche 12 des Sinterkörpers 10 aufgebrachte Zwischenschicht
14 mit hohem Widerstand aufgebracht. Der beschichtete Sinterkörper wurde an der Luft.wärmebehandelt durch Erhöhen
der Temperatur mit einer Geschwindigkeit (Rate) von 200 C/-Std. und 10-minütiges Halten des Sinterkörpers bei 470 C
unter Bildung einer Glasschicht 16. Die Hauptflächen 18 und 20 des Sinterkörpers wurden glattpoliert und es wurden
Aluminiumelektroden 22 und 24 aufgebracht durch Auf sprühen,,
wobei ein Widerstand erhalten wurde, wie er inFig. 1 dargestellt ist. Der nicht-lineare Koeffizient α des auf diese
Weise erhaltenen Widerstandes war hoch und betrug 85 bei einer Stromdichte von 10 uA bis 1 mA. Die Seitenfläche
des Widerstandes war glatt und kaum verunreinigt und außerdem war die Feuchtigkeitsbeständigkeit ausgezeichnet. Dementsprechend
war der Wert für die Impulsbeständigkeit dieses Widerstandes mehr als 2 mal so groß wie derjenige des
Widerstandes ohne den aufgebrachten Glasüberzug. Die Glasschicht war fest an den Sinterkörper gebunden und auch bei
130015/1041 . · "-.
1000-facher Wiederholung des Wärniezyklus in dem Temperaturbereich
von -30 Ms 80 C löste sich die Glasschicht nicht . ab und es entstanden keine Risse und die Eigenschaften des
Widerstandes veränderten sich nicht.
Auf die gleiche Weise 1KLe in Beispiel 1 angegeben wurden
Widerstände hergestellt, die auf den Seitenflächen eine Zwischenschicht mit hohem Widerstand und darauf einen Glasüberzug
aufwiesen, wobei diesmal jedoch zur Herstellung der Glasschicht die nachfolgend angegebene, von Bariumoxid freie
Glasmasse· A oder B verwendet wurde:
72 % PbO, 8 % B2O3, 3 % SiO2, 16 % ZnO und 1 % ZrO2;
70 % PbO, 8 % B2O3, 3 % SiO2, 16 % ZnO, 1 % ZrO3 und 2 %
Al2O3.
In jedem Widerstand wurde der Leckstrom bzw. Kriechstrom bei einer niedrigen Spannung durch den Gl3.süberzug erhöht
und der nicht-lineare Koeffizient α betrug in dem Widerstand mit der Schicht aus der Glasmasse A 29 und in dem
Widerstand mit der Schicht aus der Glasmasse B 31.
Zu 785,3 g ZnO wurden 46,6 g Bi2 0O* 16j6 g Co2°3* 5»8 S
CO3, 29,2 g Sb2O3, 7,6 g Cr2O3, 9,0 g SiO2, 3,2 g B3O3,
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7,5g NiO und 0,1 g Al(NO-)„ zugegeben und auf die gleiche
Weise wie in Beispiel 1 angegeben wurde ein Sinterkörper mit einem Durchmesser von 30 mm und einer Dicke von 30 mm
hergestellt durch Durchkneten, Granulieren, Formen, Wärmebehandeln, Beschichten mit einer Oxidpaste und Sintern.
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angegeben wurde eine Glasmasse bzw. Glaspaste mit einer Zusammensetzung,
wie sie in der folgenden Tabelle I, II oder III angegeben ist, hergestellt und dann in Form einer Schicht aufgebracht
und bei 400 bis 650 C gebrannt. Dann ι auf die Hauptoberflächen aufgebracht.
und bei 400 bis 650 C gebrannt. Dann wurde die Elektrode
Die Eigenschaften der so hergestellten Widerstände wurden
gemessen, wobei die in den folgenden Tabellen I bis III angegebenen Ergebnisse erhalten wurden. In diesen Tabellen
wurde die Wärmezyklus-Beständigkeit wie folgt bewertet;
Xr Während der allmählichen Abkühlung auf Raumtemperatur
nach dem Sintern zersprang die Glasschicht (Rißbildung) /\; die Impulsbeständigkeit nahm ab bei 100-facher Wiederhiung
des Wärmezyklus von -3O°C^"8O°C;
die charakteristischen Eigenschaften änderten sich whrend
des obengenannten Wärmezyklus-Tests nicht j
): die Glasschicht zersprang nicht (keine Rißbildung),
auch wenn die Glasschicht sofort nach dem Sintern aus dem Ofen herausgenommen wurde.
Die Feuchtigkeitsbeständigkeit wurde wie folgt bewertet: X: Es trat eine Auflösung des Glases oder eine Abnahme der
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ιά -
Impulsbeständigkeit auf, wenn der Widerstand in Wasser
eingetaucht und stehengelassen wurde;
l\ ·. es trat eine Auflösung des Glases oder eine Abnahme
der Impulsbeständigkeit auf, wenn der Widerstand in siedendes Wasser eingetaucht und stehengelassen wurde,
: es trat keine Abnahme der Impulsbeständigkeit bei dem obigen Test in siedendem Wasser auf.
Der Widerstand mit der föichtigkeitsbeständigkeits-Bewertung(3)
konnte unter hohen Temperatur- und hohen Feuchtigkeitsbedingungen verwendet werden und der Widerstand mit
der Feuchtigkeitsbeständigkeits-Bewertung /^ konnte in dem
Zustand verwendet werden, in dem er in einem Ableiter (Schutzleiter)
oder Isolator enthalten war.
130015/1041
Glaszusammensetzung (Gew.~%} | B2O3 | SiO2 | BaO ZnO ZrC | Tabelle | I | Wärme zyklus- Beständigkeit |
Feuchtig- keitsbe- ständigkeit |
|
Ver | PbO | 10 | 15 | 0.05 - | Nicht-1inearer Koeffizient α |
O | O | |
such Nr. |
70 | 10 | 15 | 0.2 - | \ A12°3 | 30 | O | O |
1 | 70 | 10 | 15 | 7.5 -. - | 4.95 | 63 | O | 0 |
2 | 65 | 10 | 15 | 15 | 4.8 | 78 | O | O |
ω 3 | 60 | 10 | 10 | 20 | 2.5 | 80 | X | — |
ο . 4 —χ |
60 | 25 | 25 | 10 | - | 80 | X | — |
S 5 | 35 | 20 | 25 | 10 | - | 78 | O | Δ |
O D | 40 | 7 | 7 | 1 | 5 | 73 | 0 | Δ |
ι | 85 | 3 | 5 | 2 | 5 | 73 | Δ | χ |
8 | 90 | 9 | 30 | 1 | - | 79 | X | ~ |
9 | 60 | - | 73 | |||||
10 | ||||||||
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13001S/1
V - Glaszusammensetzung (Gew.-%)
such PbO B„0„ SiO,, BaO ZnO ZrO,
Nr.
B2°3
Nicht-linearer Koeffizient α
Uärmezyklus- Feuchtig-Beständigkeit
keits-
beständig· — , Jkeit
21 | 60 | 10 | 10 | 10 | 10 | —"I | - | - | 1. | |
22 | 60 | VJl | 3 | 5.5 | 25 | 10 | ■Η | |||
13001 | 23 24 |
55 35 |
VJl VJl | 3 8 |
7 2 |
30 50 |
— | |||
Ot | 25 | 60 | 15 | 14.95 | 10 | - | 0.05 | |||
„J. O |
26 | 60 | 15 | 14.8 | 10 | - | 0.2 | 2 | ||
-. | 27 | 60 | 7 | 14 | 10 | - | 7 | - | ||
28 | 50 | 10 | 15 | 10 | - | 15 | - | |||
29 | 50 | VJl | 10 | 10 | - | 25 | 1 | |||
30 | 71 | 7 | 2 | 3 | 15 | 1 | 1 | |||
31· | 60 | 5 | 9 | - | 25 | 5 | ||||
J>2 | 60 | 10 | 15 | ι» |
78 76 79 75 75 78
79 76 77 82 29 30
O O
O O O
O O O
Wie aus den in den vorstehenden Tabellen angegebenen Ergebnissen
hervorgeht, ist der nicht-lineare Koeffizient α sehr klein, wenn kein BaO darin enthalten ist, wie in
dem Versuch Nr. 31 oder 32 oder wenn der BaO-Gehalt zu niedrig ist.
Wenn die Menge an BaO, SiO,,, ZnO oder Zr0? zu groß ist,
nimmt die Wärmezyklus-Beständigkeit ab, wie in den Versuchen Nr. 5, 10, 24 und 29, und ein solches Produkt ist
nicht geeignet, wenn eine hohe Wärmezyklus-Beständigkeit erforderlich ist. Wenn der PbO- oder B,-,0~-Gehalt zu niedrig
ist, nimmt die Wärmezyklus-Beständigkeit relativ ab wie in den Versuchen Nr. 6 und 17.
Daraus geht auch hervor, daß dann, wenn der ZnO-Gehalt 4
bis 30 % oder der ZrO-Gehalt 0,2 bis 15 % beträgt, die
Wärmezyklus-Beständigkeit besonder gut ist.
Zu 785,3 g ZnO wurden 15 g Bi2O3, 4 g Co2O3, 2,9 g MnCO3
und 15 g Sb„O„ zugegeben und auf die gleiche Weise wie
in Beispiel 1 wurde ein Sinterkörper 30 mit einem Durchmesser von 56 mm und einer Dicke von 20 mm hergestellt
durch Mischen, Formen, Beschichten mit einer Oxidpaste
und Sintern. Der Sinterkörper wurde in eine Flüssigkeit eingetaucht, die hergestellt worden war durch Dispergieren
von 600 g des Glaspulvers des Versuchs Nr. 30 der Tabelle III in 800 ml einer Lösung von 16 g Äthy!cellulose
130018/1041
in TrichloräthylenCTrichlene) und der eingetauchte Sinterkörper
wurde getrocknet und 10 Minuten lang bei 400 C gebrannt zur Herstellung einer Glasschicht 32. Beide Hauptflächen
34 und 36 wurden poliert und es wurden die Elektroden 38 und 40 daran befestigt. Der nicht-lineare Koeffizient
α des so hergestellten Widerstandes betrug 40 und selbst bei Einwirkung eines Impulses von 4 χ 10 us bei
130 kA auf den Widerstand trat kein Flächen-Funkenüberschlag
auf.
Dagegen trat bei einem Widerstand, auf den keine Glasschicht aufgebracht worden war und der keiner Brennbehandlung unterworfen
worden war, bei Anwendung eines Impulses von 100 kA bei 7 von 10 Proben ein Flächen-Funkenüberschlag auf wegen
der Oberflächenverunreinigung, die beim Polieren oder
beim Befestigen der Elektrode entstanden war.
In entsprechender Weise unter Verwendung der Glaszusammensetzungen
der Versuche Nr. 31 und 32 der Tabelle III hergestellte Glasüberzüge hatten einen licht-linearen Koeffizienten
α von 17 bzw. 18.
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 angegeben wurde eine Mischung von 884 g ZnO, 50 g Bi2O3 und 66 g MnCO3
durchgeknetet, granuliert und geformt und der Formkörper wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 gesintert
und mit Glas beschichtet, wobei ein Widerstand mit dem in Fig. 1 dargestellten Aufbau erhalten wurde. Wenn die Glaszusammensetzung
des Versuchs Nr. 30 der Tabelle III verwendet wurde, betrug der nicht-lineare.Koeffizient α 40
1300 15/1
und der Impulsbeständigkeitswert betrug 100 kA., und wenn
der Impulsstrom diesen Wert überstieg, trat an der Grenzfläche zwischen dem Sinterkörper 10 und der Glasschicht
16 ein Funkenüberschlag auf. Bei Verv/endung der Glaszusammensetzung
des Versuchs Nr. 31 der Tabelle III betrug der nicht-lineare Koeffizient α 9. In diesen Widerständen wurde
der Wert α durch die zur Herstellung der Glasschicht verwendete Glaszusammer.setzung stark beeinflußt, da die
Glasschicht direkt mit demSinterkörper verbunden war.
Eine Mischung aus 485 g ZnO, 10 g Nd2O3 oder Sm2O3 und 5 g
Co?0_ wurde durchgeknetet, granuliert, geformt und gesintert
wie in Beispiel 4 und eine die Glaszusammensetzung gemäß Versuch Nr. 30 der Tabelle III enthaltende Paste
(Masse) wurde in Form einer Schicht auf den Sinterkörper aufgebracht und auf die in Beispiel 1 angegebene Weise gebrannt „ Der nicht-lineare Koeffizient α des Widerstandes
betrug 25 bei Verwendung von Nd9O., oder 23 bei Verwendung
von Sm9O-. Die Impulsbeständigkeit war mindestens zweimal
so groß wie die Impulsbeständigkeit des Widerstandes, der nicht mit dem Glas beschichtet worden war. Bei Verwendung
der Glaszusammensetzung des Versuchs Nr. 31 der Tabelle III betrug der nicht-lineare Koeffizient α 7 (bei Verwendung
von Nd9O„) oder 6 (bei Verwendung von Sm9O-).
Durch Mischen, Durchkneten, Formen, Beschichten mit einer
130015/1041
Oxidpaste und Sintern auf die in Beispiel 1 angegebene Weise wurde ein Sinterkörper hergestellt und auf die Seitenfläche
des Sinterkörpers -wurde eine Glasmasse aus einer Glaspaste (69,8 % PbO, 8,59 % B2O3, 2,62 % SiO2, 1,70 %
BaO, 20?0 % ZnO,. 0,25 % ZrO3 und 0,04 % Al2O3), Äthylcellulose,
Butylcarbitol und Butylacetat in Form einerSchicht
aufgebracht. Der beschichtete Sinterkörper wurde 30 Minuten lang bei 415 bis 500 C erhitzt unter Bildtang einer Glasschicht.
Wenn das Erhitzen bei einer höheren Temperatur als 450 C durchgeführt wurde, trat eine Kristallisation
in dem Glas auf. Der nicht-lineare Koeffizient α betrug 81 bis 86 bei einer Brenntemperatur von 415 bis 450 C oder 75
bis 81 bei einer Brenntemperatur von 450 bis 500 C. In jedem Falle waren die Feuchtigkeitsbeständigkeit und die Wärmezyklus-Beständigkeit
ausgezeichnet und wenn die Glasmasse bzw. Glaspaste bei 450 bis 500 C gebrannt wurde, war die
Wärmezyklusbeständigkeit besonders gut.
Der Versuch wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6
durchgeführt, wobei diesmal jedoch anstelle des in Beispiel 6 verwendeten Glases ein Glas verwendet wurde, daß 61,1 %
PbO, 8,54 % B2O3, 3,01 % SiO3, 24,9 % ZnO, 0,93 % Al2O3
und 1,52 % BaO enthielt. Der nicht-lineare Koeffizient α betrug 75 bis 82, wenn das Brennen bei 425 bis 475 C durchgeführt
wurde, und sowohl die Feuchtigkeitsbeständigkeit als auch die Wärmezyklus-Beständigkeit waren ausgezeichnet.
130015/1041
785,5 g ZnO wurden mit 23,3 g Bi3O3, 8,3 g Co2O3, 5,8 g Mn-CO3,
29,2 g Sb2O3, 7,6 g Cr2O3, 3,0 g SiO3 und 0,2 g A1(NO3>3
in einer Kugelmühle 10 Stunden lang gemischt. Das Ausgangspulver wurde mit einer 2 %-igen wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol in einer Menge von 10 %, bezogen, auf das Ausgangspulver,
gemischt und die Mischung wurde granuliert und unter einem Formdruck von 750 bar geformt unter Bildung
eines Formkörpers mit einem Durchmesser von 12 mm und einer Dicke von 5 mm. Der Formkörper wurde xtfärmebehandelt
durch Erhöhen der Temperatur mit einer Geschwindigkeit (Rate) von 100°C/Std. und 2-stündiges Halten des
Formkörpers bei 900 C. Eine durch Verkneten von 112 g Bi„-O3,
175 g Sb2O3 und 130 g SiO2 mit 85 g Äthy!cellulose,
600 g Butylcarbitol und 150 g But3>-lacetat hergestellte
Oxidpaste wurde inForm einer Schicht in einer Dicke von
100 bis 200 um auf die Seitenfläche des wärmebehandelten Formkorpers aufgebracht. Das Sintern wurde durchgeführt
durch Erhöhen der Temperatur mit einer Geschwindigkeit (Rate) von 100 C/Std. und 5-stündiges Halten des Formkorpers
bei 1200 C. Während des Sintems verdampfte das BiI)1- in
der Paste und das Sb „0„ und das SiO„ reagiertenmit ZnO,
wobei auf der Seitenfläche des resultierenden Sinterkörpers 10 eine Zwischenschicht 14 mit einem hohen Widerstand
aus Zn7Sb^O-- und Zn„SiO, als Hauptbestandteilen entstand,
wie in Fig. 1 dargestellt.
Der auf diese Weise erhaltene Sinterkörper 10 wies derart ausgezeichnete nicht-lineare Eigenschaften auf, daß der
130018/1041"
nicht-lineare Koeffizient α bei 10 iiA bis 1 mA etwa 120
betrug. Auf der Oberfläche des Sinterkörpers entstanden jedoch scharfe Wölbungen und scharfe Vertiefungen und der
Sinterkörper brach beim Handhaben leicht. Außerdem trat bei dem Impulstest leicht ein Flächen-Funkenüberschlag
auf, weil die Verunreinigung nicht vollständig entfernt werden konnte, wenn der Sinterkörper einmal verunreinigt
war.
Dann wurde eine Glasmasse (Glaspaste) hergestellt durch Verkneten von 400 g eines Glaspulvers mit 2,96 % BaO,
73,7 % PbO, 7,47 % B3O3, 0,62 % SiO2, 15,2 % ZnO und
0,05 % ZrO2 mit 11 g Äthylcellulose, 78 g Butylcarbitol
und 30 g Butylacetat und diese Glasmasse bzw. Glaspaste wurde in Form einer Schicht in einer Dicke von 100 bis
200 um auf die auf die Seitenfläche des Sinterkörpers aufgebrachte
Zwischenschicht 14 mit hohem Widerstand aufgebracht. Der beschichtete Sinterkörper wurde an der Luft
wärmebehandelt durch Erhöhung der Temperatur mit einer Geschwindigkeit (Rate) von 200 c/Std. und 10-minütiges Halten des Sinterkörpers bei 380 C unter Bildung einer Glasschicht,
Die Hauptflächen des Sinterkörpers wurden glattpoliert und durch Aufsprühen wurden Aluminiumelektroden
22 und 24 aufgebracht, wobei man einen Widerstand erhielt, wie er in Fig. 1 dargestellt ist.
Der nicht-lineare Koeffizient α des auf diese Weise erhaltenen
Widerstandes war hoch und betrug bei einem Strom von 10 uA bis ImA 123. Die Seitenfläche des Widerstandes war
glatt und kaum verunreinigt und außerdem war die Feuchtig-
130015/10*1 ORIGINAL INSPECTED
keitsbeständigkeit ausgezaicb.net. Dementsprechend war der
Wert der Impulsbeständigkeit dieses Widerstandes mehr als zweimal so groß wie derjenige des Widerstandes, der keinen
Glasüberzug darauf aufwies. Die Glasschicht war fest an den Sinterkörper gebunden?und selbst wenn der Wärmezyklus in
den Temperaturbereich von -30 bis 80 C 1000 mal wiederholt wurde, löste sich die Glasschicht nicht auf und zerbrach
nicht (keine Rißbildung) und die Eigenschaften des Widerstandes veränderten sich nicht.
Auf die gleiche Weise \%7ie vorstehend angegeben wurden das
Durchkneten, Granulieren, Formen, Wärmebehandeln, Beschichten mit einer Oxidpaste und Sintern durchgeführt und die
beiden Hauptflächen des Sinterkörpers wurden poliert?mit
Aluminium besprüht, die obengenannte Glasmasse bzw. -paste wurde in Form einer Schicht auf die Seitenfläche und Teile
der Hauptflächen aufgebracht und bei 380 C gebrannt, wobei ein Widerstand mit einem Aufbau erhalten wurde, wie er in
Fig. 3 dargestellt ist. In dem erhaltenen Widerstand wurde das Auftreten eines Flächen-Funkenüberschlags viel stärker
verhindert und die Impulsbeständigkeit war etwa 1,5 mal so groß wie die Impulsbeständigkeit des obigen Widerstandes
mit dem in Fig. 1 dargestellten Aufbau, da der Endabschnitt der Elektrode 42 mit der Glasschicht 44 überzogen rar.
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 wurden Widerstände hergestellt, die auf der Seitenfläche auf der Zwischenschicht
mit einem hohen Widerstand einen Glasüberzug aufwiesen, wobei diesmal jedoch zur Herstellung der Glasschicht
130015/10A1
die nachfolgend angegebene, von BaO freie Glasmasse A oder B verwendet wurde. Die Brenntemperaturen für die Glasmassen
A und B betrugen 38O°C bzw. 650°C.
Glasmasse A
76,7 % PbO, 7,43 % B9O.,, 0,62 % SiO9, 15,2 % ZnO und 0,05
% ZrO2;
63 % PbO, 8 % B2 0S' 15 7° Si02>
13 % Zn0 und λ °/o Zr0?·
In jedem Widerstand nahm der Leck- bzw. Kriechstrom bei einer niedrigen Spannung durch die Glasbeschxchtung zu und
der nicht-lineare Koeffizient α betrug 53 in dem Widerstand mit der Schicht aus der Glasmasse A und 29 in dem Widerstand
aus der Glasmasse B.
Bei der Herstellung eines Widerstandes mit einem Aufbau, wie er inFig. 3 dargestellt ist, unter Verwendung der Glasmasse
B trat eine Oxidation in der Al-Elektrode auf und die Haftung der Elektrode an den ZnO-Körper nahm ab, da
die Brenntemperatur hoch war. Dadurch wird bestätigt, daß zur Verhinderung der Oxidation der Al-Elektrode vorzugsweise
eine Brenntemperatur von weniger als etvra 500 C angewendet wird.
Zu 785,3 g ZnO wurden 46,6 g Bi3O3, 16,6 g Co2O3, 5,8 g
MnCO3, 29,2 g Sb2O3, 7,6 g Cr2O3, 9,0 g SiO2 und 0,1 g
130016/1041
Al(NOn)o zugegeben und auf die gleiche Weise wie in. Beispiel
8 wurde ein Sinterkörper mit einem Durchmesser von 56 mm und einer Dicke von 20 mm hergestellt durch Durchkneten,
Granulieren, Formen, Wärmebehandeln, Beschichten mit einer Oxidpaste und Sintern. . '
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 wurde eine Glasmasse (Glaspaste) mit einer Zusammensetzung, wie sie in der
folgenden Tabelle IV, V oder VI angegeben ist, hergestellt und dann in Form einer Schicht aufgebracht und bei 350 bis
550 C gebrannt. Dann wurde eine Elektrode auf die Hauptflächen aufgebracht.
Die Eigenschaften der auf diese Weise hergestellten Widerstände
wurden gemessen, wobei die in den folgenden Tabellen IV bis VI angegebenen Ergebnisse erhalten wurden.
130015/1041
Ver | Tabell | Glaszusammensetzung (Gew«-%) | B2°3 | 2 | BaO ZnO | Al2O3 | eJCV | Wicht-Ii- | Wärme- | Feuchtig- | ca | |
such | Glasbrenn | nearer Koef | zyklus- | kextsbe- | σ | |||||||
Nr. | PbO | temperatur | fizient α | bestän- | ständig- | CO | ||||||
(0C) | digkeit | keit | --J | |||||||||
10 | 1.0 | 0.05 - | 3.95 | OO | ||||||||
Οί | 10 | 1.0 | 0.2 | 3.8 | OO | |||||||
ο | 1 | 85 | ίο ■ | 1.0 | 7.5 | 1.5 | 51 | O | O | |||
O —Λ. |
2 | 85 | 10 | 1.0 | 15 | - | 350 | 103 | O | O | ||
OTi | 3 | 80 | 10 | 1.0 | 25 | - | 350 | 112 | O | O | ||
ο | 4 | 74 | 5.0 | 0.05 | 3.0 15 | 1.95 | 350 | 113 | O | O | ||
-Jk | 5 | 64 | 5.0 | 0.2 | 3.0 15 | 1.8 | 350 | 108 | X | O | ||
6 | 75 | 350 | 112 | Δ | X | |||||||
7 | 75 | 400 | 115 | © | O | |||||||
420 | ||||||||||||
O O _i crt
—i O
Glaszusammensetzung | PbO | B2°3 | SiO | 2 | Tabelle | 15 | 0.6 | V | Glasbrenn- | Nicht | 102 | |
Ver | (Gew.-%) | 15 | 2.0 | tetnpera- tuf (°C) |
linearer Koeffizie |
77 | ||||||
such Nr. |
75 | 5.0 | 1.4 | 3 | BaO ZnO Al3O3 | - | 2.0 | α | 121 | |||
72 | • 5.0 | 3.0 | 3 | 15 | 1.0 | 500 | 115 | |||||
8 | 90 | 6.0 | 0.5 | 1 | .0 | 15 | 3.6 | 540 | 117 | |||
9 | 70 | 10 | 1.0 | 3 | .0 | 25 | 3.6 | 350 | 109 | |||
10 | 40 | 25 | 1.4 | .5 | — | 1.0 | 400 | 102 | ||||
11 | 30 | 25 | 1.4 | .0 | 400 | |||||||
12 | 65 | 30 . | 1.0 | 3 | 15 | ' 400 | ||||||
13 | 15 | 360 | ||||||||||
14 . | .0 | |||||||||||
Wärme zy klusbestän-
Feuchtigkeitsbe
ständigkeit
ständigkeit
O
O
O
O
O
1CO
O CO
--J
CX) OO
JNJ
Ver | GlasZusammensetzung | PbO | B2°3 | SiO2 | BaO | Tabelle VI | Glasbrenn- | Nicht-li | Härmezyk- | Feuchtig- | 3037882 | |
such Nr. |
85 | 6.0 | 0.5 | 8.5 | (Gew.-%) | tempera tur' (0C) |
nearer Koef fizient cc |
- lusbe- dtändigkeit |
keitsbe- ständig- keit |
|||
15 |
in in
co co |
3.0 1.0 |
1.0 1.0 |
8.5 8.5 |
ZnO Al„03 | 400 | 113 | O | O | |||
16 17 |
50 | . 10 | 1.0 | 3.0 | — — | 430 490 |
106 105 |
O X |
O ο L LO |
|||
30015 | 18 | 70 | 10 | 1.0 | 3.0 | 2.5 4.5 |
420 | 118 | X | O | ||
_» | 19 | 85 | 3.0 | 1.0 | 3.0 | 35 1.0 | 420 | 122 | © | O | ||
ο | 20 | 85 | 5.0 | 1.0 | 3.0 | 15 1.0 | 400 | 113 | © | O | ||
21 | 80 | 10 | 5.0 | 4.0 | 4.0 4.0 | 375 | 106 | O | O | |||
22 | 1.0 5.0 | 550 . | 72 | O | O | |||||||
- 1.0 | ||||||||||||
In den vorstehenden Tabellen wurde die Wärmezyklus-Beständigkeit
wie folgt bewertet:
X: Während der allmählichen Abkühlung auf Raumtemperatur nach dem Sintern zersprang die Glasschicht (Eisbildung);
/\: die Impulsbeständigkeit nahm ab bei 1000-fächer Wiederholung
des Wärmezyklus bei -30 C^80 C; die charakteristischenSigenschaften änderten sich
durch den obigen Wärmezyklustest nicht;
die Glasschicht zerbrach nicht (keine Rißbildung), selbst wenn die Glasschicht unmittelbar nach dem Sintern
aus dem Elektroofen herausgenommen wurde.
Die Feuchtigkeitsbeständigkeit wurde wie folgt bewertet:
X: Die Impulsbeständigkeit nahm ab beim. Stehenlassen bei einer Temperatur von 40 C und einer relativen Feuchtigkeit
von 95 % für einen Zeitraum von 1000 Stunden; die charakteristischen Eigenschaften änderten sich
beim Stehenlassen unter den gleichen Bedingungen nicht.
Aus den Ergebnissen in den vorstehenden Tabellen geht hervor,
daß dann, wenn erfindungsgemäße Glasmassen (Glaszusammensetzungen) verwendet werden (Versuche Nr. 2, 3, 4,
7, 8, 11, 12, 15, 16, 19, 20 und 21), der nicht-lineare Koeffizient α groß ist und Widerstände erhalten werden
können, in denen die Impulsbeständigkeit bei dem Wärmezyklustest oder dem Feuchtigkeitsbeständigkeitstest nicht
abnimmt und kaum ein Flächen-Funkenüberschlag auftritt.
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Zu 891 g ZnO wurden 30 g Bi2O3 und 79 g MnCO3 zugegeben
und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 wurde ein Sinterkörper mit einem Durchmesser von 56 mm und einer
Dicke von 20 mm hergestellt durch Mischen, Formen und 4-stündiges Sintern bei 1150 C. Der Sinterkörper wurde in
eine Flüssigkeit eingetaucht, die durch Dispergieren von 600 g des Glaspulvers des Versuchs Nr. 6 der Tabelle V in
800 ml einer Lösung von 16 g Äthylcellulose in Trichloräthylen
(Trichlene) hergestellt worden war, und der eingetauchte Sinterkörper wurde getrocknet und 10 Minuten
lang bei 400 C gebrannt zur Herstellung einer Glasschicht. Beide Hauptflachen wurden poliert und es wurden Elektroden
darauf befestigt. Der nicht-lineare Koeffizient α des so hergestellten Widerstandes betrug 80 und selbst bei der
Einwirkung eines 10OkA- Impuls es von 4 χ 10 ils auf den
Widerstand trat kein Flächen-Funkenüberschlag auf.
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Leerseite
Claims (18)
1.)Nicht-linearer Widerstand, gekennzeichnet
durch einen Sinterkörper (10), der hauptsächlich aus Zinkoxid besteht, mit einander gegenüberliegenden Hauptflächen
(18,20) und einer Seitenfläche (12), welche die Hauptflächen (18, 20) miteinander verbindet, mit auf die Hauptflächen
(18,20) des Sinterkörpers (l0) jeweils aufgebrachten Elektroden (22,24) und einer die Seitenfläche (12) des Sinterkörpers
(10) bedeckenden Glasüberzugsschicht (16), die
Bariumoxid enthält.
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_ 2 —
2. Widerstand nach Anspruch 1} dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt der Glasüberzugsschicht (16) an Bariumoxid 0,2 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Glasüberzugsschicht, beträgt.
der Glasüberzugsschicht, beträgt.
3. Widerstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Glasüberzugsschicht (16) hauptsächlich aus einem Bleiborsilikatglas besteht.
4. Widerstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Blei-Borsilikatglas 40 bis 85 Gew.-% Bleioxid, 3 bis
25 Gew.-% Boroxid und 1,5 bis 25 Gew.-% Siliciumoxid enthält.
5. Widerstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Borsilikatglas 40 bis 85 Gew.-% Bleioxid, 3 bis 25
Gew.-% Boroxid und 0,2 bis 1,4 Gew.-%Siliciumoxid enthält.
6. Widerstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 4 bis 40 Gew.-% Zinkoxid enthält.
7. Widerstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 4 bis 30 Gew.-% Zinkoxid enthält.
8. Widerstand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 0,2 bis 15 Gew.-% Zirkoniumoxid
enthält.
130016/1041
9. Widerstand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 0,2 bis 15 Gew.-% Zirkoniumoxid
enthält.
10. Nicht-linearer Widerstand, gekennzeichnet durch einen Sinterkörper (10), der hauptsächlich aus Zinkoxid
besteht, mit einander gegenüberliegenden Hauptflächen (18,20) und einer die Hauptflächen (18,20) miteinander
verbindenden Seitenfläche (12), einer Zwischenschicht (14) mit einem hohen Widerstand, die aus einem anorganischen
Oxid besteht und auf die Seitenfläche (12) des Sinterkörpers (10) aufgebracht ist, sowie einer die Zwischenschicht
(14) bedeckenden Glasüberzugsschicht (16), die Bariumoxid enthält.
11. Widerstand nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehalt der Glasüberzugsschicht (16) an Bariumoxid 0,2 bis V) Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Glasüberzugs
schicht (16),, beträgt.
12. Widerstand nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasüberzugsschicht (16) hauptsächlich
aus Bleiborsilikatglas besteht.
13. Widerstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 40 bis 85 Gew.-% Bleioxid, 3
bis 25 Gew.-% Boroxid und 1,5 bis 25 Gew.-% Siliciumoxid
enthält.
14. Widerstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
130016/1041
daß das Bleiborsilikatglas 4 bis 30 Gew.-^ Zinkoxid enthält.
15. Widerstand nach Anspruch 13, dadurch, gekennzeichnet,
daß das Bleiborsilikatglas 4 bis 30 Gew.-% Zinkoxid enthält.
16. Widerstand nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 0,2Hs 15 Gew.-% Zirkoniumoxid
enthält.
17. Widerstand nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleiborsilikatglas 0,2 bis 15 Gew.-% Zirkoniumoxid
enthält.
18. Widerstand nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (14) Zinksilikat
und Zinkantitnonat enthält oder daraus besteht.
130015/1041
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