JP3151443B2 - セラミックス抵抗体およびその製法 - Google Patents
セラミックス抵抗体およびその製法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高電圧装置、大容
量コンデンサの充放電装置等に用いる遮断器、固定抵抗
器、可変抵抗器、抵抗器アレーとして好適なセラミック
ス抵抗体およびその製法に関する。
量コンデンサの充放電装置等に用いる遮断器、固定抵抗
器、可変抵抗器、抵抗器アレーとして好適なセラミック
ス抵抗体およびその製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、セラミックス抵抗体材料は金属
抵抗体材料および非金属系抵抗体材料に大別される。
抵抗体材料および非金属系抵抗体材料に大別される。
【０００３】非金属抵抗体材料は、主に金属酸化物抵抗
体材料が利用され、他の材料に比べて耐熱性、耐電流電
圧特性、並びに、高電気エネルギーを吸収するエネルギ
ー耐量が高いと云う特長を有する。
体材料が利用され、他の材料に比べて耐熱性、耐電流電
圧特性、並びに、高電気エネルギーを吸収するエネルギ
ー耐量が高いと云う特長を有する。
【０００４】特開平８−１９１００１号公報には、導電
材料としてＳｉＣを７０重量％、絶縁材としてＡｌ2Ｏ3
を３０重量％、抵抗温度係数を小さくするためにアルカ
リ金属を３００ｐｐｍ程度添加したセラミックス抵抗体
が開示されている。
材料としてＳｉＣを７０重量％、絶縁材としてＡｌ2Ｏ3
を３０重量％、抵抗温度係数を小さくするためにアルカ
リ金属を３００ｐｐｍ程度添加したセラミックス抵抗体
が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
は抵抗温度係数が最も低いものでも−０.７％／℃であ
り、セラミックス抵抗体として用いるには難点があっ
た。
は抵抗温度係数が最も低いものでも−０.７％／℃であ
り、セラミックス抵抗体として用いるには難点があっ
た。
【０００６】本発明の目的は、セラミックス抵抗体素子
として利用するのに適切な電気抵抗値を有し、かつ、セ
ラミックス抵抗体素子として好適な０〜０.２％／℃以
上の抵抗温度係数を有し、信頼性、再現性の高いセラミ
ックス抵抗体を提供することにある。
として利用するのに適切な電気抵抗値を有し、かつ、セ
ラミックス抵抗体素子として好適な０〜０.２％／℃以
上の抵抗温度係数を有し、信頼性、再現性の高いセラミ
ックス抵抗体を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明の要旨は次のとおりである。
明の要旨は次のとおりである。
【０００８】〔１〕 金属窒化物と金属炭化物を主成分
とし、室温における比抵抗が１０Ω・ｃｍ以上，１０６
Ω・ｃｍ未満であるセラミックス抵抗体であって、常温
から２００℃までの抵抗温度係数が０％／℃以下，−
０.２％／℃以上であることを特徴とするセラミックス
抵抗体。
とし、室温における比抵抗が１０Ω・ｃｍ以上，１０６
Ω・ｃｍ未満であるセラミックス抵抗体であって、常温
から２００℃までの抵抗温度係数が０％／℃以下，−
０.２％／℃以上であることを特徴とするセラミックス
抵抗体。
【０００９】〔２〕 前記金属窒化物がＳｉ3Ｎ4、金属
炭化物がＳｉＣである前記のセラミックス抵抗体。
炭化物がＳｉＣである前記のセラミックス抵抗体。
【００１０】〔３〕 ＳｉＣの含有量が５重量％以上，
６０重量％未満、遊離炭素が１００ｐｐｍ以上，１００
００ｐｐｍ未満である前記のセラミックス抵抗体。
６０重量％未満、遊離炭素が１００ｐｐｍ以上，１００
００ｐｐｍ未満である前記のセラミックス抵抗体。
【００１１】〔４〕 少なくとも、不活性ガス中の熱処
理により原料粉末の分解および／または合成によって、
Ｓｉ3Ｎ4マトリックス中にＳｉＣ粒子および／またはＳ
ｉＣウィスカを生成する工程を有することを特徴とする
セラミックス抵抗体の製法。
理により原料粉末の分解および／または合成によって、
Ｓｉ3Ｎ4マトリックス中にＳｉＣ粒子および／またはＳ
ｉＣウィスカを生成する工程を有することを特徴とする
セラミックス抵抗体の製法。
【００１２】〔５〕 原料粉末がＳｉ3Ｎ4粉末とＣ粉末
であり、不活性ガス中における熱処理により、Ｓｉ3Ｎ4
マトリックス中にＳｉＣの粒子および／またはＳｉＣウ
ィスカを生成する前記のセラミックス抵抗体の製法。
であり、不活性ガス中における熱処理により、Ｓｉ3Ｎ4
マトリックス中にＳｉＣの粒子および／またはＳｉＣウ
ィスカを生成する前記のセラミックス抵抗体の製法。
【００１３】〔６〕 前記Ｓｉ3Ｎ4粉末に対するＣ粉末
の混合比が、１重量％以上，１５重量％未満の範囲内に
あり、１５００〜１８００℃の不活性ガス中で熱処理す
る工程と、熱処理した混合粉末に焼結助剤を添加する工
程と、この混合粉末を成形、焼成する工程を有する前記
のセラミックス抵抗体の製法。
の混合比が、１重量％以上，１５重量％未満の範囲内に
あり、１５００〜１８００℃の不活性ガス中で熱処理す
る工程と、熱処理した混合粉末に焼結助剤を添加する工
程と、この混合粉末を成形、焼成する工程を有する前記
のセラミックス抵抗体の製法。
【００１４】本発明の典型的な材料組織の模式図を図１
に示す。１はマトリックスのＳｉ3Ｎ4であり、２はＳｉ
Ｃの粒子あるいはＳｉＣウィスカ、３は遊離炭素を示
す。
に示す。１はマトリックスのＳｉ3Ｎ4であり、２はＳｉ
Ｃの粒子あるいはＳｉＣウィスカ、３は遊離炭素を示
す。
【００１５】本発明の抵抗体がセラミックス抵抗体とし
て適切な比抵抗値と、さらに抵抗値の温度依存性が少な
い特性を有するのは、Ｓｉ3Ｎ4が絶縁体として、ＳｉＣ
が比抵抗を制御する導電材料として、さらに遊離炭素が
抵抗の温度依存性を低下させる働きをするためである。
て適切な比抵抗値と、さらに抵抗値の温度依存性が少な
い特性を有するのは、Ｓｉ3Ｎ4が絶縁体として、ＳｉＣ
が比抵抗を制御する導電材料として、さらに遊離炭素が
抵抗の温度依存性を低下させる働きをするためである。
【００１６】
【発明の実施の形態】ＳｉＣ粒子、あるいは、ＳｉＣウ
ィスカの量は５重量％以上，６０重量％未満がよい。こ
れより少ないと比抵抗値が１０６Ω・ｃｍ以上となり、
またＳｉＣ粒子あるいはウィスカの量を６０重量％以上
にすると、比抵抗値は１０Ω・ｃｍ未満になり、セラミ
ックス抵抗体として不適当な比抵抗値となってしまうた
めである。
ィスカの量は５重量％以上，６０重量％未満がよい。こ
れより少ないと比抵抗値が１０６Ω・ｃｍ以上となり、
またＳｉＣ粒子あるいはウィスカの量を６０重量％以上
にすると、比抵抗値は１０Ω・ｃｍ未満になり、セラミ
ックス抵抗体として不適当な比抵抗値となってしまうた
めである。
【００１７】遊離炭素は抵抗の温度依存性を少なくする
ために必須である。遊離炭素量は１００ｐｐｍ以上，１
００００ｐｐｍ未満がよい。１００ｐｐｍ未満では温度
依存性を抑制する効果が無く、１００００ｐｐｍ以上で
は比抵抗が１０Ω・ｃｍ未満と低くなってしまうためで
ある。
ために必須である。遊離炭素量は１００ｐｐｍ以上，１
００００ｐｐｍ未満がよい。１００ｐｐｍ未満では温度
依存性を抑制する効果が無く、１００００ｐｐｍ以上で
は比抵抗が１０Ω・ｃｍ未満と低くなってしまうためで
ある。
【００１８】本発明の製法は、不活性ガス中での熱処理
により、原料粉末の分解および／または化学反応による
合成によって、Ｓｉ3Ｎ4マトリックス中にＳｉＣ粒子お
よび／またはＳｉＣウィスカを生成する工程を有する。
により、原料粉末の分解および／または化学反応による
合成によって、Ｓｉ3Ｎ4マトリックス中にＳｉＣ粒子お
よび／またはＳｉＣウィスカを生成する工程を有する。
【００１９】具体的には原料粉末がＳｉ3Ｎ4粉末とＣ粉
末であり、不活性ガス中の熱処理により、Ｓｉ3Ｎ4マト
リックス中にＳｉＣの粒子および／またはＳｉＣウィス
カを生成する工程を含む製法である。
末であり、不活性ガス中の熱処理により、Ｓｉ3Ｎ4マト
リックス中にＳｉＣの粒子および／またはＳｉＣウィス
カを生成する工程を含む製法である。
【００２０】この方法によれば、Ｓｉ3Ｎ4マトリックス
中にＳｉＣ粒子、ＳｉＣウィスカ並びに遊離炭素が均一
微細に生成，分散することができる。
中にＳｉＣ粒子、ＳｉＣウィスカ並びに遊離炭素が均一
微細に生成，分散することができる。
【００２１】本発明のセラミックス抵抗体の製法を詳細
に説明する。Ｓｉ3Ｎ4粉末とＣ粉末の混合比が、１〜１
５重量％となるように、それぞれの粉末を秤量する。Ｓ
ｉ3Ｎ4粉末、並びに、Ｃ粉末としては、化学反応を容易
に進めるために粒子径の細かいものが望ましく、Ｓｉ3
Ｎ4粉末としてはイミド分解法により製造した粉末、Ｃ
粉末としてはカーボンブラックがよい。
に説明する。Ｓｉ3Ｎ4粉末とＣ粉末の混合比が、１〜１
５重量％となるように、それぞれの粉末を秤量する。Ｓ
ｉ3Ｎ4粉末、並びに、Ｃ粉末としては、化学反応を容易
に進めるために粒子径の細かいものが望ましく、Ｓｉ3
Ｎ4粉末としてはイミド分解法により製造した粉末、Ｃ
粉末としてはカーボンブラックがよい。
【００２２】これら粉末に分散剤を適量添加し、ボール
ミルを用いて湿式混合を行う。この混合粉末を、１５０
０℃〜１８００℃の不活性ガス中で数時間の熱処理を行
う。熱処理温度が１５００℃未満であるとＳｉ3Ｎ4とＣ
との反応が十分に進行せず、ＳｉＣの生成量が少なくな
り、多量のＣが残留してしまう。一方、１８００℃を超
えるとＳｉ3Ｎ4の分解が急速に進行し、Ｓｉ3Ｎ4マトリ
ックスが極端に少なくなってしまう。
ミルを用いて湿式混合を行う。この混合粉末を、１５０
０℃〜１８００℃の不活性ガス中で数時間の熱処理を行
う。熱処理温度が１５００℃未満であるとＳｉ3Ｎ4とＣ
との反応が十分に進行せず、ＳｉＣの生成量が少なくな
り、多量のＣが残留してしまう。一方、１８００℃を超
えるとＳｉ3Ｎ4の分解が急速に進行し、Ｓｉ3Ｎ4マトリ
ックスが極端に少なくなってしまう。
【００２３】上記の熱処理粉末に、さらに焼結助剤を添
加してボールミル混合を行った後、乾燥，整粒後、最終
焼成を行う。焼結助剤としては、窒化珪素の焼結に用い
られるものであれば使用できる。例えば、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ
2Ｏ3などが一般的である。最終焼成は、Ｎ2雰囲気中
で、１６００℃〜１８００℃で行う。焼結体の密度を向
上するために、ホットプレス焼結、ＨＩＰ焼結、マイク
ロ波加熱焼結等を用いてもよい。
加してボールミル混合を行った後、乾燥，整粒後、最終
焼成を行う。焼結助剤としては、窒化珪素の焼結に用い
られるものであれば使用できる。例えば、Ａｌ2Ｏ3、Ｙ
2Ｏ3などが一般的である。最終焼成は、Ｎ2雰囲気中
で、１６００℃〜１８００℃で行う。焼結体の密度を向
上するために、ホットプレス焼結、ＨＩＰ焼結、マイク
ロ波加熱焼結等を用いてもよい。
【００２４】本発明によって得られたセラミックス抵抗
体を用いた高電圧装置、大容量コンデンサの充放電用装
置等の遮断器、固定抵抗器、可変抵抗器、抵抗器アレー
などの電力用抵抗体は、セラミックス抵抗体の特性、即
ち、室温における比抵抗が１０Ω・ｃｍ以上、１０６Ω
・ｃｍ未満で、しかも常温から２００℃までの抵抗温度
係数が０％／℃以下、−０.２％／℃以上であることか
ら、通電負荷により生ずる発熱等による特性変化が、従
来素子に比較して極めて少なく、安定している。
体を用いた高電圧装置、大容量コンデンサの充放電用装
置等の遮断器、固定抵抗器、可変抵抗器、抵抗器アレー
などの電力用抵抗体は、セラミックス抵抗体の特性、即
ち、室温における比抵抗が１０Ω・ｃｍ以上、１０６Ω
・ｃｍ未満で、しかも常温から２００℃までの抵抗温度
係数が０％／℃以下、−０.２％／℃以上であることか
ら、通電負荷により生ずる発熱等による特性変化が、従
来素子に比較して極めて少なく、安定している。
【００２５】次に、本発明を実施例に基づき説明する。
【００２６】〔実施例 １〕原料粉末としてＳｉ3Ｎ
4（平均粒径０.５μｍ）、Ｃ（平均粒径１５ｎｍ）を用
いた。Ｓｉ3Ｎ4粉末に対するＣ粉末の混合割合は０.５
〜２０重量％とした。これら粉末と分散剤とをポリエチ
レン製容器に入れてＳｉ3Ｎ4ボールと共に、エタノール
中で２０時間混合した。
4（平均粒径０.５μｍ）、Ｃ（平均粒径１５ｎｍ）を用
いた。Ｓｉ3Ｎ4粉末に対するＣ粉末の混合割合は０.５
〜２０重量％とした。これら粉末と分散剤とをポリエチ
レン製容器に入れてＳｉ3Ｎ4ボールと共に、エタノール
中で２０時間混合した。
【００２７】この混合粉末を１７００℃、Ａｒガス中
１.０ａｔｍで熱処理を行い、ＳｉＣの析出処理を行っ
た。この処理体に、さらに焼結助剤として２重量％のＡ
ｌ2Ｏ3（純度９９.９％、平均粒径２〜３μｍ）、５重
量％のＹ2Ｏ3（純度９９.９９％、平均粒径２〜３μ
ｍ）を添加し、ボールミルで２０時間粉砕後、成形、ホ
ットプレスを行った。なお、ホットプレスの温度は１７
５０℃とした。
１.０ａｔｍで熱処理を行い、ＳｉＣの析出処理を行っ
た。この処理体に、さらに焼結助剤として２重量％のＡ
ｌ2Ｏ3（純度９９.９％、平均粒径２〜３μｍ）、５重
量％のＹ2Ｏ3（純度９９.９９％、平均粒径２〜３μ
ｍ）を添加し、ボールミルで２０時間粉砕後、成形、ホ
ットプレスを行った。なお、ホットプレスの温度は１７
５０℃とした。
【００２８】作製した抵抗体の常温での比抵抗と、常温
から２００℃までの抵抗温度係数を測定した。また、抵
抗体中のＳｉＣの含有量は、ＣＦ4とＯ2ガスを用いたプ
ラズマエッチングによってＳｉ3Ｎ4マトリックスをエッ
チングし、ＳＥＭ観察によって得られたＳＥＭ写真の画
像処理によって算出した。遊離炭素の分析は、赤外線吸
収法で行った。表１に得られた結果を示す。
から２００℃までの抵抗温度係数を測定した。また、抵
抗体中のＳｉＣの含有量は、ＣＦ4とＯ2ガスを用いたプ
ラズマエッチングによってＳｉ3Ｎ4マトリックスをエッ
チングし、ＳＥＭ観察によって得られたＳＥＭ写真の画
像処理によって算出した。遊離炭素の分析は、赤外線吸
収法で行った。表１に得られた結果を示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】〔実施例 ２〕試料番号７、８、９には、
Ｓｉ3Ｎ4粉末とＳｉＣ粉末とを用いた比較例を示す。即
ち、原料粉末としてはＳｉ3Ｎ4（平均粒径０.５μ
ｍ）、ＳｉＣ（＃８０００、平均粒径１.０μｍ）、焼
結助剤としてＡｌ2Ｏ3（純度９９.９％、平均粒径２〜
３μｍ）、Ｙ2Ｏ3（純度９９.９９％、平均粒径２〜３
μｍ）を用いた。
Ｓｉ3Ｎ4粉末とＳｉＣ粉末とを用いた比較例を示す。即
ち、原料粉末としてはＳｉ3Ｎ4（平均粒径０.５μ
ｍ）、ＳｉＣ（＃８０００、平均粒径１.０μｍ）、焼
結助剤としてＡｌ2Ｏ3（純度９９.９％、平均粒径２〜
３μｍ）、Ｙ2Ｏ3（純度９９.９９％、平均粒径２〜３
μｍ）を用いた。
【００３１】Ｓｉ3Ｎ4粉末に対するＳｉＣの体積割合
が、３０、５０、７０とし、合計１００ｇになるように
秤量した。
が、３０、５０、７０とし、合計１００ｇになるように
秤量した。
【００３２】これらに、焼結助剤としてＡｌ2Ｏ3とＹ2
Ｏ3を前記Ｓｉ3Ｎ4とＳｉＣに対して２重量％、５重量
％の割合で添加した。
Ｏ3を前記Ｓｉ3Ｎ4とＳｉＣに対して２重量％、５重量
％の割合で添加した。
【００３３】これら粉末を直径１５ｍｍφと直径１０ｍ
ｍφのＳｉ3Ｎ4ボール各３０個と共に５００ｍｌのポリ
エチレン容器に入れ、エタノール１３０ｍｌ中で２０時
間混合した。混合した粉末を金属容器に移し、２４時間
ドラフト中で自然乾燥させた。
ｍφのＳｉ3Ｎ4ボール各３０個と共に５００ｍｌのポリ
エチレン容器に入れ、エタノール１３０ｍｌ中で２０時
間混合した。混合した粉末を金属容器に移し、２４時間
ドラフト中で自然乾燥させた。
【００３４】得られた粉末を３２メッシュのふるいを通
して造粒した後、内径６０ｍｍの金型を用いて一軸プレ
スで５４ＭＰａの荷重を加えて成形した。この成形体を
ホットプレス炉を用いて１７５０℃、１時間、１ａｔｍ
のＮ2ガス中で焼成した。
して造粒した後、内径６０ｍｍの金型を用いて一軸プレ
スで５４ＭＰａの荷重を加えて成形した。この成形体を
ホットプレス炉を用いて１７５０℃、１時間、１ａｔｍ
のＮ2ガス中で焼成した。
【００３５】得られた抵抗体は、実施例１と同様の方法
で比抵抗、抵抗温度係数、残留Ｃ量の測定を行った。表
２に得られた結果を示す。
で比抵抗、抵抗温度係数、残留Ｃ量の測定を行った。表
２に得られた結果を示す。
【００３６】
【表２】
【００３７】表２より、Ｓｉ3Ｎ4とＳｉＣの原料粉末か
らでは、比抵抗はセラミックス抵抗体として好適な範囲
内であるが、抵抗温度係数が最も小さいものでも−０.
４％／℃となり、セラミックス抵抗体としては不適当な
特性のものであった。
らでは、比抵抗はセラミックス抵抗体として好適な範囲
内であるが、抵抗温度係数が最も小さいものでも−０.
４％／℃となり、セラミックス抵抗体としては不適当な
特性のものであった。
【００３８】〔実施例 ３〕実施例１と同様に、原料粉
末としてＳｉ3Ｎ4（平均粒径０.５μｍ）、Ｃ（平均粒
径１５ｎｍ）を用いて、原料粉末組成としてＣ／（Ｓｉ
3Ｎ4＋Ｃ）＝５.０重量％としてセラミックス抵抗体を
作製した。
末としてＳｉ3Ｎ4（平均粒径０.５μｍ）、Ｃ（平均粒
径１５ｎｍ）を用いて、原料粉末組成としてＣ／（Ｓｉ
3Ｎ4＋Ｃ）＝５.０重量％としてセラミックス抵抗体を
作製した。
【００３９】但し、実施例１では、混合粉末の熱処理温
度を１７００℃としたが、実施例３では熱処理温度を１
４００℃〜１８５０℃と変化させて行った。表３に得ら
れた結果を示す。
度を１７００℃としたが、実施例３では熱処理温度を１
４００℃〜１８５０℃と変化させて行った。表３に得ら
れた結果を示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】本発明のセラミックス抵抗体は、比抵抗が
１０Ω・ｃｍ以上、１０６Ω・ｃｍ未満で、しかも常温
から２００℃までの抵抗温度係数が０％／℃以下，−
０.２％／℃以上であることから、通電負荷により生ず
る発熱等による特性変化が従来素子に比較して極めて少
なく、特性が安定した素子が得られる。
１０Ω・ｃｍ以上、１０６Ω・ｃｍ未満で、しかも常温
から２００℃までの抵抗温度係数が０％／℃以下，−
０.２％／℃以上であることから、通電負荷により生ず
る発熱等による特性変化が従来素子に比較して極めて少
なく、特性が安定した素子が得られる。
【００４２】〔実施例 ４〕実施例１の試料番号３の材
料、製法によって、遮断器用抵抗体を製造した。図２は
抵抗体素子構造を示す模式断面図である。図２におい
て、４は焼結体、５は電極、６は電気絶縁膜を意味す
る。
料、製法によって、遮断器用抵抗体を製造した。図２は
抵抗体素子構造を示す模式断面図である。図２におい
て、４は焼結体、５は電極、６は電気絶縁膜を意味す
る。
【００４３】焼結体の両端面を研磨調整した後、電気溶
射法によってＡｌ電極を形成して抵抗体とした。また、
使用中での沿面放電を防止するために、抵抗体側面に硼
珪酸ガラスを焼き付けて高抵抗層を設けた。
射法によってＡｌ電極を形成して抵抗体とした。また、
使用中での沿面放電を防止するために、抵抗体側面に硼
珪酸ガラスを焼き付けて高抵抗層を設けた。
【００４４】この抵抗体素子の比抵抗は、９９０３０Ω
・ｃｍ、抵抗温度係数は−０.１４％／℃の値を示し
た。遮断器用抵抗体とするため、所定枚数積み重ね、各
抵抗体の中心部を貫通する樹脂製の絶縁性支持棒を用い
て支持し、円筒状容器に納めて投入抵抗ユニットを構成
した。この抵抗ユニットを組み込んで電力用遮断器を組
み立てた。
・ｃｍ、抵抗温度係数は−０.１４％／℃の値を示し
た。遮断器用抵抗体とするため、所定枚数積み重ね、各
抵抗体の中心部を貫通する樹脂製の絶縁性支持棒を用い
て支持し、円筒状容器に納めて投入抵抗ユニットを構成
した。この抵抗ユニットを組み込んで電力用遮断器を組
み立てた。
【００４５】遮断性能の安定性を調べるために脱調投入
相当のエネルギーを２０回印加し、投入抵抗体の抵抗率
変化を測定した。その結果、抵抗率変化は１０％以下で
あり、十分に遮断性能の安定性が高いものであることが
確認された。
相当のエネルギーを２０回印加し、投入抵抗体の抵抗率
変化を測定した。その結果、抵抗率変化は１０％以下で
あり、十分に遮断性能の安定性が高いものであることが
確認された。
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、セラミックス抵抗体の
常温での比抵抗を適切な値に抑制でき、かつ、抵抗の温
度依存性が小さい抵抗体材料が得られるため、通電負荷
により生ずる発熱等による特性変化が、従来素子に比較
して極めて少なく、特性が安定している。
常温での比抵抗を適切な値に抑制でき、かつ、抵抗の温
度依存性が小さい抵抗体材料が得られるため、通電負荷
により生ずる発熱等による特性変化が、従来素子に比較
して極めて少なく、特性が安定している。
【００４７】また、高電圧装置、大容量コンデンサの充
放電用装置等に用いられる遮断器、固定抵抗器、可変抵
抗器、抵抗器アレーなどのセラミックス抵抗体の工業化
に際し本セラミックス抵抗体は極めて有効である。
放電用装置等に用いられる遮断器、固定抵抗器、可変抵
抗器、抵抗器アレーなどのセラミックス抵抗体の工業化
に際し本セラミックス抵抗体は極めて有効である。
【図１】本発明の典型的な材料組織の模式図である。
【図２】本発明の実施例に係わる電力用抵抗体の模式断
面図である。
面図である。
１…Ｓｉ3Ｎ4マトリックス、２…ＳｉＣ粒子／ウィス
カ、３…遊離炭素、４…焼結体、５…電極、６…電気絶
縁膜。
カ、３…遊離炭素、４…焼結体、５…電極、６…電気絶
縁膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 研 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社日立製作所 日立研究所内 (56)参考文献 特開 平４−174990（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01C 7/00
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｓｉ 3 Ｎ 4 とＳｉＣを主成分とするセラミ
ックス抵抗体において、前記ＳｉＣは前記Ｓｉ 3 Ｎ 4 中に
析出したものであり、かつ、Ｓｉ 3 Ｎ 4 中に炭素が遊離炭
素として１００ｐｐｍ以上，１００００ｐｐｍ未満分散
されていることを特徴とするセラミックス抵抗体。 - 【請求項２】 前記ＳｉＣの含有量が５重量％以上，６
０重量％未満である請求項１に記載のセラミックス抵抗
体。 - 【請求項３】 Ｓｉ 3 Ｎ 4 粉末とＣ粉末を混合し、前記Ｓ
ｉ 3 Ｎ 4 とＣ粉末との混合粉末を１５００〜１８００℃の
不活性ガス中で熱処理した該混合粉末に焼結助剤を混合
して成形し、該成形体を１６００〜１８００℃の不活性
ガス中で焼成することを特徴とするセラミックス抵抗体
の製法。 - 【請求項４】 前記焼結助剤が、Ａｌ 2 Ｏ 3 またはＹ 2 Ｏ 3
である請求項３に記載のセラミックス抵抗体の製法。 - 【請求項５】 前記Ｓｉ3Ｎ4粉末に対するＣ粉末の混合
比が、１重量％以上，１５重量％未満である請求項３に
記載のセラミックス抵抗体の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02169899A JP3151443B2 (ja) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | セラミックス抵抗体およびその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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