JPH03109259A - 粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物 - Google Patents
粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物Info
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- JPH03109259A JPH03109259A JP1245817A JP24581789A JPH03109259A JP H03109259 A JPH03109259 A JP H03109259A JP 1245817 A JP1245817 A JP 1245817A JP 24581789 A JP24581789 A JP 24581789A JP H03109259 A JPH03109259 A JP H03109259A
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Landscapes
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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）
この発明は粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物に関し、特
にたとえば電子機器や電気機器で発ルする異常電圧、ノ
イズおよび静電気などを吸収または除去するためなどに
用いられるバリスタなどを製造するための、粒界酸化型
電圧非直線抵抗組成物に関する。
にたとえば電子機器や電気機器で発ルする異常電圧、ノ
イズおよび静電気などを吸収または除去するためなどに
用いられるバリスタなどを製造するための、粒界酸化型
電圧非直線抵抗組成物に関する。
（従来技術）
従来の粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物としては、たと
えばＳｒＴｉＯ３系の組成物が使用されていた。このよ
うな５ｒＴｉＣｈ系組成物を用いてバリスタなどの電圧
非直線抵抗素子を製造する場合、３ｒＴｉＣｈ系半導体
磁器の結晶粒界を空気中酸化やｌ’Ｊａｚ Ｏなどの酸
化剤によって酸化し、結晶粒界に絶縁層を形成していた
。
えばＳｒＴｉＯ３系の組成物が使用されていた。このよ
うな５ｒＴｉＣｈ系組成物を用いてバリスタなどの電圧
非直線抵抗素子を製造する場合、３ｒＴｉＣｈ系半導体
磁器の結晶粒界を空気中酸化やｌ’Ｊａｚ Ｏなどの酸
化剤によって酸化し、結晶粒界に絶縁層を形成していた
。
このような電圧非直線抵抗素子は、その素体がペロブス
カイト結晶構造を有し、強誘電性を示すため、単にバリ
スタとしての機能のみでなく、コンデンサとしての機能
も有する。したがって、この電圧非直線抵抗素子を用い
て、異常高電圧（サージ）の吸収や電圧の安定化などを
行うことができるという利点がある。
カイト結晶構造を有し、強誘電性を示すため、単にバリ
スタとしての機能のみでなく、コンデンサとしての機能
も有する。したがって、この電圧非直線抵抗素子を用い
て、異常高電圧（サージ）の吸収や電圧の安定化などを
行うことができるという利点がある。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、従来の５ｒＴｉＯ，系半導体磁器を用い
たものでは、磁器を構成する粒子間の抵抗が大きいため
、その非直線係数が小さい。また、５ｒＴｉ０３系半導
体磁器を用いたものでは、ＺｎＯを用いたものに比べて
サージによる電気的特性の劣化が激しい。
たものでは、磁器を構成する粒子間の抵抗が大きいため
、その非直線係数が小さい。また、５ｒＴｉ０３系半導
体磁器を用いたものでは、ＺｎＯを用いたものに比べて
サージによる電気的特性の劣化が激しい。
それゆえに、この発明の主たる目的は、バリスタ特性と
コンデンサ特性の両方を備え、大きなバリスタ電圧と大
きな非直線係数を有し、かつ大きなサージ耐量を有する
電圧非直線抵抗素子を得ることができる、粒界酸化型電
圧非直線抵抗組成物を提供することである。
コンデンサ特性の両方を備え、大きなバリスタ電圧と大
きな非直線係数を有し、かつ大きなサージ耐量を有する
電圧非直線抵抗素子を得ることができる、粒界酸化型電
圧非直線抵抗組成物を提供することである。
（課題を解決するための手段）
この発明は、（Ｓ ｒ Ｉ−ｘ−ｙ Ｂ ａｘ Ｃａｙ
） Ｔ １０３ （ただし、ｘ十ｙ≦０．２５．ｘ＞
Ｏ）を９８．０〜９９．９モル％と、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａ、
Ｉｎ、Ｙおよび希土類元素の中から選ばれる少なくとも
ｌ ｆｆｆｉ類の酸化物を０．１〜２．０モル％とから
なる主成分に対して、Ｎａ、Ｏ，ＴｉＯ２およびＶ２Ｏ
５（ただし、Ｏ＜ Ｎ ａ ２Ｃ）、 Ｏ＜ Ｔ ｉ
Ｏｚ 、 ０＜Ｖｔ Ｏｓ ）が合わせて０．０１
〜２．０モル％含有されてなる、粒界酸化型電圧非直線
抵抗組成物である。
） Ｔ １０３ （ただし、ｘ十ｙ≦０．２５．ｘ＞
Ｏ）を９８．０〜９９．９モル％と、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａ、
Ｉｎ、Ｙおよび希土類元素の中から選ばれる少なくとも
ｌ ｆｆｆｉ類の酸化物を０．１〜２．０モル％とから
なる主成分に対して、Ｎａ、Ｏ，ＴｉＯ２およびＶ２Ｏ
５（ただし、Ｏ＜ Ｎ ａ ２Ｃ）、 Ｏ＜ Ｔ ｉ
Ｏｚ 、 ０＜Ｖｔ Ｏｓ ）が合わせて０．０１
〜２．０モル％含有されてなる、粒界酸化型電圧非直線
抵抗組成物である。
（発明の効果）
この発明の粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物を用いれば
、バリスタ特性とコンデンサ特性の両方を備えた電圧非
直線抵抗素子を得ることができる。
、バリスタ特性とコンデンサ特性の両方を備えた電圧非
直線抵抗素子を得ることができる。
さらに、この電圧非直線抵抗素子は、大きなバリスタ電
圧を得ることができ、さらに１５以上の大きな非直線係
数を得ることができる。また、この電圧非直線抵抗素子
では、５０００Ａ／ＣｒＡまでのサージに耐えることが
できる。
圧を得ることができ、さらに１５以上の大きな非直線係
数を得ることができる。また、この電圧非直線抵抗素子
では、５０００Ａ／ＣｒＡまでのサージに耐えることが
できる。
この発明の上述の目的、その他の目的２特徴および利点
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
（実施例）
まず、５ｒＣＯ，、Ｔ ｔｏ２．ＣａＣＯ３およびＮｂ
、Ｔａ、Ｙ、希土類元素の酸化物粉末を表１に示す組成
比のものが得られるように秤量し、湿式混合して混合物
を得た。この得られた混合物を乾燥後、１１５０℃で２
時間仮焼し、粉砕して粉砕物を得た。この得られた粉砕
物に酢酸ビニル系のバインダを５．０重量％添加して造
粒し、この造粒粉を１ｔｏｎ／ｃ！ｌＩの圧力で加圧成
形し、直径１０ｍ、厚さ１．５鶴のベレット状の成形体
を得た。この得られた成形体を空気中において１０００
℃で２時間仮焼した後、体積比でＨｚ ： Ｎ２−１
７１００の雰囲気中において１４５０℃で２時間焼成し
、半導体磁器を得た。
、Ｔａ、Ｙ、希土類元素の酸化物粉末を表１に示す組成
比のものが得られるように秤量し、湿式混合して混合物
を得た。この得られた混合物を乾燥後、１１５０℃で２
時間仮焼し、粉砕して粉砕物を得た。この得られた粉砕
物に酢酸ビニル系のバインダを５．０重量％添加して造
粒し、この造粒粉を１ｔｏｎ／ｃ！ｌＩの圧力で加圧成
形し、直径１０ｍ、厚さ１．５鶴のベレット状の成形体
を得た。この得られた成形体を空気中において１０００
℃で２時間仮焼した後、体積比でＨｚ ： Ｎ２−１
７１００の雰囲気中において１４５０℃で２時間焼成し
、半導体磁器を得た。
得られた半導体磁器の表面に、表１に示す量のＮａ２Ｏ
，Ｔｉ０ｚおよびＶ２Ｏ，の混合酸化物をワニスととも
に塗布し、空気中において１２００℃で２時間熱処理を
行って、磁器ユニットを得た。得られた磁器ユニットの
対向面に銀ペーストを塗布し、８００℃で焼き付けて銀
電極を形成し、その電気的特性を評価した。
，Ｔｉ０ｚおよびＶ２Ｏ，の混合酸化物をワニスととも
に塗布し、空気中において１２００℃で２時間熱処理を
行って、磁器ユニットを得た。得られた磁器ユニットの
対向面に銀ペーストを塗布し、８００℃で焼き付けて銀
電極を形成し、その電気的特性を評価した。
ここでは、磁器ユニットに１ｍＡの電流を流した時のバ
リスタ電圧Ｖ、□ （Ｖ）、非直線係数αおよび５００
０Ａ／ｃＩ１１のサージ電流を印加した時のバリスタ電
圧の変化率ΔＶＩｍＡと・非直線係数の変化率Δαとを
測定し、表２に示した。なお、サージ耐量の試験を行う
際、エツジ部分における放電を防止するため、磁器ユニ
ー／ ）全面にエポキシ系樹脂をコーティングして試験
を行った。
リスタ電圧Ｖ、□ （Ｖ）、非直線係数αおよび５００
０Ａ／ｃＩ１１のサージ電流を印加した時のバリスタ電
圧の変化率ΔＶＩｍＡと・非直線係数の変化率Δαとを
測定し、表２に示した。なお、サージ耐量の試験を行う
際、エツジ部分における放電を防止するため、磁器ユニ
ー／ ）全面にエポキシ系樹脂をコーティングして試験
を行った。
表１および表２の試料番号４のように、半導体化剤とし
てのＮｂ、Ｗ、Ｔａ、Ｉ ｎ、Ｙおよび希土類元素の酸
化物が添加されていない場合、その電気的特性を測定す
ることができなかった。
てのＮｂ、Ｗ、Ｔａ、Ｉ ｎ、Ｙおよび希土類元素の酸
化物が添加されていない場合、その電気的特性を測定す
ることができなかった。
また、試料番号８のように、半導体化剤が２゜０モル％
を超えた場合、サージ電流を印加したときのバリスタ電
圧変化率および非直線係数変化率が大きくなる。
を超えた場合、サージ電流を印加したときのバリスタ電
圧変化率および非直線係数変化率が大きくなる。
さらに、試料番号１３のように、ｘ＋ｙが０゜２５を超
えた場合、バリスタ電圧が小さくなるとともに、サージ
電流を印加したときのバリスタ電圧変化率および非直線
係数変化率が大きくなる。
えた場合、バリスタ電圧が小さくなるとともに、サージ
電流を印加したときのバリスタ電圧変化率および非直線
係数変化率が大きくなる。
また、試料番号１４のように、酸化剤の添加量が０．０
１モル％より少ない場合、バリスタ電圧および非直線係
数が小さくなる。
１モル％より少ない場合、バリスタ電圧および非直線係
数が小さくなる。
さらに、試料番号１５〜１７のように、ＮａｇＯ，Ｔｊ
０２．Ｖ２Ｏ，をそれぞれ単独で添加した場合、バリス
タ電圧および非直線係数が小さくなる。
０２．Ｖ２Ｏ，をそれぞれ単独で添加した場合、バリス
タ電圧および非直線係数が小さくなる。
また、試料番号２０のように、酸化剤の添加量が２．０
モル％を超えた場合、サージ電流を印加したときのバリ
スタ電圧変化率および非直線係数変化率が大きくなる。
モル％を超えた場合、サージ電流を印加したときのバリ
スタ電圧変化率および非直線係数変化率が大きくなる。
それに対して、この発明の粒界酸化型電圧非直線抵抗組
成物を用いた電圧非直線抵抗素子では、５ Ｑ ＯＯＡ
／ｃＪまでのサージ電流に耐えることができ、かつ非直
線係数αが１５以上と大きい。
成物を用いた電圧非直線抵抗素子では、５ Ｑ ＯＯＡ
／ｃＪまでのサージ電流に耐えることができ、かつ非直
線係数αが１５以上と大きい。
また、静電容量およびバリスタ電圧は、Ｖ２０５の添加
量によってコントロールすることができ、電圧非直線抵
抗素子の生産に好適である。
量によってコントロールすることができ、電圧非直線抵
抗素子の生産に好適である。
Claims (1)
- （Ｓｒ＿１＿−＿ｘ＿−＿ｙＢａ＿ｘＣａ＿ｙ）ＴｉＯ
＿３（ただし、ｘ＋ｙ≦０．２５，ｘ＞０）を９８．０
〜９９．９モル％と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎ，Ｙおよび
希土類元素の中から選ばれる少なくとも１種類の酸化物
を０．１〜２．０モル％とからなる主成分に対して、Ｎ
ａ＿２Ｏ，ＴｉＯ＿２およびＶ，Ｏ＿５（ただし、０＜
Ｎａ＿ｚＯ，０＜ＴｉＯ＿２，０＜Ｖ＿２Ｏ＿５）が合
わせて０．０１〜２．０モル％含有されてなる、粒界酸
化型電圧非直線抵抗組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1245817A JPH03109259A (ja) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | 粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1245817A JPH03109259A (ja) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | 粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03109259A true JPH03109259A (ja) | 1991-05-09 |
Family
ID=17139295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1245817A Pending JPH03109259A (ja) | 1989-09-20 | 1989-09-20 | 粒界酸化型電圧非直線抵抗組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03109259A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8037559B2 (en) | 2007-09-20 | 2011-10-18 | Toshihiro Niwa | Variable posture bed |
-
1989
- 1989-09-20 JP JP1245817A patent/JPH03109259A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8037559B2 (en) | 2007-09-20 | 2011-10-18 | Toshihiro Niwa | Variable posture bed |
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