JP2006108221A - High-temperature heat-resistant thermistor - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、−５０℃から１０００℃程度までの広い温度範囲において使用可能であるとともに、被覆層の低温焼結が可能な、高温耐熱型サーミスタに関する。 The present invention relates to a high-temperature heat-resistant thermistor that can be used in a wide temperature range from −50 ° C. to about 1000 ° C. and enables low-temperature sintering of a coating layer.
サーミスタは温度測定用素子として、既に広く用いられている。サーミスタの形状には、ビード型，成形型，ディスク型等各種のものが用いられているが、通常、感熱素子である焼結体からなるサーミスタチップをそのまま外気に対して露出した状態で使用されることはなく、保護の目的でなんらかの被覆処理が施されている。 Thermistors are already widely used as temperature measuring elements. Various types of thermistors are used, such as bead molds, molding molds, and disk molds. Usually, a thermistor chip made of a sintered body, which is a thermal element, is used as it is exposed to the outside air. There is no such thing and some coating treatment is applied for the purpose of protection.
この場合の被覆処理は、機械的・熱的な耐久性の向上のためや、サーミスタ素子の性能を低下させる恐れのある異物が外部から焼結体部分へ侵入するのを防止するために行われるものであって、サーミスタ素子は低温状態よりも高温状態で、より影響を受けやすくなるため、被覆材も高温まで安定なものを用いることが必要である。 In this case, the coating treatment is performed to improve the mechanical and thermal durability and to prevent foreign matters that may deteriorate the performance of the thermistor element from entering the sintered body from the outside. However, since the thermistor element is more susceptible to influence at a higher temperature than at a lower temperature, it is necessary to use a coating material that is stable up to a higher temperature.
サーミスタ素子においては、温度測定機能を付与するために、その抵抗値が温度依存性を有する材質からなるサーミスタ素体が不可欠である。サーミスタ素体を構成する焼結体には、複数の金属酸化物の組み合わせからなる基材に対して、導電性増強作用を有する焼結促進材を混合して焼成したものが用いられるが、これに対して、上記サーミスタ素体を構成する基材とほぼ等しい材料比率を有する複数の金属酸化物に、導電性増強作用を有しない焼結促進材を混合してなる材料を用いて、サーミスタチップとその両面に接合したリード線の部分とを含めて被覆し、焼成してサーミスタチップ部分と一体化することによって、機械的，電気的及び化学的に保護するとともに、高温耐熱性を向上させたサーミスタの構成方法が提案されている。 In the thermistor element, in order to provide a temperature measurement function, a thermistor element made of a material whose resistance value has temperature dependence is indispensable. As the sintered body constituting the thermistor body, a sintered body having a conductivity enhancing action mixed with a base material composed of a combination of a plurality of metal oxides and fired is used. On the other hand, a thermistor chip using a material obtained by mixing a plurality of metal oxides having a material ratio substantially equal to the base material constituting the thermistor body and a sintering promoter having no conductivity enhancing action. And the lead wire part bonded to both sides of the cover, and firing and integrating with the thermistor chip part, mechanically, electrically and chemically protected, and improved high-temperature heat resistance A thermistor configuration method has been proposed.
この方法によれば、被覆材が導電性増強作用を有しないので、サーミスタ特性に悪影響を与えることなしに、広い温度範囲にわたって安定した性能を実現することができるとともに、被覆材の熱膨張係数が広い温度範囲にわたってサーミスタ素子とほぼ等しくなるので、サーミスタ素子と被覆層との密着性が広い温度範囲にわたって保持され、かつ、被覆材が高温の焼成処理によってセラミック化されているため、機械的強度が向上するとともに、熱応力耐性と熱的耐久性が増大し、外部からの異物侵入遮断性能も強化される。 According to this method, since the coating material does not have a conductivity enhancing effect, it is possible to achieve stable performance over a wide temperature range without adversely affecting the thermistor characteristics, and the thermal expansion coefficient of the coating material is Since it is almost equal to the thermistor element over a wide temperature range, the adhesion between the thermistor element and the coating layer is maintained over a wide temperature range, and the coating material is ceramicized by a high-temperature firing process, so that the mechanical strength is high While improving, thermal stress tolerance and thermal durability increase, and the foreign substance intrusion blocking performance from the outside is also strengthened.
被覆層の形成時には、なるべく低い焼成温度で被覆材を焼成できることが望ましいが、既に提案されている、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてシリカ（ＳｉＯ2）を使用する方法によれば、比較的低い焼結温度で被覆層を形成してサーミスタ素子を作成することが可能であり、これによって、−５０℃から１０００℃程度までの、広い温度範囲にわたって機械的・熱的・化学的に安定なサーミスタ素子を実現することができる。 When forming the coating layer, it is desirable that the coating material can be fired at a firing temperature as low as possible. However, according to the already proposed method of using silica (SiO 2 ) as a sintering promoter having no conductivity enhancing action. It is possible to form a thermistor element by forming a coating layer at a relatively low sintering temperature, and thereby, mechanical, thermal, and chemical over a wide temperature range from −50 ° C. to about 1000 ° C. A stable thermistor element can be realized.
高温耐熱型サーミスタにおいて、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＳｉＯ2を用いることによって、被覆層の焼結温度の低温化もある程度達成されている。
しかしながら、焼結促進材としてＳｉＯ2を用いた場合でも、被覆層の十分な強度を得るためには、被覆材の焼結処理に１３００℃以上の高温加熱が必要であって、そのため、高温によるサーミスタ素子へのダメージが懸念される場合もある。
そこでこのようなダメージを軽減するために、被覆層の焼結温度のさらなる低温化が求められているが、従来、このような要求に応えられるような、導電性増強作用を有しない焼結促進材は知られていなかった。
In the high-temperature heat-resistant thermistor, the sintering temperature of the coating layer can be lowered to some extent by using SiO 2 as a sintering accelerator having no conductivity enhancing action.
However, even when SiO 2 is used as the sintering accelerator, in order to obtain a sufficient strength of the coating layer, high temperature heating of 1300 ° C. or higher is necessary for the sintering treatment of the coating material. There may be a concern about damage to the thermistor element.
Therefore, in order to reduce such damage, there has been a demand for further lowering the sintering temperature of the coating layer. Conventionally, sintering acceleration that does not have a conductivity enhancing action that can meet such demands. The material was not known.
この発明は上述の事情に鑑みてなされたものであって、被覆層が−５０℃から１０００℃程度までの広い温度範囲において、機械的・熱的・化学的のすべての環境条件に対してサーミスタ素子を安定に保護することができるとともに、被覆材の焼成温度がＳｉＯ2の場合よりも低く、従って、被覆層の低温焼結が可能であって、被覆層焼結時のダメージを軽減でき、これによりサーミスタ素子の作成を容易にするとともに、製造原価を低減することが可能な、高温耐熱型サーミスタを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the thermistor is suitable for all mechanical, thermal, and chemical environmental conditions in a wide temperature range from −50 ° C. to 1000 ° C. The element can be stably protected, and the firing temperature of the coating material is lower than in the case of SiO 2 , so that the coating layer can be sintered at low temperature, and damage during sintering of the coating layer can be reduced, Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-temperature heat-resistant thermistor that facilitates the production of the thermistor element and can reduce the manufacturing cost.
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は高温耐熱型サーミスタに係り、複数の金属酸化物の組み合わせと導電性増強作用を有する焼結促進材とから組成された焼結体の上下両面に電極を形成したサーミスタチップの、上下両電極にそれぞれリード線を接合してなるサーミスタ素子における、上記サーミスタチップと上記リード線のサーミスタチップ接合部分とを、上記組み合わせとほぼ等しい材料比率を有する上記複数の金属酸化物と、導電性増強作用を有しない焼結促進材である酸化硼素（Ｂ2Ｏ3）又は酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）、又はシリカ（ＳｉＯ2）とＢ2Ｏ3の組み合わせもしくはＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせとから組成された被覆材によって被覆して焼成してなることを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in
また、請求項２記載の発明は高温耐熱型サーミスタに係り、イットリウム（Ｙ），クロム（Ｃｒ），マンガン（Ｍｎ），カルシウム（Ｃａ）の代表的モル比が７９．５：８．５：８．５：３．５である平面状金属酸化物焼結体の上下両面に電極を形成したサーミスタチップの、上下両電極にそれぞれリード線を接合してなるサーミスタ素子における、上記サーミスタチップと上記リード線のサーミスタチップ接合部分とを、Ｙ，Ｃｒ，Ｍｎの代表的モル比が８２．０：９．０：９．０である複数の金属酸化物と導電性増強作用を有しない焼結促進材とから組成された被覆材によって被覆して焼成してなる高温耐熱型サーミスタであって、上記被覆材を構成する導電性増強作用を有しない焼結促進材が、Ｂ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3、又はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせもしくはＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせからなることを特徴としている。
The invention according to
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の高温耐熱型サーミスタに係り、上記被覆材におけるＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3、又はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせもしくはＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせからなる焼結促進材の添加量が、上記被覆材の５重量％程度であることを特徴としている。
The invention described in
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の高温耐熱型サーミスタに係り、上記被覆材におけるＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせがＳｉＯ2２重量％程度とＢ2Ｏ3３重量％程度からなり、ＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせがＳｉＯ2２重量％程度とＢｉ2Ｏ3３重量％程度からなることを特徴としている。
The invention described in
この発明の高温耐熱型サーミスタは、サーミスタ素子に対し、サーミスタ素体の部分とほぼ等しい材料比率を有するとともに、導電率増強作用を有しない焼結促進剤として、Ｂ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3、又はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせもしくはＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせからなる被覆材を被覆して焼成して作成されるので、被覆層の焼結温度を大幅に低温化することができる。
これによって被覆層の焼結時に受けるサーミスタの熱的ダメージが軽減されるので、製造歩留りが向上してサーミスタの作成が容易になり、製造原価を低減することが可能になるとともに、被覆層の耐久性が向上し、サーミスタ特性が均一化される。
The high temperature heat resistant thermistor according to the present invention has a material ratio substantially equal to that of the thermistor body relative to the thermistor element, and B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as a sintering accelerator having no conductivity enhancing action. Or by coating and firing a coating material made of a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 , greatly lowering the sintering temperature of the coating layer Can do.
This reduces thermal damage to the thermistor during the sintering of the coating layer, which improves production yield, facilitates thermistor creation, reduces manufacturing costs, and improves the durability of the coating layer. Improves the thermistor characteristics.
この発明の高温耐熱型サーミスタは、複数の金属酸化物の組み合わせと導電性増強作用を有する焼結促進材とから組成された焼結体の上下両面に電極を形成したサーミスタチップの、上下両電極にそれぞれリード線を接合してなるサーミスタ素子における、サーミスタチップとリード線のサーミスタチップ接合部分とを、上記の組み合わせとほぼ等しい材料比率を有する複数の金属酸化物と、導電性増強作用を有しない焼結促進材であるＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3、又はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせもしくはＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせとから組成された被覆材によって被覆して焼成してなるものである。 The high temperature heat resistant type thermistor according to the present invention is a both the upper and lower electrodes of a thermistor chip in which electrodes are formed on both upper and lower surfaces of a sintered body composed of a combination of a plurality of metal oxides and a sintering accelerator having a conductivity enhancing action. In the thermistor element formed by bonding the lead wires to each other, the thermistor chip and the thermistor chip bonding portion of the lead wire have a plurality of metal oxides having a material ratio substantially equal to the above combination, and have no conductivity enhancing action. a sintered promoting material B 2 O 3 or Bi 2 O 3, or by baking coated with SiO 2 and B 2 O 3 combination or SiO 2 and Bi 2 O 3 coating material which is the composition and a combination of It will be.
以下、この発明の高温耐熱型サーミスタの好適な実施の形態について図を用いて説明する。
図１は、本発明の第１実施例である高温耐熱型サーミスタの構造と外観とを示す図、図２は、本実施例の高温耐熱型サーミスタの製作工程を示す図である。
A preferred embodiment of a high temperature heat resistant thermistor according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing the structure and appearance of a high-temperature heat-resistant thermistor according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a manufacturing process of the high-temperature heat-resistant thermistor according to this embodiment.
この例の高温耐熱型サーミスタは、内部構造的には、図１（ａ）に示すように、サーミスタ素体１と、サーミスタ電極２と、リード線３と、リード線接合電極４と、被覆層５とからなる概略構成を有している。また、外観的には図１（ｂ）に示すように、リード線３と被覆層５とからなる概略構成を有している。
As shown in FIG. 1A, the high temperature heat resistant type thermistor of this example has a
サーミスタ素体１は、複数種類の金属酸化物の混合物からなる焼結体で構成されていて、使用温度範囲内において、温度上昇に伴ってその電気抵抗が低下する特性を有している。サーミスタ電極２は、サーミスタ素体１の上下両表面に施された金属電極であって、サーミスタ素体１を外部に対して電気的に接続して、環境温度を測定可能にする機能を有している。サーミスタ素体１とサーミスタ電極２とは、サーミスタチップを形成する。
リード線３は、上下両面のサーミスタ電極２と図示されない温度測定用外部回路とを電気的に接続するための２本の導体線からなっている。リード線接合電極４は、サーミスタ電極２とリード線３とを接合するための電極であって、両サーミスタ電極２上に設けられている。
被覆層５は、サーミスタ素体１とサーミスタ電極２とからなるサーミスタチップと、リード線３の電極接合部と、リード線接合電極４とを一体に覆って、これらを外部からの電気的，機械的，化学的侵襲に対して保護する作用を行うものである。
The
The
The covering
図２において、（ａ）〜（ｄ）はこの例の高温耐熱型サーミスタの製作工程を分解して示したものであって、図１におけると同じものを同じ番号で示している。
最初、市販のイットリウム酸化物（Ｙ2Ｏ3），クロム酸化物（Ｃｒ2Ｏ3）及びマンガン酸化物（ＭｎＯ，Ｍｎ2Ｏ3，Ｍｎ3Ｏ4等）からなる基材と、焼結促進材及び導電性増強材としての炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）とを出発原料として、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎ：Ｃａのモル比が７９．５：８．５：８．５：３．５となるように各材料を秤量し、これらの材料を十分混合して１０００℃で仮焼成を行ったのち、エチルセルローズ系バインダ１０ｗｔ％を混合して厚さ１ｍｍのシート状に成形する。
次に、成形されたシートから６０ｍｍ×６０ｍｍの大きさに打ち抜いて、１５００℃で２４時間焼成する。そして、焼成して得られたウエハを研磨して、厚さが０．４５０ｍｍの研磨済みウエハ１１とする。その後、研磨済みウエハ１１の上下両面に白金（Ｐｔ）ペーストを印刷によって塗布し、１３００℃で焼成して、厚さ５μｍの電極膜１２を形成することによって、図２（ａ）に示すような、電極形成済みウエハ１３を得る。
2, (a) to (d) are exploded views of the manufacturing process of the high-temperature heat-resistant thermistor of this example, and the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same numbers.
First, a substrate made of commercially available yttrium oxide (Y 2 O 3 ), chromium oxide (Cr 2 O 3 ) and manganese oxide (MnO, Mn 2 O 3 , Mn 3 O 4, etc.), and sintering promotion Starting material and calcium carbonate (CaCO 3 ) as a conductivity enhancing material, so that the molar ratio of Y: Cr: Mn: Ca is 79.5: 8.5: 8.5: 3.5 Each material is weighed, and these materials are sufficiently mixed and calcined at 1000 ° C., and then 10 wt% of ethyl cellulose binder is mixed to form a sheet having a thickness of 1 mm.
Next, the molded sheet is punched into a size of 60 mm × 60 mm and fired at 1500 ° C. for 24 hours. Then, the wafer obtained by baking is polished to obtain a polished wafer 11 having a thickness of 0.450 mm. Thereafter, platinum (Pt) paste is applied to both the upper and lower surfaces of the polished wafer 11 by printing and baked at 1300 ° C. to form an electrode film 12 having a thickness of 5 μm, as shown in FIG. Then, an electrode-formed wafer 13 is obtained.
次に、電極形成済みウエハ１３から、ダイシングマシンによって０．６５０ｍｍ×０．６５０ｍｍの大きさに切り出して、図２（ｂ）に示すような、サーミスタ素体１の上下両面にサーミスタ電極２を設けたサーミスタチップ１４を得る。
このサーミスタチップ１４の上下両面のサーミスタ電極２上に、Ｐｔペーストによってφ０．３ｍｍのＰｔリード線３を接合し、１３００℃で焼き付け処理を行ってリード線接合電極４を形成して、図２（ｃ）に示すようなサーミスタ素子１５を作成する。
Next, the wafer 13 on which electrodes have been formed is cut into a size of 0.650 mm × 0.650 mm by a dicing machine, and the
A
次に、被覆層を形成するための、被覆材ペーストを作成する。ペースト化する被覆材は、サーミスタ素体１の材料物質のうち、Ｙ2Ｏ3，Ｃｒ2Ｏ3及び上述のマンガン酸化物を、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎのモル比が８２．０：９．０：９．０となるように秤量したものを材料として用いる。
この材料を十分混合して１０００℃で仮焼成を行ったのち、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＢ2Ｏ3粉末を濃度５ｗｔ％となるように添加し、追加の粉砕を行って得られた粉末材料５０に対して、エチルセルローズ樹脂１０ｗｔ％を溶解したターピネオール溶剤５０を混合して、被覆材ペーストを作成する。
Next, a coating material paste for forming a coating layer is prepared. The covering material to be pasted is composed of Y 2 O 3 , Cr 2 O 3 and the above-described manganese oxide among the material substances of the
After sufficiently mixing this material and pre-baking at 1000 ° C., B 2 O 3 powder is added as a sintering promoter having no conductivity enhancing action so that the concentration becomes 5 wt%, and additional pulverization is performed. The powder material 50 obtained in this way is mixed with a terpineol solvent 50 in which 10 wt% of ethyl cellulose resin is dissolved to prepare a coating material paste.
同様の手順で、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎのモル比が８２．０：９．０：９．０となるように秤量した材料を十分混合して１０００℃で仮焼成を行ったのち、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＢ2Ｏ3の代わりにＢｉ2Ｏ3粉末を濃度５ｗｔ％となるように添加し、追加の粉砕を行って得られた粉末材料５０に対して、エチルセルローズ樹脂１０ｗｔ％を溶解したターピネオール溶剤５０を混合して、被覆材ペーストを作成する。 In the same procedure, the materials weighed so that the molar ratio of Y: Cr: Mn was 82.0: 9.0: 9.0 were sufficiently mixed and calcined at 1000 ° C., and then the conductivity was increased. As a sintering accelerator having no action, Bi 2 O 3 powder is added instead of B 2 O 3 so as to have a concentration of 5 wt%, and the powder material 50 obtained by additional pulverization is mixed with ethyl cellulose. A terpineol solvent 50 in which 10 wt% of resin is dissolved is mixed to prepare a coating material paste.
作成したいずれかの被覆材ペーストを用い、Ｐｔリード線３を接合した図２（ｃ）に示すサーミスタ素子１５の、Ｐｔリード線３接続部分を含むサーミスタチップ１４周辺にディップ処理によって塗布し、１５０℃で乾燥したのち、所定温度で５時間の焼成を行って被覆層を定着させることによって、高温耐熱型サーミスタを完成させる。
Using any one of the prepared coating material pastes, the thermistor element 15 shown in FIG. 2C to which the
この場合、被覆材に対する適切な焼成温度の選定によって、なるべく低い焼成温度で十分な性能を有する高温耐熱型サーミスタを得ることができる。以下においては、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を用い、焼成温度として、１３００℃，１２００℃，１１００℃，１０００℃の４温度を選定した場合に得られた最も好ましい製作条件を、試験結果に基づいて説明する。 In this case, a high-temperature heat-resistant thermistor having sufficient performance at a firing temperature as low as possible can be obtained by selecting an appropriate firing temperature for the coating material. In the following, when B 2 O 3 or Bi 2 O 3 is used as a sintering accelerator having no conductivity enhancing action, and four temperatures of 1300 ° C., 1200 ° C., 1100 ° C., and 1000 ° C. are selected as firing temperatures The most preferable manufacturing conditions obtained in (1) will be described based on the test results.
図３乃至図６は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける被覆層の性能を確認するために行った各種試験結果を示すものである。 3 to 6 show the results of various tests conducted to confirm the performance of the coating layer in the high temperature heat resistant thermistor of this example.
（試験結果１−機械的強度試験）
図３は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける被覆層の機械的強度の試験方法と、比較対照のために行った、焼結促進材がＳｉＯ2である場合の試験結果とを示したものである。また、図４は、この例の高温耐熱型サーミスタにおいて、被覆層の焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を用いた場合の試験結果を示したものである。
機械的強度試験は引っ張り試験によって行い、図３（ａ）に示すように、高温耐熱型サーミスタ１６本体と一方のリード線３ａとを垂直方向に固定した状態で、他方のリード線３ｂに矢印方向に荷重をかけて水平方向に引っ張ったとき、サーミスタ素子又は被覆層に機械的損傷が生じるときの荷重の大きさを比較することによって行った。
(Test result 1-mechanical strength test)
FIG. 3 shows the test method of the mechanical strength of the coating layer in the high-temperature heat-resistant thermistor of this example, and the test result in the case where the sintering accelerator is SiO 2 for comparison and comparison. is there. FIG. 4 shows the test results when B 2 O 3 or Bi 2 O 3 was used as the sintering promoter for the coating layer in the high temperature heat resistant thermistor of this example.
The mechanical strength test is performed by a tensile test. As shown in FIG. 3A, the main body of the high-temperature heat resistant thermistor 16 and one lead wire 3a are fixed in the vertical direction, and the other lead wire 3b is in the direction of the arrow. This is done by comparing the magnitude of the load when mechanical damage occurs to the thermistor element or the coating layer when the load is pulled in the horizontal direction.
焼結促進材としてＳｉＯ2を添加した場合は、図３（ｂ）に示すように、被覆層の機械的強度は、焼成温度１３００℃では満足すべき結果が得られるが、それより低い焼成温度では、いずれの場合も、十分な値を得ることができなかった。
一方、被覆層の焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を添加した場合は、図４に示すように、焼成温度１１００℃以上で、すべての場合に十分な機械的強度が得られることがわかる。
この試験結果から、被覆層の焼結促進剤としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を用いることによって、焼結促進材としてＳｉＯ2を用いる場合よりも、被覆材の焼成温度を低下させても、十分な機械的強度を有する被覆層を持つ高温耐熱型サーミスタを実現できることがわかる。
When SiO 2 is added as a sintering accelerator, as shown in FIG. 3B, the mechanical strength of the coating layer is satisfactory at a firing temperature of 1300 ° C., but a lower firing temperature. In either case, sufficient values could not be obtained.
On the other hand, when B 2 O 3 or Bi 2 O 3 is added as a sintering promoter for the coating layer, a sufficient mechanical strength is obtained in all cases at a firing temperature of 1100 ° C. or higher, as shown in FIG. I understand that
From this test result, by using B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as the sintering promoter for the coating layer, the firing temperature of the coating material can be lowered as compared with the case of using SiO 2 as the sintering promoter. It can be seen that a high temperature heat resistant thermistor having a coating layer having sufficient mechanical strength can be realized.
（試験結果２−被覆材抵抗値ばらつき試験）
図５は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける、被覆材の焼成後の抵抗値分布を４シグマ値で示したものである。ここで４シグマ値は、全サンプル数量中のほぼ１００％のものが含まれるばらつきの幅を示し、例えば、４シグマ値±２．０％は、全サンプルのうち、ほぼ全数（１００％）のものの抵抗値が±２．０％のばらつき範囲内にあることを表している。
(Test result 2-coating material resistance value variation test)
FIG. 5 shows the resistance value distribution after firing of the coating material in the high temperature heat resistant thermistor of this example as a 4-sigma value. Here, the 4 sigma value indicates the range of variation in which almost 100% of the total sample quantity is included. For example, the 4 sigma value ± 2.0% is substantially the total number (100%) of all the samples. The resistance value of the object is within the variation range of ± 2.0%.
図５に示すように、２５℃における被覆材の抵抗値分布（４シグマ値）は、対照例であるＳｉＯ2の場合、試験結果１で機械的強度が大きかった１３００℃焼成の場合は大きいが、この例のようにＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を焼結促進材として用いた場合は、試験結果１で機械的強度が確認された１１００℃焼成，１２００℃焼成のいずれの場合も、抵抗値の分散が十分小さくなっている。
この試験結果から、被覆層の焼結促進剤としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を用いることによって、焼結促進材としてＳｉＯ2を用いる場合よりも、被覆層の焼結温度を低下させても、被覆材の抵抗値のばらつきが小さい高温耐熱型サーミスタを実現できることがわかる。
As shown in FIG. 5, the resistance distribution (4 sigma value) of the coating material at 25 ° C. is large in the case of firing at 1300 ° C. in which the mechanical strength was high in
From this test result, by using B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as the sintering promoter for the coating layer, the sintering temperature of the coating layer was lowered compared to the case of using SiO 2 as the sintering promoter. It can also be seen that a high-temperature heat-resistant thermistor with small variations in the resistance value of the coating material can be realized.
（試験結果３−熱的耐久性試験）
図６は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける、熱的耐久性の向上を評価するための試験結果を示したものであって、１０００℃，１０００時間の連続保管試験における、ΔＲ２５℃抵抗値変化量を示したものである。ここで、ΔＲ２５℃抵抗値変化量は、各種試験終了後、試料を２５℃の状態に保持したときの、サーミスタの抵抗値変化量を示すものである。
この試験で使用したサンプルにおける被覆材の焼成時間は、焼結促進材としてＳｉＯ2を添加したものの場合は、１３００℃，５時間であり、焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を使用したものの場合は、１１００℃，５時間であった。
図６に示すように、いずれの焼結促進材の場合も、１０００℃における熱的耐久性に悪影響を与えることがなく、高温耐熱型サーミスタは長期間にわたって熱的に優れた耐久性を有することが示されている。
この試験結果から、被覆層の焼結促進剤としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を添加することによって、被覆材の焼成温度を低下させても、高温における熱的耐久性が優れた高温耐熱型サーミスタを実現できることがわかる。
(Test result 3-thermal durability test)
FIG. 6 shows the test results for evaluating the improvement of thermal durability in the high temperature heat resistant thermistor of this example, and the change in resistance value ΔR25 ° C. in the continuous storage test at 1000 ° C. for 1000 hours. The amount is shown. Here, the ΔR25 ° C. resistance value change amount indicates the resistance value change amount of the thermistor when the sample is held at 25 ° C. after completion of various tests.
The firing time of the coating material in the sample used in this test is 1300 ° C. for 5 hours when SiO 2 is added as a sintering accelerator, and B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as the sintering accelerator. In the case of using one, the temperature was 1100 ° C. for 5 hours.
As shown in FIG. 6, in any case of the sintering promoter, the thermal durability at 1000 ° C. is not adversely affected, and the high temperature heat resistant thermistor has excellent thermal durability over a long period of time. It is shown.
From this test result, even if the firing temperature of the coating material is lowered by adding B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as a sintering accelerator for the coating layer, the high temperature heat resistance is excellent at high temperatures. It can be seen that a type thermistor can be realized.
このようにこの例の高温耐熱型サーミスタでは、サーミスタ素体とほぼ等しい材料比率を有するが、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を含む被覆材を用いて被覆層を形成することによって、１０００℃までの使用温度範囲の全域にわたって、従来のサーミスタでは実現不可能であった、サーミスタ素子と被覆層との熱膨張係数の良好なマッチングを実現することができるとともに、焼結促進材としてＳｉＯ2を用いた場合よりも、被覆層の焼成温度を低温化することができる。
なお、この例の高温耐熱型サーミスタは、低温側の性能は従来のサーミスタと同様であって、−５０℃までの範囲にわたって安定に動作可能なことが確認されており、従って、この例の高温耐熱型サーミスタによれば、−５０℃〜１０００℃までの広温度範囲において、長期にわたって機械的，熱的及び化学的に安定な性能を保証することができる。
Thus, in the high temperature heat resistant type thermistor of this example, a covering material containing B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as a sintering accelerator having a material ratio substantially equal to that of the thermistor body but having no conductivity enhancing action is used. By forming a coating layer using this material, it is possible to achieve a good matching of the thermal expansion coefficient between the thermistor element and the coating layer, which is impossible to realize with a conventional thermistor, over the entire operating temperature range up to 1000 ° C. In addition, the firing temperature of the coating layer can be lowered as compared with the case where SiO 2 is used as the sintering accelerator.
The high temperature heat resistant type thermistor of this example has the same performance as the conventional thermistor and has been confirmed to be able to operate stably over the range up to −50 ° C. According to the heat-resistant thermistor, it is possible to guarantee mechanically, thermally and chemically stable performance over a long period of time in a wide temperature range from −50 ° C. to 1000 ° C.
この例の高温耐熱型サーミスタは、内部構造的及び外観的には図１に示された第１実施例の場合と同様であり、また、この例の高温耐熱型サーミスタの製作工程も、図２に示された第１実施例の場合とほぼ同様であるが、被覆層を形成するための、被覆材ペーストを作成する際の焼結促進材の種類が第１実施例の場合と異なっている。 The high temperature heat resistant thermistor of this example is the same in the internal structure and appearance as in the first embodiment shown in FIG. 1, and the manufacturing process of the high temperature heat resistant thermistor of this example is also shown in FIG. Although it is substantially the same as the case of 1st Example shown by (1), the kind of sintering promoter at the time of creating the coating material paste for forming a coating layer differs from the case of 1st Example. .
以下、この例の高温耐熱型サーミスタの場合における、被覆層を形成するための、被覆材ペーストの作成方法を説明する。ペースト化する被覆材は、サーミスタ素体１の材料物質のうち、Ｙ2Ｏ3，Ｃｒ2Ｏ3及び上述のマンガン酸化物を、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎのモル比が８２．０：９．０：９．０となるように秤量したものを材料として用いる。
この材料を十分混合して１０００℃で仮焼成を行ったのち、導電性増強作用を有しない焼結促進材として、ＳｉＯ2粉末を濃度２ｗｔ％、Ｂ2Ｏ3粉末を濃度３ｗｔ％となるように混合し、追加の粉砕を行って得られた粉末材料５０に対して、エチルセルローズ樹脂１０ｗｔ％を溶解したターピネオール溶剤５０を混合して、被覆材ペーストを作成する。
Hereinafter, a method for creating a coating material paste for forming a coating layer in the case of the high-temperature heat-resistant thermistor of this example will be described. The covering material to be pasted is composed of Y 2 O 3 , Cr 2 O 3 and the above-described manganese oxide among the material substances of the
After sufficiently mixing these materials and pre-baking at 1000 ° C., the SiO 2 powder has a concentration of 2 wt% and the B 2 O 3 powder has a concentration of 3 wt% as a sintering promoter having no conductivity enhancing action. The terpineol solvent 50 in which 10 wt% of ethyl cellulose resin is dissolved is mixed with the powder material 50 obtained by mixing and additional pulverization to prepare a coating material paste.
同様の手順で、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎのモル比が８２．０：９．０：９．０となるように秤量した材料を十分混合して１０００℃で仮焼成を行ったのち、導電性増強作用を有しない焼結促進材として、ＳｉＯ2粉末を濃度２ｗｔ％、Ｂｉ2Ｏ3粉末を濃度３ｗｔ％となるように混合し、追加の粉砕を行って得られた粉末材料５０に対して、エチルセルローズ樹脂１０ｗｔ％を溶解したターピネオール溶剤５０を混合して、被覆材ペーストを作成する。 In the same procedure, the materials weighed so that the molar ratio of Y: Cr: Mn was 82.0: 9.0: 9.0 were sufficiently mixed and calcined at 1000 ° C., and then the conductivity was increased. As a sintering accelerator having no action, SiO 2 powder is mixed at a concentration of 2 wt% and Bi 2 O 3 powder is mixed at a concentration of 3 wt%, and additional pulverization is performed on the powder material 50 obtained. A terpineol solvent 50 in which 10 wt% of ethyl cellulose resin is dissolved is mixed to prepare a coating material paste.
作成したいずれかの被覆材ペーストを用い、Ｐｔリード線３を接合した図２（ｃ）に示すサーミスタ素子１５の、Ｐｔリード線３接続部分を含むサーミスタチップ１４周辺にディップ処理によって塗布し、１５０℃で乾燥したのち、所定温度で５時間の焼成を行って被覆層を定着させることによって、高温耐熱型サーミスタを完成させる。
Using any one of the prepared coating material pastes, the thermistor element 15 shown in FIG. 2C to which the
この場合、被覆層に対する適切な焼結温度の選定によって、なるべく低い焼成温度で十分な性能を有する高温耐熱型サーミスタを得ることができる。以下においては、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用い、焼成温度として、１３００℃，１２００℃，１１００℃，１０００℃の４温度を選定した場合に得られた最も好ましい製作条件を、試験結果に基づいて説明する。 In this case, by selecting an appropriate sintering temperature for the coating layer, a high temperature heat resistant thermistor having sufficient performance at a firing temperature as low as possible can be obtained. In the following, a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 is used as a sintering accelerator having no conductivity enhancing action, and firing temperatures are 1300 ° C., 1200 ° C., 1100 The most preferable manufacturing conditions obtained when four temperatures of 1000 ° C. and 1000 ° C. are selected will be described based on the test results.
図７乃至図１０は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける被覆層の性能を確認するために行った各種試験結果を示すものである。 FIG. 7 to FIG. 10 show the results of various tests performed to confirm the performance of the coating layer in the high temperature heat resistant type thermistor of this example.
（試験結果４−機械的強度試験）
図７は、この例の高温耐熱型サーミスタにおいて、被覆層の焼結促進材として、ＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合の機械的強度の試験結果を示したものである。
この場合の機械的強度の試験方法は、図３（ａ）に示された第１実施例の場合と同様である。
(Test result 4-mechanical strength test)
FIG. 7 shows the mechanical strength when a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 is used as a sintering promoter for the coating layer in the high temperature heat resistant thermistor of this example. This shows the test results.
The mechanical strength test method in this case is the same as in the first embodiment shown in FIG.
図７に示すように、焼結促進材としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合と、同じくＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合とにおける被覆層の機械的強度は、焼成温度１１００℃以上ですべて満足すべき結果が得られている。
この試験結果から、被覆層の焼結促進剤としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いることによって、焼結促進材としてＳｉＯ2のみを用いる場合よりも、被覆材の焼成温度を低下させても、十分な機械的強度を有する被覆層を持つ高温耐熱型サーミスタを実現できることがわかる。
As shown in FIG. 7, the mechanical strength of the coating layer in the case of using a combination of SiO 2 and B 2 O 3 as a sintering accelerator and the case of using a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 is Satisfactory results were obtained at a firing temperature of 1100 ° C. or higher.
From this test result, by using a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 as a sintering accelerator for the coating layer, it is possible to use more than SiO 2 as a sintering accelerator. It can also be seen that a high-temperature heat-resistant thermistor having a coating layer having sufficient mechanical strength can be realized even if the firing temperature of the coating material is lowered.
（試験結果５−被覆材抵抗値ばらつき試験）
図８は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける、被覆材の焼成後の抵抗値分布を４シグマ値で示したものである。
図８に示すように、２５℃における被覆材の抵抗値分布（４シグマ値）は、ＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合と、ＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合とのいずれの場合も、試験結果４で機械的強度が確認された１１００℃焼成，１２００℃焼成の場合、十分小さい。
この試験結果から、被覆層の焼結促進剤としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いることによって、被覆層の焼結温度を低下させても、被覆材の抵抗値のばらつきが小さい高温耐熱型サーミスタを実現できることがわかる。
(Test result 5-coating resistance variation test)
FIG. 8 shows a 4-sigma value of the resistance distribution after firing of the coating material in the high-temperature heat-resistant thermistor of this example.
As shown in FIG. 8, the resistance value distribution (4 sigma value) of the coating material at 25 ° C. was obtained using a combination of SiO 2 and B 2 O 3 and using a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 . In any case, in the case of 1100 ° C. firing and 1200 ° C. firing whose mechanical strength was confirmed in
From this test result, even if the sintering temperature of the coating layer is lowered by using a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 as a sintering accelerator for the coating layer, It can be seen that a high-temperature heat-resistant thermistor with small variations in the resistance value of the covering material can be realized.
（試験結果６−熱的耐久性試験）
図９は、この例の高温耐熱型サーミスタにおける熱的耐久性の向上を評価するための試験結果を示したものであって、１０００℃，１０００時間の連続保管試験における、ΔＲ２５℃抵抗値変化量を示したものである。
この試験で使用したサンプルにおける被覆材の焼成時間は、被覆層の焼結促進剤としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合のいずれの場合も、１１００℃，５時間であった。
図９に示すように、いずれの焼結促進材の場合も、１０００℃における熱的耐久性に悪影響を与えることがなく、長期にわたって熱的に優れた耐久性を有することが示されている。
この試験結果から、被覆層の焼結促進剤としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いることによって、被覆層の焼成温度を低下させても、高温における熱的耐久性が優れた高温耐熱型サーミスタを実現できることがわかる。
(Test result 6-Thermal durability test)
FIG. 9 shows the test results for evaluating the improvement in thermal durability of the high-temperature heat-resistant thermistor of this example, and the amount of change in resistance value ΔR25 ° C. in a continuous storage test at 1000 ° C. for 1000 hours. Is shown.
The firing time of the coating material in the sample used in this test is the case where a combination of SiO 2 and B 2 O 3 is used as the sintering accelerator for the coating layer, or the combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 is used. In either case, it was 1100 ° C. for 5 hours.
As shown in FIG. 9, any of the sintering promoters is shown to have excellent thermal durability over a long period without adversely affecting the thermal durability at 1000 ° C.
From this test result, even if the firing temperature of the coating layer is lowered by using a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 as a sintering accelerator for the coating layer, It can be seen that a high-temperature heat-resistant thermistor with excellent thermal durability can be realized.
（試験結果７−焼成後の被覆層の外観比較試験）
図１０は、第１実施例と第２実施例のそれぞれ場合について、被覆材焼成後の被覆層の外観の比較を行った結果を示したものである。
図１０においては、被覆層の焼結促進剤としてＳｉＯ2、又はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを用いた場合と、焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を単体で添加した場合とでは、被覆材焼成後の被覆層表面の状態に差異が生じ、Ｂ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3のみを用いた場合には、被覆層表面に微細なひび割れが発生することが示されている。
従って、焼結促進材としてＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3を用いる場合には、ＳｉＯ2との混合物として用いることによって、高温耐熱型サーミスタの被覆層表面における微細なひび割れの発生を防止する効果があることがわかる。
(Test result 7-Appearance comparison test of coating layer after firing)
FIG. 10 shows the result of comparison of the appearance of the coating layer after firing the coating material in each case of the first example and the second example.
Figure In 10, the case SiO 2, or a combination of SiO 2 and B 2 O 3, or using a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 as a sintering promoter for the coating layer, B 2 as a sintering promoting material When O 3 or Bi 2 O 3 is added alone, there is a difference in the state of the surface of the coating layer after firing the coating material, and when only B 2 O 3 or Bi 2 O 3 is used, the coating layer It has been shown that fine cracks occur on the surface.
Therefore, when B 2 O 3 or Bi 2 O 3 is used as the sintering accelerator, the effect of preventing the occurrence of fine cracks on the surface of the coating layer of the high-temperature heat-resistant thermistor by using it as a mixture with SiO 2. I understand that there is.
このようにこの例の高温耐熱型サーミスタでは、サーミスタ素体とほぼ等しい材料比率を有するが、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ、又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせを含む被覆材を用いて被覆層を形成することによって、１０００℃までの使用温度範囲の全域にわたって、従来のサーミスタでは実現不可能であった、サーミスタ素子と被覆層との熱膨張係数の良好なマッチングを実現することができるとともに、焼結促進材としてＳｉＯ2単体を用いた場合よりも、被覆層の焼成温度を低温化することができる。
なお、この例の高温耐熱型サーミスタは、低温側の性能は従来のサーミスタと同様であって、−５０℃までの範囲にわたって安定に動作可能なことが確認されており、従って、この例の高温耐熱型サーミスタによれば、−５０℃〜１０００℃までの広温度範囲において、長期にわたって機械的，熱的及び化学的に安定な性能を保証することができる。
As described above, the high temperature heat resistant thermistor of this example has a material ratio substantially equal to that of the thermistor body, but a combination of SiO 2 and B 2 O 3 as a sintering promoter having no conductivity enhancing action, or SiO 2 and By forming a coating layer using a coating material containing a combination of Bi 2 O 3 , a thermistor element and a coating layer that cannot be realized with a conventional thermistor over the entire operating temperature range up to 1000 ° C. A good matching of the thermal expansion coefficients can be realized, and the firing temperature of the coating layer can be lowered as compared with the case where SiO 2 alone is used as the sintering accelerator.
The high temperature heat resistant type thermistor of this example has the same performance as the conventional thermistor and has been confirmed to be able to operate stably over the range up to −50 ° C. According to the heat-resistant thermistor, it is possible to guarantee mechanically, thermally and chemically stable performance over a long period of time in a wide temperature range from −50 ° C. to 1000 ° C.
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、サーミスタ素体及び被覆層を構成する金属酸化物の組成や、導電性増強作用を有しない焼結促進材の濃度（添加量）等は、実施例に記載された値に限るものでなく、ある程度の変更が許容されるものである。すなわち、実施例に記載されたサーミスタ素体における、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎ：Ｃａのモル比７９．５：８．５：８．５：３．５は、代表的な値を示すものであり、被覆材における、Ｙ：Ｃｒ：Ｍｎのモル比８２．０：９．０：９．０も同様に代表的な値を示すものである。また、導電性増強作用を有しない焼結促進材としてのＢ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3の濃度５ｗｔ％、及びＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせ又はＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせの場合の濃度５ｗｔ％、並びにＳｉＯ2の濃度２ｗｔ％とＢ2Ｏ3の濃度３ｗｔ％の組み合わせ、又はＳｉＯ2の濃度２ｗｔ％とＢｉ2Ｏ3の濃度３ｗｔ％の組み合わせのそれぞれの場合における、各物質の濃度も概略の値を示すものであって、十分な焼結促進作用が得られる限度において、多少の増減は問題がない。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the present invention can be changed even if there is a design change or the like without departing from the gist of the present invention. include. For example, the composition of the metal oxide constituting the thermistor body and the coating layer, and the concentration (addition amount) of the sintering accelerator having no conductivity enhancing action are not limited to the values described in the examples. Some change is allowed. That is, in the thermistor body described in the examples, the molar ratio of Y: Cr: Mn: Ca of 79.5: 8.5: 8.5: 3.5 is a representative value. Similarly, the molar ratio of Y: Cr: Mn 82.0: 9.0: 9.0 in the coating material also shows typical values. Further, a concentration of 5 wt% of B 2 O 3 or Bi 2 O 3 as a sintering accelerator having no conductivity enhancing action, and a combination of SiO 2 and B 2 O 3 or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 In each case of a combination of 5 wt% of SiO 2 and 2 wt% of SiO 2 and 3 wt% of B 2 O 3 , or a combination of 2 wt% of SiO 2 and 3 wt% of Bi 2 O 3. The concentration of the substance also shows an approximate value, and there is no problem with a slight increase and decrease as long as sufficient sintering promoting action can be obtained.
本発明の高温耐熱型サーミスタは、−５０℃から１０００℃程度までの広い温度範囲にわたって使用可能であり、従って、自動車排気ガス処理装置用の温度センサや、給湯器，ボイラ，オーブンレンジ及びストーブ等における、高温の温度測定用として広く利用することができる。 The high-temperature heat-resistant thermistor of the present invention can be used over a wide temperature range from −50 ° C. to about 1000 ° C. Therefore, a temperature sensor for an automobile exhaust gas treatment device, a water heater, a boiler, an oven range, a stove, etc. Can be widely used for high temperature measurement.
１ サーミスタ素体
２ サーミスタ電極
３ リード線
４ リード線接合電極
５ 被覆層
１１ 研磨済みウエハ
１２ 電極膜
１３ 電極形成済みウエハ
１４ サーミスタチップ
１５ サーミスタ素子
１６ 高温耐熱型サーミスタ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記被覆材を構成する導電性増強作用を有しない焼結促進材が、Ｂ2Ｏ3又はＢｉ2Ｏ3、又はＳｉＯ2とＢ2Ｏ3の組み合わせもしくはＳｉＯ2とＢｉ2Ｏ3の組み合わせからなることを特徴とする高温耐熱型サーミスタ。 A planar metal oxide sintered body having a typical molar ratio of yttrium (Y), chromium (Cr), manganese (Mn), and calcium (Ca) of 79.5: 8.5: 8.5: 3.5 The thermistor chip in which electrodes are formed on both upper and lower surfaces of the thermistor element in which lead wires are bonded to both the upper and lower electrodes, respectively, the thermistor chip and the thermistor chip bonding portion of the lead wire are represented by High temperature formed by coating with a coating material composed of a plurality of metal oxides having a target molar ratio of 82.0: 9.0: 9.0 and a sintering accelerator having no conductivity enhancing action and firing. A heat-resistant thermistor,
The sintering promoter that does not have the conductivity enhancing action constituting the covering material is B 2 O 3 or Bi 2 O 3 , a combination of SiO 2 and B 2 O 3 , or a combination of SiO 2 and Bi 2 O 3 . A high temperature heat resistant thermistor characterized by
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