JPH03214702A - サーミスタ用組成物 - Google Patents
サーミスタ用組成物Info
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- JPH03214702A JPH03214702A JP2009936A JP993690A JPH03214702A JP H03214702 A JPH03214702 A JP H03214702A JP 2009936 A JP2009936 A JP 2009936A JP 993690 A JP993690 A JP 993690A JP H03214702 A JPH03214702 A JP H03214702A
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- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
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Landscapes
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- Thermistors And Varistors (AREA)
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］二の利用分野］
本発明は、例えば家庭用電気機器や自動車分野に使用さ
れる温度検知用Ｎ Ｔ Ｃ （Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｔｅ
．ＩＩＩｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）
サーミスタ用組成物に係り特に経時変化が小さ《高信頼
性のサーミスタを実現するためのサ−ミスタ用組成物に
関する。
れる温度検知用Ｎ Ｔ Ｃ （Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｔｅ
．ＩＩＩｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）
サーミスタ用組成物に係り特に経時変化が小さ《高信頼
性のサーミスタを実現するためのサ−ミスタ用組成物に
関する。
〔従来の技術］
従来のＮＴＣサ−ミスタ用組成物は、マンガン、ニッケ
ル、コバルトの２〜３種の金属元素の混合モル比合計が
１００％になるよう選ばれた］一記金属元素の酸化物を
使用していた。
ル、コバルトの２〜３種の金属元素の混合モル比合計が
１００％になるよう選ばれた］一記金属元素の酸化物を
使用していた。
［発明が解決しようとする課題］
ところが従来の組成物をサ−ミスタ素子に適用した場合
、特性の汎用性はあるが、長時間使用すると、抵抗値の
変化率が大きくなる経時変化が大きいという欠点を有し
ていた。
、特性の汎用性はあるが、長時間使用すると、抵抗値の
変化率が大きくなる経時変化が大きいという欠点を有し
ていた。
また、使用温度領域の拡大化に伴い、抵抗値変化率の小
さい高信頼性サーミスタ組成物が要求されていたが、従
来の組成物ではこの点でも高信軌性を確保することは出
来なかった。
さい高信頼性サーミスタ組成物が要求されていたが、従
来の組成物ではこの点でも高信軌性を確保することは出
来なかった。
従って本発明の「Ｉ的は、長時間の使用や使用温度領域
が広い場合でも、抵抗値変化率が少なく、安定した特性
を発揮するサーミスタ用組成物を提供するものである。
が広い場合でも、抵抗値変化率が少なく、安定した特性
を発揮するサーミスタ用組成物を提供するものである。
〔課題を解決するための手段及び作用］ト記目的を達成
するため、本発明昔は鋭意研究の結果、サーミスタ用組
成物としてマンガン１５〜８５モル％、ニッケル０〜８
０モル％、コバルト０〜８５モル％のうちから２種また
は３種の金属元素を混合して、その混合モル比合計が１
００％になるよう選ばれた上記金属元素の酸化物に、酸
化クロム： ０．０１〜３０．０重量％酸化鉄 ：
０．０１〜６０．０重量％をそれぞれ添加したものが適
当であることを見出した。
するため、本発明昔は鋭意研究の結果、サーミスタ用組
成物としてマンガン１５〜８５モル％、ニッケル０〜８
０モル％、コバルト０〜８５モル％のうちから２種また
は３種の金属元素を混合して、その混合モル比合計が１
００％になるよう選ばれた上記金属元素の酸化物に、酸
化クロム： ０．０１〜３０．０重量％酸化鉄 ：
０．０１〜６０．０重量％をそれぞれ添加したものが適
当であることを見出した。
これにより、経時変化の小さい高信頼性を有するサ−ミ
スタ用組成物を得ることができた。
スタ用組成物を得ることができた。
［実施例］
本発明の−実施例を詳細に説明する。
本発明の組成物の主成分であるマンガン、ニノケル、コ
バルトの各々の元素比率を変えることにより、サ＝ミス
タの比抵抗及びサミスタ定数（Ｂ定数）を広範囲乙こコ
ントロル出来るが、サ−ミスタの回路とのマッチングや
焼結性、製造上のハラッキが小さいこと、即ち変動係数
が３％以下であることなどの条件を考慮すると、その組
成範囲は限定される。
バルトの各々の元素比率を変えることにより、サ＝ミス
タの比抵抗及びサミスタ定数（Ｂ定数）を広範囲乙こコ
ントロル出来るが、サ−ミスタの回路とのマッチングや
焼結性、製造上のハラッキが小さいこと、即ち変動係数
が３％以下であることなどの条件を考慮すると、その組
成範囲は限定される。
第１表に主成分の組成比を変化させたザミスタ用組成物
の諸特性を示す。
の諸特性を示す。
マンガンが１５モル％未満になると、第１表より明らか
なように、変動係数が大きくなる（試料Ｎｏ．ＩＯ参照
）。またε３５モル％をこえると、変動係数は３％以下
であるが、焼結性が悪くなる第１表より明らかなよう６
こ、ニッケルが８０モル％をこえると変動係数が３％を
こえる（試料ＮＯ．９参照）。
なように、変動係数が大きくなる（試料Ｎｏ．ＩＯ参照
）。またε３５モル％をこえると、変動係数は３％以下
であるが、焼結性が悪くなる第１表より明らかなよう６
こ、ニッケルが８０モル％をこえると変動係数が３％を
こえる（試料ＮＯ．９参照）。
コハル１−は８５モル％をこえると、焼結性が悪くなる
。
。
従って、焼結が可能で製造」一バラツキの小さい組成範
囲は下記のようになる。
囲は下記のようになる。
マンガン １５〜８５モル％
ニッケル ０〜８０モル％
コバルト ０〜８５モル％
第１表のような組成のサーミスタ用組成物を用いて第１
図に示す如き構成のガラス封止型のＮＴＣサーミスタ素
子を形成する場合について説明する。
図に示す如き構成のガラス封止型のＮＴＣサーミスタ素
子を形成する場合について説明する。
第１図において、１はサーミスタ抵抗体、２は電極、３
はり一ト線（ジュメット線）、４は封止ガラスを示す。
はり一ト線（ジュメット線）、４は封止ガラスを示す。
出発材料として、高純度の四三酸化マンガン、酸化ニッ
ケル、酸化コバルトのうちから２〜３種と、酸化クロム
、酸化鉄を最終組成が第２表に示す如き組成となるよう
に所定の星配合し、ボ−ルミルによって２０時間湿式混
合をする。
ケル、酸化コバルトのうちから２〜３種と、酸化クロム
、酸化鉄を最終組成が第２表に示す如き組成となるよう
に所定の星配合し、ボ−ルミルによって２０時間湿式混
合をする。
これを１００〜２００″Ｃで乾燥させた後、８ｏ０〜工
０００゜Ｃで２時間仮焼成し、この焼成物を粉砕機によ
り微粉末とする。
０００゜Ｃで２時間仮焼成し、この焼成物を粉砕機によ
り微粉末とする。
この仮焼成粉末に、純水、ＰＶＡ（ポリビュルアルコー
ル）等の適当なバインダを加えて混合し、例えば直径５
５ｍｍ、厚さ２０ｍｍ前後のディスク状に加圧成形し１
２００〜１４００゜Ｃで本焼成する。
ル）等の適当なバインダを加えて混合し、例えば直径５
５ｍｍ、厚さ２０ｍｍ前後のディスク状に加圧成形し１
２００〜１４００゜Ｃで本焼成する。
本焼成したインゴント焼結体をスライス加工し、ウエハ
状に切り出す。ウエハをラップ処理し所定の厚み、例え
ば０．２５ｍｍに仕上げる。
状に切り出す。ウエハをラップ処理し所定の厚み、例え
ば０．２５ｍｍに仕上げる。
このサーミスタ抵抗体のウェハ１に電極２、２を形成後
、ダイシングソーにて、例えば０．４０ｍｍ／［１のサ
イズでチノプ化する。
、ダイシングソーにて、例えば０．４０ｍｍ／［１のサ
イズでチノプ化する。
このサーミスタチップをガラスチューブ内に収め両側か
らスラグリ−１・３、３で挟持し加熱することにより熱
封着し、ガラス容器４で封止されたガラス封止型のＮＴ
Ｃサ−ミスタを得る。
らスラグリ−１・３、３で挟持し加熱することにより熱
封着し、ガラス容器４で封止されたガラス封止型のＮＴ
Ｃサ−ミスタを得る。
このようにして得られたＮ’ＦＣサ ミスタ素ｒの比抵
抗や、２５゜Ｃと８５゜Ｃにおける抵抗値を測定し、こ
の温度間のＢ定数を算出した。また高温保管条件例えば
３ ０ ０ ’Ｃで２０００時間後の抵抗値変化率も測
定し、第２表の如き結果を得た。
抗や、２５゜Ｃと８５゜Ｃにおける抵抗値を測定し、こ
の温度間のＢ定数を算出した。また高温保管条件例えば
３ ０ ０ ’Ｃで２０００時間後の抵抗値変化率も測
定し、第２表の如き結果を得た。
以下余白
πＥ’ｌ）４
第２表において、添加物のＦｅｚＣｌ＋、Ｃｒｇ０３の
純度は９９．９％以上であり、変動係数、抵抗値変化率
は次式で与えられる。
純度は９９．９％以上であり、変動係数、抵抗値変化率
は次式で与えられる。
変動係数一（標準偏差値／平均値）ｘｌ００％抵抗値変
化率一（Ｒｔ−Ｒｏ）／ＲｏＸ１００％但し Ｒｔ：ｔ
時間後の抵抗値 Ｒｏ：初期抵抗値 第２表から明らかな如く、添加物を全く含まない組成物
は変動係数は小さいが、その抵抗値変化率は１０％を超
え、経時変化が大きい（試料Ｎｏ．２−１、５−１、７
＝１、８−１、１１−１参照）。
化率一（Ｒｔ−Ｒｏ）／ＲｏＸ１００％但し Ｒｔ：ｔ
時間後の抵抗値 Ｒｏ：初期抵抗値 第２表から明らかな如く、添加物を全く含まない組成物
は変動係数は小さいが、その抵抗値変化率は１０％を超
え、経時変化が大きい（試料Ｎｏ．２−１、５−１、７
＝１、８−１、１１−１参照）。
一方、酸化クロム、酸化鉄が０．０１重量％以上添加さ
れると、変動係数が３％以下で抵抗値変化率も８％以下
で抵抗値の経時変化の小さい非常に信転性の高いサ−ミ
スタ素子を得ることができる。
れると、変動係数が３％以下で抵抗値変化率も８％以下
で抵抗値の経時変化の小さい非常に信転性の高いサ−ミ
スタ素子を得ることができる。
しかし、酸化クロムの添加量が３０重量％を超えると、
または酸化鉄の添加量が６０重量％を超えると、変動係
数が３％を超えるものとなる。
または酸化鉄の添加量が６０重量％を超えると、変動係
数が３％を超えるものとなる。
なお、前記実施例ではガラス封止型サ−ミスタ素子とし
て第１図の如き構造のものについて説明したが、本発明
はこれに限られず、第２図に示す如くリード線２３、２
３が同一方向のものでもよいことは云うまでもない。
て第１図の如き構造のものについて説明したが、本発明
はこれに限られず、第２図に示す如くリード線２３、２
３が同一方向のものでもよいことは云うまでもない。
第２表からも明らかな如く、本発明のサーミスタ用組成
物を用いて得られるサーミスタ素子は汎用特性が容易に
得られ、且つ、２０００時間使用後の抵抗値の変化率が
８％以下と、経時変化が大変少ない上、変動係数も小さ
な信頼性の高いサミスタを得ることができる。
物を用いて得られるサーミスタ素子は汎用特性が容易に
得られ、且つ、２０００時間使用後の抵抗値の変化率が
８％以下と、経時変化が大変少ない上、変動係数も小さ
な信頼性の高いサミスタを得ることができる。
第１図はガラス封止型サーミスタの構造説明図、第２図
は他のガラス封止型サーミスタの構造説明図である。 １−サ−ミスタ抵抗体、 ２−電極、 ３− リード線、 ４ 封止ガラス。
は他のガラス封止型サーミスタの構造説明図である。 １−サ−ミスタ抵抗体、 ２−電極、 ３− リード線、 ４ 封止ガラス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 マンガン１５〜８５モル％、ニッケル０〜８０モル％
、コバルト０〜８５モル％のうち、２種または３種の金
属元素を混合して、その混合モル比合計が１００％にな
るように選択された上記金属元素の酸化物に、 酸化クロム：０．０１〜３０．０重量％ 酸化鉄 ：０．０１〜６０．０重量％ をそれぞれ添加したことを特徴とするサーミスタ用組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00993690A JP3201477B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | サーミスタ用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00993690A JP3201477B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | サーミスタ用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03214702A true JPH03214702A (ja) | 1991-09-19 |
| JP3201477B2 JP3201477B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=11733911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00993690A Expired - Lifetime JP3201477B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | サーミスタ用組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3201477B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998058392A1 (en) * | 1997-06-17 | 1998-12-23 | Thermometrics, Inc. | Growth of nickel-iron-manganese-chromium oxide single crystals |
| US5936513A (en) * | 1996-08-23 | 1999-08-10 | Thermometrics, Inc. | Nickel-iron-manganese oxide single crystals |
| US6076965A (en) * | 1996-06-17 | 2000-06-20 | Therometrics, Inc. | Monocrystal of nickel-cobalt-manganese oxide having a cubic spinel structure, method of growth and sensor formed therefrom |
| US6099164A (en) * | 1995-06-07 | 2000-08-08 | Thermometrics, Inc. | Sensors incorporating nickel-manganese oxide single crystals |
| CN110317045A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-11 | 山东格仑特电动科技有限公司 | 一种锰镍铁钴基ntc热敏电阻材料及其制备方法 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP00993690A patent/JP3201477B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6099164A (en) * | 1995-06-07 | 2000-08-08 | Thermometrics, Inc. | Sensors incorporating nickel-manganese oxide single crystals |
| US6076965A (en) * | 1996-06-17 | 2000-06-20 | Therometrics, Inc. | Monocrystal of nickel-cobalt-manganese oxide having a cubic spinel structure, method of growth and sensor formed therefrom |
| US6125529A (en) * | 1996-06-17 | 2000-10-03 | Thermometrics, Inc. | Method of making wafer based sensors and wafer chip sensors |
| US5936513A (en) * | 1996-08-23 | 1999-08-10 | Thermometrics, Inc. | Nickel-iron-manganese oxide single crystals |
| WO1998058392A1 (en) * | 1997-06-17 | 1998-12-23 | Thermometrics, Inc. | Growth of nickel-iron-manganese-chromium oxide single crystals |
| US6027246A (en) * | 1997-06-17 | 2000-02-22 | Thermometrics, Inc. | Monocrystal of nickel-cobalt-manganese-copper oxide having cubic spinel structure and thermistor formed therefrom |
| CN110317045A (zh) * | 2019-06-14 | 2019-10-11 | 山东格仑特电动科技有限公司 | 一种锰镍铁钴基ntc热敏电阻材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3201477B2 (ja) | 2001-08-20 |
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