JP2001085201A - 正特性サーミスタ磁器組成物 - Google Patents
正特性サーミスタ磁器組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 チタン酸バリウム系正特性サーミスタにおい
て、素子材料を低比抵抗化しても耐電圧、突入許容電力
およびＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低下することなく、
抵抗値の低い正特性サーミスタを得る。 【解決手段】 組成式（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂ
ｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、組成値ｘが
０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙが０．０２
≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦０．２０、
組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であって、ＤはＰ
ｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔが０．００
１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが０．９５≦
ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、Ｍｎが０．０
０１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、Ｓｉが０．０
９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有することを特徴とし
ている。
て、素子材料を低比抵抗化しても耐電圧、突入許容電力
およびＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低下することなく、
抵抗値の低い正特性サーミスタを得る。 【解決手段】 組成式（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂ
ｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、組成値ｘが
０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙが０．０２
≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦０．２０、
組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であって、ＤはＰ
ｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔが０．００
１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが０．９５≦
ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、Ｍｎが０．０
０１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、Ｓｉが０．０
９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有することを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、正特性サーミスタ
磁器組成物に関するものである。
磁器組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】チタン酸バリウム系の正特性サーミスタ
は、主成分であるチタン酸バリウムにＹ、Ｌａ、Ｃｅ等
の希土類元素を添加して半導体化させたもので、常温で
は比抵抗が低いがキュリー点を越えると急激に比抵抗が
増大するという性質を生かし、テレビの消磁回路や過電
流保護回路等に広く用いられている。近年の電子機器の
小型化や低コスト化に伴い、正特性サーミスタにも、よ
り抵抗値の低いものが求められ、これに対応するために
は素子材料の比抵抗を低くする必要があり、材料組成や
製造プロセスの面から様々な検討がなされている。
は、主成分であるチタン酸バリウムにＹ、Ｌａ、Ｃｅ等
の希土類元素を添加して半導体化させたもので、常温で
は比抵抗が低いがキュリー点を越えると急激に比抵抗が
増大するという性質を生かし、テレビの消磁回路や過電
流保護回路等に広く用いられている。近年の電子機器の
小型化や低コスト化に伴い、正特性サーミスタにも、よ
り抵抗値の低いものが求められ、これに対応するために
は素子材料の比抵抗を低くする必要があり、材料組成や
製造プロセスの面から様々な検討がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】特に消磁回路用の場
合、素子の抵抗値を小さくして突入電流を大きくするこ
とで消磁コイルの巻き数を少なくし、低コスト化するこ
とが検討されている。この低抵抗化に対応するためには
用いる素子材料の比抵抗を従来の４０Ω・ｃｍ以上から
１０〜２０Ω・ｃｍの範囲にまで下げなければならな
い。しかし、このような低比抵抗化を行うと、耐電圧や
突入許容電力、さらにはＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低
下するという欠点がある。ここで耐電圧とは、静的耐電
圧ともいい、正特性サーミスタ素子（以下、単に素子と
いう。）に徐々に電圧を印加したとき、素子が破壊せず
に耐える最大電圧を意味する。また突入許容電力とは、
素子に瞬時に電圧を印加したとき、素子が破壊せずに耐
える最大電圧をいう。特に、消磁用やモーター起動用の
場合、素子に電圧が繰り返し印加されるため、単に耐電
圧の性能のみではなく、突入許容電力が高く、かつＯＮ
−ＯＦＦサイクル寿命が長いことが重要となる。耐電圧
を向上させる方法としては、チタン酸バリウムにＳｒ、
ＣａおよびＰｂを含有させる方法があり、既に公知であ
る（特開昭５７−１５７５０２）。しかし、この方法で
は比抵抗が３５Ω・ｃｍよりも低くならず、突入許容電
力も低く、ＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命も充分に長くはな
かった。また、Ｙ、ＧｄおよびＤｙを含有させる方法も
公知であるが、この方法では比抵抗の目標とする１０〜
２０Ω・ｃｍの範囲が実現できるものの、耐電圧や突入
許容電力が低く、ＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命も短い。こ
のため、耐電圧を向上させるとともに、比抵抗が３５Ω
・ｃｍ以下で、突入許容電力も高く、ＯＮ−ＯＦＦサイ
クル寿命も長い正特性サーミスタを形成できる磁器組成
物が要求されていた。
合、素子の抵抗値を小さくして突入電流を大きくするこ
とで消磁コイルの巻き数を少なくし、低コスト化するこ
とが検討されている。この低抵抗化に対応するためには
用いる素子材料の比抵抗を従来の４０Ω・ｃｍ以上から
１０〜２０Ω・ｃｍの範囲にまで下げなければならな
い。しかし、このような低比抵抗化を行うと、耐電圧や
突入許容電力、さらにはＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低
下するという欠点がある。ここで耐電圧とは、静的耐電
圧ともいい、正特性サーミスタ素子（以下、単に素子と
いう。）に徐々に電圧を印加したとき、素子が破壊せず
に耐える最大電圧を意味する。また突入許容電力とは、
素子に瞬時に電圧を印加したとき、素子が破壊せずに耐
える最大電圧をいう。特に、消磁用やモーター起動用の
場合、素子に電圧が繰り返し印加されるため、単に耐電
圧の性能のみではなく、突入許容電力が高く、かつＯＮ
−ＯＦＦサイクル寿命が長いことが重要となる。耐電圧
を向上させる方法としては、チタン酸バリウムにＳｒ、
ＣａおよびＰｂを含有させる方法があり、既に公知であ
る（特開昭５７−１５７５０２）。しかし、この方法で
は比抵抗が３５Ω・ｃｍよりも低くならず、突入許容電
力も低く、ＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命も充分に長くはな
かった。また、Ｙ、ＧｄおよびＤｙを含有させる方法も
公知であるが、この方法では比抵抗の目標とする１０〜
２０Ω・ｃｍの範囲が実現できるものの、耐電圧や突入
許容電力が低く、ＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命も短い。こ
のため、耐電圧を向上させるとともに、比抵抗が３５Ω
・ｃｍ以下で、突入許容電力も高く、ＯＮ−ＯＦＦサイ
クル寿命も長い正特性サーミスタを形成できる磁器組成
物が要求されていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するもので、組成式（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂ
ｓＤ ｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、組成値ｘが
０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙが０．０２
≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦０．２０、
組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であって、ＤはＰ
ｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔが０．００
１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが０．９５≦
ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、Ｍｎが０．０
０１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、Ｓｉが０．０
９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有することにより、素
子材料の比抵抗を下げても、耐電圧、突入許容電力およ
びＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低下することなく、抵抗
値の低い正特性サーミスタを得ることができた。半導体
化剤としてはＹが一般的に用いられているが、その理由
は他の半導体化剤と比べて広い濃度範囲で半導体化を示
すためである。本発明では、チタン酸バリウムにＳｒ、
ＣａおよびＰｂを含有させた系に種々の半導体化剤を添
加した組成を検討した。その結果１０〜２０Ω・ｃｍの
範囲まで比抵抗を下げるとＹは耐電圧および突入許容電
力が低く、使用出来るレベルに至らなかった。上記組成
（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ
＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で、０．４１８０≦ｘ≦０．８０８
０、０．０２≦ｙ≦０．３０、０．０５≦ｚ≦０．２
０、０．０１≦ｓ≦０．１５、０．００１０≦ｔ≦０．
００３５、０．９５≦ｕ≦１．０２において、半導体化
剤ＤとしてＰｒまたはＳｍを用いることによって初めて
１０〜２０Ω・ｃｍの範囲の比抵抗でも、十分使用でき
るレベルの耐電圧と突入許容電力およびＯＮ−ＯＦＦサ
イクル寿命特性が得られた。
決するもので、組成式（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂ
ｓＤ ｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、組成値ｘが
０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙが０．０２
≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦０．２０、
組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であって、ＤはＰ
ｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔが０．００
１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが０．９５≦
ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、Ｍｎが０．０
０１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、Ｓｉが０．０
９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有することにより、素
子材料の比抵抗を下げても、耐電圧、突入許容電力およ
びＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低下することなく、抵抗
値の低い正特性サーミスタを得ることができた。半導体
化剤としてはＹが一般的に用いられているが、その理由
は他の半導体化剤と比べて広い濃度範囲で半導体化を示
すためである。本発明では、チタン酸バリウムにＳｒ、
ＣａおよびＰｂを含有させた系に種々の半導体化剤を添
加した組成を検討した。その結果１０〜２０Ω・ｃｍの
範囲まで比抵抗を下げるとＹは耐電圧および突入許容電
力が低く、使用出来るレベルに至らなかった。上記組成
（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ
＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で、０．４１８０≦ｘ≦０．８０８
０、０．０２≦ｙ≦０．３０、０．０５≦ｚ≦０．２
０、０．０１≦ｓ≦０．１５、０．００１０≦ｔ≦０．
００３５、０．９５≦ｕ≦１．０２において、半導体化
剤ＤとしてＰｒまたはＳｍを用いることによって初めて
１０〜２０Ω・ｃｍの範囲の比抵抗でも、十分使用でき
るレベルの耐電圧と突入許容電力およびＯＮ−ＯＦＦサ
イクル寿命特性が得られた。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明によれば、組成式（Ｂａｘ
ＳｒｙＣａｚＰｂｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ
＋ｔ＝１）で表されるチタン酸バリウム系固溶体におい
て、組成値ｘが０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成
値ｙが０．０２≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦
ｚ≦０．２０、組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であ
って、ＤはＰｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値
ｔが０．００１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕ
が０．９５≦ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、
Ｍｎが０．００１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、
Ｓｉが０．０９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有するこ
とにより、素子材料の比抵抗を下げても、耐電圧および
突入許容電力が低下することなく、従来よりも抵抗の低
い正特性サーミスタを作製することができる。
ＳｒｙＣａｚＰｂｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ
＋ｔ＝１）で表されるチタン酸バリウム系固溶体におい
て、組成値ｘが０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成
値ｙが０．０２≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦
ｚ≦０．２０、組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であ
って、ＤはＰｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値
ｔが０．００１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕ
が０．９５≦ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、
Ｍｎが０．００１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、
Ｓｉが０．０９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有するこ
とにより、素子材料の比抵抗を下げても、耐電圧および
突入許容電力が低下することなく、従来よりも抵抗の低
い正特性サーミスタを作製することができる。
【０００６】
【実施例】原料としてＢａＣＯ３、ＳｒＣＯ３、ＣａＣ
Ｏ３、Ｐｂ３Ｏ４、ＴｉＯ２、半導体化剤としてＰｒ６
Ｏ１１、Ｓｍ２Ｏ３、添加物としてＭｎＣＯ３、ＳｉＯ
２を準備し、これらを表１〜３に示す所定の組成となる
ように配合した。さらにこれを湿式で混合した後に脱水
乾燥し、１２００℃で２時間仮焼した。次に、これを湿
式粉砕した後にバインダーを加えて造粒し、造粒粉体を
得た。これを一軸方向に圧力を加えて円柱状（直径１８
ｍｍ、厚み２．５ｍｍ）に成形し、１３００℃で１時間
焼成し、焼結体素子を得た。この焼結体素子の両面にイ
ンジウム−ガリウム合金を塗布し、常温比抵抗および耐
電圧測定用の試料とした。さらに、この焼結体素子に電
極（下層にＮｉ電極、上層にＳｎ電極からなる二層電
極）を形成した後に、リード線を接続し、外装樹脂で外
装した素子で突入許容電力の測定とＯＮ−ＯＦＦサイク
ルテスト（素子が破壊するサイクル数の測定）を行っ
た。また、半導体化剤にＹを用いた従来例と、Ｇｄ、Ｄ
ｙを用いた比較例についても上記と同様の試験を行っ
た。表１〜３において、Ａ−１〜Ａ−２７は本発明によ
る実施例であり、ａ−１〜ａ−１８は本発明の請求範囲
を外れる比較例である。また、ｂ−１〜ｂ−６は半導体
化剤にＧｄ、Ｄｙを用いた比較例である。これらの結果
を表１〜３に示す。
Ｏ３、Ｐｂ３Ｏ４、ＴｉＯ２、半導体化剤としてＰｒ６
Ｏ１１、Ｓｍ２Ｏ３、添加物としてＭｎＣＯ３、ＳｉＯ
２を準備し、これらを表１〜３に示す所定の組成となる
ように配合した。さらにこれを湿式で混合した後に脱水
乾燥し、１２００℃で２時間仮焼した。次に、これを湿
式粉砕した後にバインダーを加えて造粒し、造粒粉体を
得た。これを一軸方向に圧力を加えて円柱状（直径１８
ｍｍ、厚み２．５ｍｍ）に成形し、１３００℃で１時間
焼成し、焼結体素子を得た。この焼結体素子の両面にイ
ンジウム−ガリウム合金を塗布し、常温比抵抗および耐
電圧測定用の試料とした。さらに、この焼結体素子に電
極（下層にＮｉ電極、上層にＳｎ電極からなる二層電
極）を形成した後に、リード線を接続し、外装樹脂で外
装した素子で突入許容電力の測定とＯＮ−ＯＦＦサイク
ルテスト（素子が破壊するサイクル数の測定）を行っ
た。また、半導体化剤にＹを用いた従来例と、Ｇｄ、Ｄ
ｙを用いた比較例についても上記と同様の試験を行っ
た。表１〜３において、Ａ−１〜Ａ−２７は本発明によ
る実施例であり、ａ−１〜ａ−１８は本発明の請求範囲
を外れる比較例である。また、ｂ−１〜ｂ−６は半導体
化剤にＧｄ、Ｄｙを用いた比較例である。これらの結果
を表１〜３に示す。
【０００７】
【表１】
【０００８】
【表２】
【０００９】
【表３】
【００１０】表１〜３に示した実施例において、評価○
印は、低抵抗の消磁用正特性サーミスタの素子材料とし
て求められる特性、すなわち比抵抗３０Ω・ｃｍ未満で
耐電圧１２０Ｖ／ｍｍ以上、突入許容電力２６０Ｖ以
上、ＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命３００００サイクル以上
を満足するものである。表１〜３より、本発明の実施例
Ａ−１〜Ａ−２７はすべて評価○であり、比較例、従来
例と比較して、低抵抗の消磁用正特性サーミスタの素子
材料として使用できる特性を備えていることが分かる。
印は、低抵抗の消磁用正特性サーミスタの素子材料とし
て求められる特性、すなわち比抵抗３０Ω・ｃｍ未満で
耐電圧１２０Ｖ／ｍｍ以上、突入許容電力２６０Ｖ以
上、ＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命３００００サイクル以上
を満足するものである。表１〜３より、本発明の実施例
Ａ−１〜Ａ−２７はすべて評価○であり、比較例、従来
例と比較して、低抵抗の消磁用正特性サーミスタの素子
材料として使用できる特性を備えていることが分かる。
【００１１】なお、ここで、Ｂａの組成値ｘは０．４１
８０未満では比抵抗が高くなり、０．８０８０を超える
と耐電圧や突入許容電力が低下する。Ｓｒの組成値ｙは
０．０２未満では耐電圧が低下し、０．３０を超えると
比抵抗が高くなる。Ｃａの組成値ｚは０．０５未満では
耐電圧が低下し、０．２０を超えると比抵抗が高くな
る。Ｐｂの組成値ｓは０．０１未満では耐電圧が低下
し、０．１５を超えると比抵抗が高くなる。半導体化元
素の組成値ｔは０．００１未満では電気的特性が劣化
し、０．００３５を超えると比抵抗が高くなる。半導体
化剤の種類については、前述したようにＰｒおよびＳｍ
が１０〜２０Ω・ｃｍの範囲の比抵抗でも、十分使用で
きるレベルの耐電圧と突入許容電力およびＯＮ−ＯＦＦ
サイクル寿命特性が得られる。さらに、Ｙ、Ｇｄおよび
Ｄｙは比抵抗の目標とする１０〜２０Ω・ｃｍの範囲が
実現できるものの、耐電圧や突入許容電力が低く、ＯＮ
−ＯＦＦサイクル寿命も短い。Ｔｉのモル比ｕは０．９
５〜１．０２以外では比抵抗が高くなる。Ｍｎの添加量
は、０．００１ｗｔ％未満では電気的特性が劣化し、
０．００６５ｗｔ％を超えると比抵抗が高くなる。Ｓｉ
の添加量は０．０９ｗｔ％（ＳｉＯ２として０．２ｗｔ
％）未満では焼結温度が高くなり、通常の焼成条件では
比抵抗が高く、良好な特性が得られない。１．０ｗｔ％
（ＳｉＯ２として２．１ｗｔ％）を超えると電気的特性
が劣化し、さらには素子が融着するので問題である。ま
た、上記実施例では、ＳｉをＳｉＯ２として添加した
が、これをＳｉ３Ｎ４として添加しても同様の効果を得
ることができた。
８０未満では比抵抗が高くなり、０．８０８０を超える
と耐電圧や突入許容電力が低下する。Ｓｒの組成値ｙは
０．０２未満では耐電圧が低下し、０．３０を超えると
比抵抗が高くなる。Ｃａの組成値ｚは０．０５未満では
耐電圧が低下し、０．２０を超えると比抵抗が高くな
る。Ｐｂの組成値ｓは０．０１未満では耐電圧が低下
し、０．１５を超えると比抵抗が高くなる。半導体化元
素の組成値ｔは０．００１未満では電気的特性が劣化
し、０．００３５を超えると比抵抗が高くなる。半導体
化剤の種類については、前述したようにＰｒおよびＳｍ
が１０〜２０Ω・ｃｍの範囲の比抵抗でも、十分使用で
きるレベルの耐電圧と突入許容電力およびＯＮ−ＯＦＦ
サイクル寿命特性が得られる。さらに、Ｙ、Ｇｄおよび
Ｄｙは比抵抗の目標とする１０〜２０Ω・ｃｍの範囲が
実現できるものの、耐電圧や突入許容電力が低く、ＯＮ
−ＯＦＦサイクル寿命も短い。Ｔｉのモル比ｕは０．９
５〜１．０２以外では比抵抗が高くなる。Ｍｎの添加量
は、０．００１ｗｔ％未満では電気的特性が劣化し、
０．００６５ｗｔ％を超えると比抵抗が高くなる。Ｓｉ
の添加量は０．０９ｗｔ％（ＳｉＯ２として０．２ｗｔ
％）未満では焼結温度が高くなり、通常の焼成条件では
比抵抗が高く、良好な特性が得られない。１．０ｗｔ％
（ＳｉＯ２として２．１ｗｔ％）を超えると電気的特性
が劣化し、さらには素子が融着するので問題である。ま
た、上記実施例では、ＳｉをＳｉＯ２として添加した
が、これをＳｉ３Ｎ４として添加しても同様の効果を得
ることができた。
【００１２】
【発明の効果】組成式（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂ
ｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、組成値ｘが
０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙが０．０２
≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦０．２０、
組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であって、ＤはＰ
ｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔが０．００
１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが０．９５≦
ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、Ｍｎが０．０
０１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、Ｓｉが０．０
９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有することによって、
素子材料を低比抵抗化しても耐電圧、突入許容電力およ
びＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低下することなく、抵抗
値の低い正特性サーミスタを得ることができる。よって
本発明は従来のものよりも低抵抗の消磁用正特性サーミ
スタの素子材料をはじめとする様々な用途の正特性サー
ミスタに適用することができ、その工業的利用価値は大
きい。
ｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、組成値ｘが
０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙが０．０２
≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦０．２０、
組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であって、ＤはＰ
ｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔが０．００
１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが０．９５≦
ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、Ｍｎが０．０
０１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、Ｓｉが０．０
９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有することによって、
素子材料を低比抵抗化しても耐電圧、突入許容電力およ
びＯＮ−ＯＦＦサイクル寿命が低下することなく、抵抗
値の低い正特性サーミスタを得ることができる。よって
本発明は従来のものよりも低抵抗の消磁用正特性サーミ
スタの素子材料をはじめとする様々な用途の正特性サー
ミスタに適用することができ、その工業的利用価値は大
きい。
【手続補正書】
【提出日】平成１２年３月８日（２０００．３．８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】チタン酸バリウム系の正特性サーミスタ
は、主成分であるチタン酸バリウムにＹ、Ｌａ等の希土
類元素を添加して半導体化させたもので、常温では比抵
抗が低いがキュリー点を越えると急激に比抵抗が増大す
るという性質を生かし、テレビの消磁回路や過電流保護
回路等に広く用いられている。近年の電子機器の小型化
や低コスト化に伴い、正特性サーミスタにも、より抵抗
値の低いものが求められ、これに対応するためには素子
材料の比抵抗を低くする必要があり、材料組成や製造プ
ロセスの面から様々な検討がなされている。
は、主成分であるチタン酸バリウムにＹ、Ｌａ等の希土
類元素を添加して半導体化させたもので、常温では比抵
抗が低いがキュリー点を越えると急激に比抵抗が増大す
るという性質を生かし、テレビの消磁回路や過電流保護
回路等に広く用いられている。近年の電子機器の小型化
や低コスト化に伴い、正特性サーミスタにも、より抵抗
値の低いものが求められ、これに対応するためには素子
材料の比抵抗を低くする必要があり、材料組成や製造プ
ロセスの面から様々な検討がなされている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G031 AA04 AA05 AA06 AA07 AA11 AA19 AA30 AA32 BA05 5E034 AA07 AA10 AC04 DA03 DA05 DC02 DE04 DE07
Claims (1)
- 【請求項１】 組成式（ＢａｘＳｒｙＣａｚＰｂ
ｓＤｔ）ＴｉｕＯ３（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｓ＋ｔ＝１）で表さ
れるチタン酸バリウム系固溶体において、 組成値ｘが０．４１８０≦ｘ≦０．８０８０、組成値ｙ
が０．０２≦ｙ≦０．３０、組成値ｚが０．０５≦ｚ≦
０．２０、組成値ｓが０．０１≦ｓ≦０．１５であっ
て、ＤはＰｒ、Ｓｍの少なくとも１種で、その組成値ｔ
が０．００１０≦ｔ≦０．００３５、また、組成値ｕが
０．９５≦ｕ≦１．０２である上記組成式に対して、 Ｍｎが０．００１ｗｔ％≦Ｍｎ≦０．００６５ｗｔ％、
Ｓｉが０．０９ｗｔ％≦Ｓｉ≦１．０ｗｔ％含有するこ
とを特徴とする正特性サーミスタ磁器組成物。
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| JP2001085201A true JP2001085201A (ja) | 2001-03-30 |
| JP3617795B2 JP3617795B2 (ja) | 2005-02-09 |
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| JP (1) | JP3617795B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010254536A (ja) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Nichicon Corp | 正特性サーミスタ磁器組成物 |
-
1999
- 1999-09-10 JP JP25786699A patent/JP3617795B2/ja not_active Expired - Fee Related
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