JPH01228103A - サーミスタ材料とその製造方法 - Google Patents
サーミスタ材料とその製造方法Info
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- JPH01228103A JPH01228103A JP5372088A JP5372088A JPH01228103A JP H01228103 A JPH01228103 A JP H01228103A JP 5372088 A JP5372088 A JP 5372088A JP 5372088 A JP5372088 A JP 5372088A JP H01228103 A JPH01228103 A JP H01228103A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/02—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
- H01C7/022—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient mainly consisting of non-metallic substances
- H01C7/023—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient mainly consisting of non-metallic substances containing oxides or oxidic compounds, e.g. ferrites
- H01C7/025—Perovskites, e.g. titanates
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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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、特定温度において急激に抵抗値が増大するサ
ーミスタを形成する材料とその製造方法に関する。
ーミスタを形成する材料とその製造方法に関する。
（従来の技術）
一般に、チタン酸バリウムを主成分とし、ニオブあるい
は希土類元素等を半導体化材料として構成した正特性サ
ーミスタは、通常スイッチング温度と呼ばれる特定の温
度以上の急激に抵抗値が増加し、この特性は発熱体、テ
レビ受像機における消磁回路を駆動するスイッチング素
子、あるいはセンサ等の構成に広く利用されている。
は希土類元素等を半導体化材料として構成した正特性サ
ーミスタは、通常スイッチング温度と呼ばれる特定の温
度以上の急激に抵抗値が増加し、この特性は発熱体、テ
レビ受像機における消磁回路を駆動するスイッチング素
子、あるいはセンサ等の構成に広く利用されている。
一般に正特性サーミスタの基本特性には、常温における
抵抗値、抵抗温度係数（α）あるいは抵抗変化幅等があ
り、その抵抗温度係数（α）は次式により算出される。
抵抗値、抵抗温度係数（α）あるいは抵抗変化幅等があ
り、その抵抗温度係数（α）は次式により算出される。
Ｔ、−Ｔ。
ただし、Ｔ１は温度２５℃における抵抗値の２倍抵抗値
になる、通常スイッチング温度と呼ばれる温度、Ｔ２は
Ｔ１より高い任意の温度であり、通常、Ｔ２＝Ｔ工＋５
０（”Ｃ）であり、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ温度Ｔ０
．Ｔ２における抵抗値である。なお、抵抗変化幅は、最
大抵抗値と最小抵抗値との比によって表わされる。
になる、通常スイッチング温度と呼ばれる温度、Ｔ２は
Ｔ１より高い任意の温度であり、通常、Ｔ２＝Ｔ工＋５
０（”Ｃ）であり、Ｒ１およびＲ２はそれぞれ温度Ｔ０
．Ｔ２における抵抗値である。なお、抵抗変化幅は、最
大抵抗値と最小抵抗値との比によって表わされる。
このような正特性サーミスタの基本的な特性である、抵
抗温度係数（α）、および抵抗変化幅はマンガン（Ｍ
ｎ ）の添加によって増大することが解明されている（
たとえば、エレクトロニク・セラミクス１９７７年冬号
、ＰＴＣサーミスタの新しい応用−二木久夫）。
抗温度係数（α）、および抵抗変化幅はマンガン（Ｍ
ｎ ）の添加によって増大することが解明されている（
たとえば、エレクトロニク・セラミクス１９７７年冬号
、ＰＴＣサーミスタの新しい応用−二木久夫）。
（発明が解決しようとする課題） ゛しかしながら
、Ｍｎはアクセプタ元素として作用し半導体化を阻害す
るものであるため、その添加量が多い場合はサーミスタ
材料として著しく抵抗値を増大させ、したがってサーミ
スタの製造に適さなくなる。
、Ｍｎはアクセプタ元素として作用し半導体化を阻害す
るものであるため、その添加量が多い場合はサーミスタ
材料として著しく抵抗値を増大させ、したがってサーミ
スタの製造に適さなくなる。
正特性サーミスタ材料として、過度に抵抗値を増加させ
ないための添加量は、０．０工ないし０．１０重量論の
極く微量であり、したがってＭｎの効果を十分に発揮さ
せるために如何にＭｎを均一に分散させるかがサーミス
タ材料における課題である。
ないための添加量は、０．０工ないし０．１０重量論の
極く微量であり、したがってＭｎの効果を十分に発揮さ
せるために如何にＭｎを均一に分散させるかがサーミス
タ材料における課題である。
サーミスタ材料は従来、チタン酸バリウム等の基本材料
に半導体化材料を加えたものに、Ｍｎを酸化物（Ｍ ｎ
Ｏ、） 、硝酸塩＜ｙｔｎｃＮ０３）２） 、炭酸塩
（Ｍ ｎ ＣＯ３）などとして添加しているが、セラミ
ックスの焼結時、Ｍｎの分散が十分均一に行われず、甚
だしい時は焼結後のセラミックス中にＭｎの多い部分が
斑点となって表われる場合も発生する欠点があった。
に半導体化材料を加えたものに、Ｍｎを酸化物（Ｍ ｎ
Ｏ、） 、硝酸塩＜ｙｔｎｃＮ０３）２） 、炭酸塩
（Ｍ ｎ ＣＯ３）などとして添加しているが、セラミ
ックスの焼結時、Ｍｎの分散が十分均一に行われず、甚
だしい時は焼結後のセラミックス中にＭｎの多い部分が
斑点となって表われる場合も発生する欠点があった。
本発明は上述のような問題点に鑑み、Ｍｎを均一に分散
させて、より高い抵抗温度係数（α）および、より大き
な抵抗変化幅特性を得ることを可能にしたサーミスタ材
料を提供を目的とする。
させて、より高い抵抗温度係数（α）および、より大き
な抵抗変化幅特性を得ることを可能にしたサーミスタ材
料を提供を目的とする。
（課題を解決するための手段）
チタン酸バリウム、ニオブあるいは希土類元素などの半
導体化元素およびマンガン酸バリウムを含む正特性サー
ミスタ材料であり、化学式がＢａｏ、ｓｍＴｉｅ３＋０
．０２８ｉｏ、＋０．０００７ＢａＭｎＯ。
導体化元素およびマンガン酸バリウムを含む正特性サー
ミスタ材料であり、化学式がＢａｏ、ｓｍＴｉｅ３＋０
．０２８ｉｏ、＋０．０００７ＢａＭｎＯ。
十０．００２Ｙ ２０．となるように、炭酸バリウム（
ｕ ａ ｃ Ｏ３） を酸化チタン（Ｔｉｅ、）、酸化
イツトリウム（ｙ ｚ ｏ ａ ）−メタケイ酸マンガ
ン（ＭｎＳｉＯ，）および二酸化ケイ素（Ｓ ｘ Ｏ２
）を秤量し、通常の方法で混合、焼成するものである。
ｕ ａ ｃ Ｏ３） を酸化チタン（Ｔｉｅ、）、酸化
イツトリウム（ｙ ｚ ｏ ａ ）−メタケイ酸マンガ
ン（ＭｎＳｉＯ，）および二酸化ケイ素（Ｓ ｘ Ｏ２
）を秤量し、通常の方法で混合、焼成するものである。
（作 用）
本発明はサーミスタ製造材料にＭｎをバリウム（Ｂａ）
との化合物として添加、焼成するから、主成分のチタン
酸バリウム中へのＭｎの分散性が向上し、したがって本
発明による材料で製造する正特性サーミスタの抵抗温度
係数（α）あるいは抵抗変化幅等の特性を向上させるこ
とができる。
との化合物として添加、焼成するから、主成分のチタン
酸バリウム中へのＭｎの分散性が向上し、したがって本
発明による材料で製造する正特性サーミスタの抵抗温度
係数（α）あるいは抵抗変化幅等の特性を向上させるこ
とができる。
（実施例）
以下、本発明の詳細な説明する。
化学式が
Ｂａ、、、、！３Ｔｉｅ３＋０．００２Ｙ、 Ｏ３＋０
．０００７ＢａＭｎＯ３＋０．０２ＳｉＯ，となるよう
に、炭酸バリウム（Ｂ ａ ＣＯ３） 、酸化チタン（
Ｔｉｅ、）、酸化イツトリウム（Ｙ、０３）、マンガン
酸バリウム（Ｂ ａ Ｍ ｎ Ｏ、）、および二酸化ケ
イ素（Ｓｕｎ、）を秤量し、通常の方法で混合、仮焼、
粉砕して成形し、１３５０℃で焼成して直径１４ｍ、厚
さ２ｍの円盤状のセラミックス試料を得、これにニッケ
ル鍍金と銀よりなる電極を形成した。
．０００７ＢａＭｎＯ３＋０．０２ＳｉＯ，となるよう
に、炭酸バリウム（Ｂ ａ ＣＯ３） 、酸化チタン（
Ｔｉｅ、）、酸化イツトリウム（Ｙ、０３）、マンガン
酸バリウム（Ｂ ａ Ｍ ｎ Ｏ、）、および二酸化ケ
イ素（Ｓｕｎ、）を秤量し、通常の方法で混合、仮焼、
粉砕して成形し、１３５０℃で焼成して直径１４ｍ、厚
さ２ｍの円盤状のセラミックス試料を得、これにニッケ
ル鍍金と銀よりなる電極を形成した。
一方、従来方法の比較例として化学式がＢａＴ１０３
＋０−００２ ＹｚＯ３＋０−００−０Ｏ０７２＋０−
０２Ｓｉ０２となるように、ＢａＣ０，、Ｔｉｅ２．Ｙ
２Ｏ３゜Ｍ ｎ Ｏ、およびＳｉＯ２を秤量し、上記実
施例と同様の形状および電極の円盤状セラミックスを得
た。
＋０−００２ ＹｚＯ３＋０−００−０Ｏ０７２＋０−
０２Ｓｉ０２となるように、ＢａＣ０，、Ｔｉｅ２．Ｙ
２Ｏ３゜Ｍ ｎ Ｏ、およびＳｉＯ２を秤量し、上記実
施例と同様の形状および電極の円盤状セラミックスを得
た。
このようにして形成した実施例および比較例試料２種の
抵抗値、抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅および破壊電
圧を測定したところ表に示す結果を得た。
抵抗値、抵抗温度係数（α）、抵抗変化幅および破壊電
圧を測定したところ表に示す結果を得た。
この表から明らかなように、本実施例によるサーミスタ
材料は、従来のものに比し抵抗温度係数（α）、抵抗変
化幅および破壊電圧が高く、したがって正特性サーミス
タの製造に適用実施するならば、その特性を著しく向上
させることが可能になる。
材料は、従来のものに比し抵抗温度係数（α）、抵抗変
化幅および破壊電圧が高く、したがって正特性サーミス
タの製造に適用実施するならば、その特性を著しく向上
させることが可能になる。
（発明の効果）
以上、説明して明らかなように本発明によれば、抵抗温
度係数（α）、抵抗変化幅および破壊電圧特性が著しく
向上した正特性サーミスタが容易に得られる。
度係数（α）、抵抗変化幅および破壊電圧特性が著しく
向上した正特性サーミスタが容易に得られる。
特許出願人 松下電器産業株式会社
Claims (2)
- （１）チタン酸バリウム，ニオブあるいは希土類元素な
どの半導体化元素およびマンガン酸バリウムを含むこと
を特徴とする正特性サーミスタ材料。 - （２）化学式がＢａ＿０＿．＿９＿９＿９＿３ＴｉＯ＿
３＋０．０２ＳｉＯ＿２＋０．０００７ＢａＭｎＯ＿４
＋０．００２Ｙ＿２Ｏ＿３となるように、炭酸バリウム
（ＢａＣＯ＿３），酸化チタン（ＴｉＯ＿２），酸化イ
ットリウム（Ｙ＿２Ｏ＿３），メタケイ酸マンガン（Ｍ
ｎＳｉＯ＿３）および二酸化ケイ素（ＳｉＯ＿２）を秤
量し、通常の方法で混合，焼成することを特徴とする正
特性サーミスタ材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5372088A JPH01228103A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | サーミスタ材料とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5372088A JPH01228103A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | サーミスタ材料とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01228103A true JPH01228103A (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=12950663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5372088A Pending JPH01228103A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | サーミスタ材料とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01228103A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261480B1 (en) | 1997-03-19 | 2001-07-17 | Denso Corporation | Wide-range type thermistor element and method of producing the same |
| US6740261B1 (en) | 1997-03-19 | 2004-05-25 | Denso Corporation | Wide-range type thermistor element and method of producing the same |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP5372088A patent/JPH01228103A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6261480B1 (en) | 1997-03-19 | 2001-07-17 | Denso Corporation | Wide-range type thermistor element and method of producing the same |
| US6740261B1 (en) | 1997-03-19 | 2004-05-25 | Denso Corporation | Wide-range type thermistor element and method of producing the same |
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