JP2751511B2 - 電圧非直線抵抗器の製造方法 - Google Patents
電圧非直線抵抗器の製造方法Info
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- JP2751511B2 JP2751511B2 JP2006599A JP659990A JP2751511B2 JP 2751511 B2 JP2751511 B2 JP 2751511B2 JP 2006599 A JP2006599 A JP 2006599A JP 659990 A JP659990 A JP 659990A JP 2751511 B2 JP2751511 B2 JP 2751511B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種電子機器などの回路電圧の安定化やサ
ージ及びノイズ吸収などに利用される電圧非直線抵抗器
の製造方法に関するものである。
ージ及びノイズ吸収などに利用される電圧非直線抵抗器
の製造方法に関するものである。
従来の技術 電圧非直線抵抗器は一般にバリスタと称され、電圧の
安定化やサージ吸収などに広く用いられている。その代
表的なものとしては、酸化亜鉛（ZnO）を主成分とするZ
nOバリスタが知られている。このZnOバリスタは、電圧
非直線性が良く、サージ電流耐量が大きいなどの特徴を
有するものである。その製造方法は、主成分のZnOにBi2
O3,Co2O3,MnO2,Sb2O3,SnO2などの副成分を微量添加し、
有機バインダーなどとともに均一混合を行い、その後、
通常スプレードライヤーなどにより造粒された粉を成形
し、1000〜1400℃で焼結させていた。
安定化やサージ吸収などに広く用いられている。その代
表的なものとしては、酸化亜鉛（ZnO）を主成分とするZ
nOバリスタが知られている。このZnOバリスタは、電圧
非直線性が良く、サージ電流耐量が大きいなどの特徴を
有するものである。その製造方法は、主成分のZnOにBi2
O3,Co2O3,MnO2,Sb2O3,SnO2などの副成分を微量添加し、
有機バインダーなどとともに均一混合を行い、その後、
通常スプレードライヤーなどにより造粒された粉を成形
し、1000〜1400℃で焼結させていた。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来の方法では焼結過程中の700℃付
近よりBi2O3とSnO2が反応することにより、Bi2Sn3O9が
形成されていた。そのため、ZnOバリスタの結晶粒子の
形成に重要な役目を果たすパイロクロア相（Zn2Bi3Sb3O
14）が形成されず、以上粒成長が起きやすく、バリスタ
電圧のバラツキ、制限電圧特性の悪化という課題を有し
ていた。
近よりBi2O3とSnO2が反応することにより、Bi2Sn3O9が
形成されていた。そのため、ZnOバリスタの結晶粒子の
形成に重要な役目を果たすパイロクロア相（Zn2Bi3Sb3O
14）が形成されず、以上粒成長が起きやすく、バリスタ
電圧のバラツキ、制限電圧特性の悪化という課題を有し
ていた。
本発明は上記のような従来の課題を解決するもので、
バリスタ電圧のバラツキが小さく、制限電圧特性の優れ
た電圧非直線抵抗器を提供することを目的とするもので
ある。
バリスタ電圧のバラツキが小さく、制限電圧特性の優れ
た電圧非直線抵抗器を提供することを目的とするもので
ある。
課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の電圧非直線抵抗器
の製造方法は、ZnOを主成分とし、副成分として少なく
ともビスマス，アンチモン，スズをそれぞれBi2O3,Sb2O
3,SnO2に換算して、 Bi2O3:0.050〜2.000モル％ Sb2O3:0.050〜3.000モル％ SnO2:0.050〜3.000モル％ の割合で含んでなる原料のうち、ZnO:3.000モル％以
上、Bi2O3:0.025モル％以上,Sb2O3:0.025モル％以上を
あらかじめ混合し、700℃以上で仮焼後添加するもので
ある。
の製造方法は、ZnOを主成分とし、副成分として少なく
ともビスマス，アンチモン，スズをそれぞれBi2O3,Sb2O
3,SnO2に換算して、 Bi2O3:0.050〜2.000モル％ Sb2O3:0.050〜3.000モル％ SnO2:0.050〜3.000モル％ の割合で含んでなる原料のうち、ZnO:3.000モル％以
上、Bi2O3:0.025モル％以上,Sb2O3:0.025モル％以上を
あらかじめ混合し、700℃以上で仮焼後添加するもので
ある。
作用 この方法により、ZnO,Bi2O3,Sb2O3をあらかじめ700℃
以上で仮焼することにより、パイロクロア相が形成され
ることとなり、バリスタ電圧のバラツキが小さくなり、
また制限電圧特性の優れた電圧非直線抵抗器を提供する
ことができることとなる。
以上で仮焼することにより、パイロクロア相が形成され
ることとなり、バリスタ電圧のバラツキが小さくなり、
また制限電圧特性の優れた電圧非直線抵抗器を提供する
ことができることとなる。
実施例 以下、本発明を実施例にしたがって詳細に説明する。
（実施例１） まず、ZnO,Bi2O3,Co2O3,MnO2,Sb2O3,SnO2を下記の第
１表に示すように調合した。そのうち、ZnO:10.000モル
％,Bi2O3全量とSb2O3全量をあらかじめ混合し、900℃で
仮焼を行い添加した。次に、この調合した原料を混合
し、バインダーなどを加え造粒を行った。次いで、この
造粒粉を成形後、1250℃で２時間焼成を行い、直径10m
m,厚さ1mmの焼結体を得た。この焼結体の両端面に電極
を形成して試料とした。そして、各試料につき各50個の
バリスタ電圧（V1mA/mm）を測定し、その平均値とバラ
ツキ（αn-1）を第１表に併せて示す。また、電圧非直
線係数（α），制限電圧比（V25A/V1mA）およびサージ
電流耐量（8/20μs,2500Aの電流印加後のV1mAの変化
率）についても示す。
１表に示すように調合した。そのうち、ZnO:10.000モル
％,Bi2O3全量とSb2O3全量をあらかじめ混合し、900℃で
仮焼を行い添加した。次に、この調合した原料を混合
し、バインダーなどを加え造粒を行った。次いで、この
造粒粉を成形後、1250℃で２時間焼成を行い、直径10m
m,厚さ1mmの焼結体を得た。この焼結体の両端面に電極
を形成して試料とした。そして、各試料につき各50個の
バリスタ電圧（V1mA/mm）を測定し、その平均値とバラ
ツキ（αn-1）を第１表に併せて示す。また、電圧非直
線係数（α），制限電圧比（V25A/V1mA）およびサージ
電流耐量（8/20μs,2500Aの電流印加後のV1mAの変化
率）についても示す。
なお、第１表中の試料１は従来の仮焼を行わずに添加
したものであり、本発明品は試料番号3,4,5,8,9,12,13
である。
したものであり、本発明品は試料番号3,4,5,8,9,12,13
である。
上記の第１表から明らかなように、ZnO,Bi2O3,Sb2O3
を仮焼後、添加したものは、バリスタ電圧のバラツキが
小さくなっている。また、制限電圧特性も優れたもので
ある。しかし、Bi2O3が0.050モル％より少ない場合はサ
ージ電流耐量の変化が大きく、また2.000モル％より多
くなると制限電圧特性が悪くなり、共に好ましくない。
さらに、Sb2O3が0.050モル％より少ない場合は制限電圧
特性，サージ電流耐量が悪くなり、3.000モル％より多
くなるとαが悪くなり、共に好ましくない。また、SnO2
が0.050モル％より少ない場合、サージ電流耐量が悪
く、3.000モル％より多くなるとαが悪くなり、共に好
ましくない。
を仮焼後、添加したものは、バリスタ電圧のバラツキが
小さくなっている。また、制限電圧特性も優れたもので
ある。しかし、Bi2O3が0.050モル％より少ない場合はサ
ージ電流耐量の変化が大きく、また2.000モル％より多
くなると制限電圧特性が悪くなり、共に好ましくない。
さらに、Sb2O3が0.050モル％より少ない場合は制限電圧
特性，サージ電流耐量が悪くなり、3.000モル％より多
くなるとαが悪くなり、共に好ましくない。また、SnO2
が0.050モル％より少ない場合、サージ電流耐量が悪
く、3.000モル％より多くなるとαが悪くなり、共に好
ましくない。
（実施例２） Bi2O3:0.500モル％,Co2O3:0.500モル％,MnO2:0.500モ
ル％,Sb2O3:1.000モル％,SnO2:0.500モル％，残量ZnOと
いう組成の中で、ZnO,Bi2O3,Sb2O3を下記の第２表に示
す比率であらかじめ混合し、900℃で仮焼後添加し、各
試料を作成した。その時の各特性を下記の第２表に示
す。ここで、その他の作製条件は実施例１と同様であ
る。
ル％,Sb2O3:1.000モル％,SnO2:0.500モル％，残量ZnOと
いう組成の中で、ZnO,Bi2O3,Sb2O3を下記の第２表に示
す比率であらかじめ混合し、900℃で仮焼後添加し、各
試料を作成した。その時の各特性を下記の第２表に示
す。ここで、その他の作製条件は実施例１と同様であ
る。
第２表から明らかなように、ZnO:3.000モル％以上,3B
i2O3:0.025モル％以上,Sb2O3:0.0250モル％以上をあら
かじめ仮焼し添加したものは、バリスタ電圧のバラツキ
が小さく、制限電圧特性に優れている。また、ZnO:3.00
0モル％未満,Bi2O3:0.025モル％未満,Sb2O3:0.025モル
％未満の場合には、異常粒成長を抑制するのに必要なパ
イロクロア相が十分に形成されないため、効果を示さな
いと考えられる。したがって、ZnO:3.000モル％以上,Bi
2O3:0.025モル％以上,Sb2O3:0.025モル％以上で、異常
粒成長を抑制するのに必要なパイロクロア相が得られる
ものである。
i2O3:0.025モル％以上,Sb2O3:0.0250モル％以上をあら
かじめ仮焼し添加したものは、バリスタ電圧のバラツキ
が小さく、制限電圧特性に優れている。また、ZnO:3.00
0モル％未満,Bi2O3:0.025モル％未満,Sb2O3:0.025モル
％未満の場合には、異常粒成長を抑制するのに必要なパ
イロクロア相が十分に形成されないため、効果を示さな
いと考えられる。したがって、ZnO:3.000モル％以上,Bi
2O3:0.025モル％以上,Sb2O3:0.025モル％以上で、異常
粒成長を抑制するのに必要なパイロクロア相が得られる
ものである。
（実施例３） Bi2O3:0.500モル％,Co2O3:0.500モル％,MnO2:0.500モ
ル％,Sb2O3:1.000モル％,SnO2:0.500モル％,ZnO残量の
組成の中で、ZnO:10.000モル％,Bi2O3:0.500モル％,Sb2
O3:1.000モル％をあらかじめ混合し、各温度で仮焼後添
加し、上記実施例１と同様の方法で試料を作製した。そ
して、各試料につき、バリスタ電圧のバラツキ
（αn-1）と制限電圧比（V25A/V1mA）を確認した。その
結果を第１図，第２図に示す。第１図，第２図から明ら
かなように、700℃以上で仮焼を行ったものはバラツキ
が小さく、制限電圧特性に優れているものである。な
お、仮焼温度が1200℃を超えると仮焼物が固くなるの
で、できれば1200℃以下が望ましい。
ル％,Sb2O3:1.000モル％,SnO2:0.500モル％,ZnO残量の
組成の中で、ZnO:10.000モル％,Bi2O3:0.500モル％,Sb2
O3:1.000モル％をあらかじめ混合し、各温度で仮焼後添
加し、上記実施例１と同様の方法で試料を作製した。そ
して、各試料につき、バリスタ電圧のバラツキ
（αn-1）と制限電圧比（V25A/V1mA）を確認した。その
結果を第１図，第２図に示す。第１図，第２図から明ら
かなように、700℃以上で仮焼を行ったものはバラツキ
が小さく、制限電圧特性に優れているものである。な
お、仮焼温度が1200℃を超えると仮焼物が固くなるの
で、できれば1200℃以下が望ましい。
発明の効果 以上のように、本発明はあらかじめZnO,Bi2O3,Sb2O3
をあらかじめ混合し、700℃以上で仮焼後添加すること
により、パイロクロア相が形成されることとなり、バリ
スタ電圧のバラツキが小さくなり、また制限電圧特性も
優れたものとなる。
をあらかじめ混合し、700℃以上で仮焼後添加すること
により、パイロクロア相が形成されることとなり、バリ
スタ電圧のバラツキが小さくなり、また制限電圧特性も
優れたものとなる。
第１図は本発明方法を説明するための仮焼温度とバリス
タ電圧のバラツキの関係を示す図、第２図は同じく仮焼
温度と制限電圧比の関係を示す図である。
タ電圧のバラツキの関係を示す図、第２図は同じく仮焼
温度と制限電圧比の関係を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】酸化亜鉛（ZnO）を主成分とし、副成分と
して少なくともビスマス，アンチモン，スズをそれぞれ
Bi2O3,Sb2O3,SnO2に換算して、 Bi2O3:0.050〜2.000モル％ Sb2O3:0.050〜3.000モル％ SnO2 :0.050〜3.000モル％ の割合で含んでなる原料のうち、ZnO:3.000モル％以
上、Bi2O3:0.025モル％以上、Sb2O3:0.025モル％以上を
あらかじめ混合し、700℃以上で仮焼後添加することを
特徴とする電圧非直線抵抗器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006599A JP2751511B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 電圧非直線抵抗器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006599A JP2751511B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 電圧非直線抵抗器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03211705A JPH03211705A (ja) | 1991-09-17 |
| JP2751511B2 true JP2751511B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=11642799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006599A Expired - Lifetime JP2751511B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 電圧非直線抵抗器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2751511B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3039224B2 (ja) * | 1993-09-29 | 2000-05-08 | 松下電器産業株式会社 | バリスタの製造方法 |
| JP2008100856A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Koa Corp | 酸化亜鉛積層チップバリスタの製造方法 |
| CN102126852B (zh) * | 2011-03-22 | 2013-06-05 | 襄樊市三三电气有限公司 | 一种氧化锌压敏电阻陶瓷的制备方法 |
-
1990
- 1990-01-16 JP JP2006599A patent/JP2751511B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03211705A (ja) | 1991-09-17 |
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Legal Events
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