JP3163749B2 - 正の抵抗温度特性を有する半導体磁器 - Google Patents
正の抵抗温度特性を有する半導体磁器Info
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- JP3163749B2 JP3163749B2 JP14639392A JP14639392A JP3163749B2 JP 3163749 B2 JP3163749 B2 JP 3163749B2 JP 14639392 A JP14639392 A JP 14639392A JP 14639392 A JP14639392 A JP 14639392A JP 3163749 B2 JP3163749 B2 JP 3163749B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気抵抗値が温度によ
って変化する正の抵抗温度特性を有する半導体磁器に関
し、特に抵抗変化率が大きく、かつ広い温度範囲にわた
って抵抗温度特性が得られるように改善された組成構造
に関する。
って変化する正の抵抗温度特性を有する半導体磁器に関
し、特に抵抗変化率が大きく、かつ広い温度範囲にわた
って抵抗温度特性が得られるように改善された組成構造
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、正の抵抗温度特性を有する半
導体磁器として、ＢａＴｉＯ3 系半導体が広く知られて
いる。このＢａＴｉＯ3 系半導体磁器は、キュリー点以
上で抵抗値が急激に増加する特性を有していることか
ら、例えば電子回路の過電流保護用として、あるいはテ
レビのブラウン管枠の消磁用素子として広く使用されて
いる。
導体磁器として、ＢａＴｉＯ3 系半導体が広く知られて
いる。このＢａＴｉＯ3 系半導体磁器は、キュリー点以
上で抵抗値が急激に増加する特性を有していることか
ら、例えば電子回路の過電流保護用として、あるいはテ
レビのブラウン管枠の消磁用素子として広く使用されて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のＢａＴｉＯ3 系半導体磁器では、正の抵抗温度特性が
狭い温度範囲でしか得られないという問題点がある。例
えば、通常キュリー温度が120 ℃の半導体磁器では、12
0 ℃〜250 ℃程度の範囲でしか抵抗値が上昇しないこと
から、広い温度範囲での温度検知等には使用できず、こ
の点の改善が要請されている。
のＢａＴｉＯ3 系半導体磁器では、正の抵抗温度特性が
狭い温度範囲でしか得られないという問題点がある。例
えば、通常キュリー温度が120 ℃の半導体磁器では、12
0 ℃〜250 ℃程度の範囲でしか抵抗値が上昇しないこと
から、広い温度範囲での温度検知等には使用できず、こ
の点の改善が要請されている。
【０００４】本発明は上記従来の状況に鑑みてなされた
もので、広い温度範囲にわたって抵抗温度特性が得られ
る半導体磁器を提供することを目的としている。
もので、広い温度範囲にわたって抵抗温度特性が得られ
る半導体磁器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、酸化亜
鉛をＺｎＯに換算して60〜95mol ％含み、酸化チタンを
ＴｉＯ2 に換算して４〜20mol ％含むとともに、酸化ク
ロムをＣｒＯに換算して0.5 〜８mol ％含むことを特徴
とする正の抵抗温度特性を有する半導体磁器である。
鉛をＺｎＯに換算して60〜95mol ％含み、酸化チタンを
ＴｉＯ2 に換算して４〜20mol ％含むとともに、酸化ク
ロムをＣｒＯに換算して0.5 〜８mol ％含むことを特徴
とする正の抵抗温度特性を有する半導体磁器である。
【０００６】ここで、上記酸化亜鉛，酸化チタン，及び
酸化クロムの含有量を限定したのは、これらの添加量が
上記範囲より少なかったり，あるいは越えたりすると、
抵抗変化率が小さくなり、温度検知用素子として使用で
きなくなる場合があるからである。
酸化クロムの含有量を限定したのは、これらの添加量が
上記範囲より少なかったり，あるいは越えたりすると、
抵抗変化率が小さくなり、温度検知用素子として使用で
きなくなる場合があるからである。
【０００７】
【作用】本発明に係る正の抵抗温度特性を有する半導体
磁器によれば、ＺｎＯを60〜95mol ％、ＴｉＯ2 を４〜
20mol ％、及びＣｒＯを0.5 〜８mol ％含有したので、
これにより得られた半導体磁器は高い抵抗変化率を有
し、しかも広い温度範囲にわたって抵抗温度特性が得ら
れることから、温度検知等の使用範囲を拡大でき、上述
の要請に応えられる。
磁器によれば、ＺｎＯを60〜95mol ％、ＴｉＯ2 を４〜
20mol ％、及びＣｒＯを0.5 〜８mol ％含有したので、
これにより得られた半導体磁器は高い抵抗変化率を有
し、しかも広い温度範囲にわたって抵抗温度特性が得ら
れることから、温度検知等の使用範囲を拡大でき、上述
の要請に応えられる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本実施例
では、本発明に係る正の抵抗温度特性を有する半導体磁
器を製造し、これにより得られた半導体磁器の効果を確
認するために行った試験について説明する。まず、本実
施例の半導体磁器を得るための一製造方法を説明する。
ＺｎＯ60〜95mol ％を主成分とし、これにＴｉＯ2 ４〜
20mol ％，及びＣｒ2Ｏ3 を0.5 〜８mol ％添加，調合
してセラミクス原料粉末を作成する。
では、本発明に係る正の抵抗温度特性を有する半導体磁
器を製造し、これにより得られた半導体磁器の効果を確
認するために行った試験について説明する。まず、本実
施例の半導体磁器を得るための一製造方法を説明する。
ＺｎＯ60〜95mol ％を主成分とし、これにＴｉＯ2 ４〜
20mol ％，及びＣｒ2Ｏ3 を0.5 〜８mol ％添加，調合
してセラミクス原料粉末を作成する。
【０００９】上記原料粉末を、純水，ジルコニアボー
ル，及び酢酸ビニル系バインダとともにポリエチレン製
ポットに入れて、５時間粉砕混合し、この後蒸発乾燥さ
せる。次に、プレス成形機により圧力を加えて直径17mm
φ×厚さ３mmの円板状の成形体を形成する。
ル，及び酢酸ビニル系バインダとともにポリエチレン製
ポットに入れて、５時間粉砕混合し、この後蒸発乾燥さ
せる。次に、プレス成形機により圧力を加えて直径17mm
φ×厚さ３mmの円板状の成形体を形成する。
【００１０】次いで上記成形体を、1400℃の温度で２時
間加熱焼成し、これにより焼結体を得る。そしてこの焼
結体の両主面にＡｇを蒸着させて電極膜を形成する。こ
れにより本実施例の半導体磁器が製造される。
間加熱焼成し、これにより焼結体を得る。そしてこの焼
結体の両主面にＡｇを蒸着させて電極膜を形成する。こ
れにより本実施例の半導体磁器が製造される。
【００１１】図１は上記製造方法により得られた半導体
磁器の試験結果を示す特性図である。この試験は、酸化
亜鉛をＺｎＯに換算して89mol ％, 酸化チタンをＴｉＯ
2 に換算して10mol ％, 酸化クロムをＣｒＯに換算して
１mol ％含有してなる半導体磁器の抵抗温度特性を測定
して行った。
磁器の試験結果を示す特性図である。この試験は、酸化
亜鉛をＺｎＯに換算して89mol ％, 酸化チタンをＴｉＯ
2 に換算して10mol ％, 酸化クロムをＣｒＯに換算して
１mol ％含有してなる半導体磁器の抵抗温度特性を測定
して行った。
【００１２】図からも明らかなように、本実施例の半導
体磁器によれば、比抵抗値は−100℃〜350 ℃の範囲に
わたって上昇しており、従来の120 ℃〜250 ℃程度に比
べて大幅に向上していることがわかる。
体磁器によれば、比抵抗値は−100℃〜350 ℃の範囲に
わたって上昇しており、従来の120 ℃〜250 ℃程度に比
べて大幅に向上していることがわかる。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１は、上記ＺｎＯ，ＴｉＯ2 ，及びＣｒ
Ｏの添加量をそれぞれ100 〜67mol％,0〜23mol ％, 及
び0 〜10mol ％の範囲で変化させて上記製造方法により
多数の試料を作成し、各試料の抵抗変化率を測定した結
果を示す。なお、この抵抗変化率は０℃と30℃の抵抗値
の比とした。また、表中、○印で付したものは本発明範
囲内を示す。
Ｏの添加量をそれぞれ100 〜67mol％,0〜23mol ％, 及
び0 〜10mol ％の範囲で変化させて上記製造方法により
多数の試料を作成し、各試料の抵抗変化率を測定した結
果を示す。なお、この抵抗変化率は０℃と30℃の抵抗値
の比とした。また、表中、○印で付したものは本発明範
囲内を示す。
【００１５】表１からも明らかなように、ＺｎＯ，Ｔｉ
Ｏ2 ，及びＣｒＯのいずれかの添加量が本発明の請求範
囲以外の各試料の場合は、抵抗変化率が1.0 〜8.5 ％と
小さい。これに対して上記添加量が本発明の請求範囲内
の各試料の場合は、いずれも10.5〜32.0％と略10倍以上
の高い抵抗変化率が得られていることがわかる。
Ｏ2 ，及びＣｒＯのいずれかの添加量が本発明の請求範
囲以外の各試料の場合は、抵抗変化率が1.0 〜8.5 ％と
小さい。これに対して上記添加量が本発明の請求範囲内
の各試料の場合は、いずれも10.5〜32.0％と略10倍以上
の高い抵抗変化率が得られていることがわかる。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明に係る正の抵抗温度
特性を有する半導体磁器によれば、酸化亜鉛をＺｎＯに
換算して60〜95mol ％、酸化チタンをＴｉＯ2 に換算し
て４〜20mol ％、及び酸化クロムをＣｒＯに換算して0.
5 〜８mol ％含有したので、高い抵抗変化率が得られる
とともに、広い温度範囲にわたって抵抗温度特性が得ら
れる効果がある。
特性を有する半導体磁器によれば、酸化亜鉛をＺｎＯに
換算して60〜95mol ％、酸化チタンをＴｉＯ2 に換算し
て４〜20mol ％、及び酸化クロムをＣｒＯに換算して0.
5 〜８mol ％含有したので、高い抵抗変化率が得られる
とともに、広い温度範囲にわたって抵抗温度特性が得ら
れる効果がある。
【図１】本発明の一実施例による半導体磁器の効果を確
認するために行った試験結果を示す特性図である。
認するために行った試験結果を示す特性図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 酸化亜鉛をＺｎＯに換算して60〜95mol
％含み、酸化チタンをＴｉＯ2 に換算して４〜20mol ％
含むとともに、酸化クロムをＣｒＯに換算して0.5 〜８
mol ％含むことを特徴とする正の抵抗温度特性を有する
半導体磁器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14639392A JP3163749B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | 正の抵抗温度特性を有する半導体磁器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14639392A JP3163749B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | 正の抵抗温度特性を有する半導体磁器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05315104A JPH05315104A (ja) | 1993-11-26 |
| JP3163749B2 true JP3163749B2 (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=15406689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14639392A Expired - Lifetime JP3163749B2 (ja) | 1992-05-12 | 1992-05-12 | 正の抵抗温度特性を有する半導体磁器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3163749B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-12 JP JP14639392A patent/JP3163749B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05315104A (ja) | 1993-11-26 |
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