JPH0354153A - サーミスタ磁器組成物 - Google Patents
サーミスタ磁器組成物Info
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- JPH0354153A JPH0354153A JP1187839A JP18783989A JPH0354153A JP H0354153 A JPH0354153 A JP H0354153A JP 1187839 A JP1187839 A JP 1187839A JP 18783989 A JP18783989 A JP 18783989A JP H0354153 A JPH0354153 A JP H0354153A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、温度計測，温度補償などに用いられる負の温
度係数を有するサーミスタ磁器組戒物に関するものであ
る。
度係数を有するサーミスタ磁器組戒物に関するものであ
る。
従来の技術
近年、Ｍｎ．Ｎｉ，Ｚｒを主戒分とする酸化物系、いわ
ゆるスビネル系サーミスタ磁器は、軽薄１．２） 短小化の流れに沿ってチップ化が進み、セラミックエレ
メントに要求される項目も高精度のみならず、高強度で
あることが必要な条件になって来ている。
ゆるスビネル系サーミスタ磁器は、軽薄１．２） 短小化の流れに沿ってチップ化が進み、セラミックエレ
メントに要求される項目も高精度のみならず、高強度で
あることが必要な条件になって来ている。
発明が解決しようとする課題
上記のようなＭｎ，ＮｉおよびＺｒを主成分とするスビ
ネル系サーミスタ磁器を用い、各種用途に展開する場合
、製品によって使用形態，方法は様々であるが、例えば
バネでセラミックエレメントを保持するタイプでのバネ
圧、円柱状セラミックエレメントの両端にキャップ状電
極を嵌合するタイプでの嵌め合い圧力、さらにはハンダ
付け時のヒートショックなど、セラミックエレメントに
かかる負荷には相当なものがあった。このため、セラミ
ック磁器の高強度が、工程における作業効率のみならず
、製品としての信頼性をも大きく左右するものでありな
がら、従来のスビネル系サーミスタ磁器は、高強度のも
のが必ずしも得られなく、適度に妥協しなければならな
いものであった。
ネル系サーミスタ磁器を用い、各種用途に展開する場合
、製品によって使用形態，方法は様々であるが、例えば
バネでセラミックエレメントを保持するタイプでのバネ
圧、円柱状セラミックエレメントの両端にキャップ状電
極を嵌合するタイプでの嵌め合い圧力、さらにはハンダ
付け時のヒートショックなど、セラミックエレメントに
かかる負荷には相当なものがあった。このため、セラミ
ック磁器の高強度が、工程における作業効率のみならず
、製品としての信頼性をも大きく左右するものでありな
がら、従来のスビネル系サーミスタ磁器は、高強度のも
のが必ずしも得られなく、適度に妥協しなければならな
いものであった。
このようなことから、高強度のサーミスタ磁器を作るこ
とが望まれていた。
とが望まれていた。
本発明はこのような問題点を解決するもので、磁器自身
の強度を強くすることによって、量産時における作業性
および製品としての信頼性を向上させることを目的とす
るものである。
の強度を強くすることによって、量産時における作業性
および製品としての信頼性を向上させることを目的とす
るものである。
課題を解決するための手段
上記の課題を解決するために本発明のサーミスタ磁器組
成物は、金属元素としてＭｎ，ＮｉおよびＺｒを主戒分
とし、副成分としてｐｂ元素を０．１〜１０．０原子％
添加してなるものである。また、上記磁器組戒に、さら
にＢ，Ｓｉ元素の少なくとも一方を主戒分に対して０．
１〜１０．０原子％添加してなるものである。
成物は、金属元素としてＭｎ，ＮｉおよびＺｒを主戒分
とし、副成分としてｐｂ元素を０．１〜１０．０原子％
添加してなるものである。また、上記磁器組戒に、さら
にＢ，Ｓｉ元素の少なくとも一方を主戒分に対して０．
１〜１０．０原子％添加してなるものである。
作用
さて、本発明にかかるサーミスタ磁器はスビネル構造を
もつ結晶であり、その焼結過程も一般に固相反応をとる
ことが知られている。そして、電気的な特性は結晶粒子
（半導体〉に起因するものであり、一方、磁器の強度は
破断面がアルミナ磁器と同じく粒界破壊であることから
、粒子そのものの強度に依存するものではなく、これよ
り弱い粒界の強度に起因していることが解る。また、こ
の両者は一応独立した事象と考えられる。
もつ結晶であり、その焼結過程も一般に固相反応をとる
ことが知られている。そして、電気的な特性は結晶粒子
（半導体〉に起因するものであり、一方、磁器の強度は
破断面がアルミナ磁器と同じく粒界破壊であることから
、粒子そのものの強度に依存するものではなく、これよ
り弱い粒界の強度に起因していることが解る。また、こ
の両者は一応独立した事象と考えられる。
そして、本発明の構戒によれば、Ｍｎ，ＮｉおよびＺｒ
を主成分とする組成に、Ｐｂを添加することにより、あ
るいはＢ，Ｓｉをさらに添加することによって、焼結時
点で部分的に液相反応が生じ、冷却時に主戒分元素のス
ビネル相を析出させ、その後、本発明の添加元素である
Ｐｂ．Ｂ，Ｓｉは粒界にとどまり、ガラス相を形威し、
強度の大幅増に寄与しているものとなる。これにより高
強度のサーミスタ磁器が得られることとなる。
を主成分とする組成に、Ｐｂを添加することにより、あ
るいはＢ，Ｓｉをさらに添加することによって、焼結時
点で部分的に液相反応が生じ、冷却時に主戒分元素のス
ビネル相を析出させ、その後、本発明の添加元素である
Ｐｂ．Ｂ，Ｓｉは粒界にとどまり、ガラス相を形威し、
強度の大幅増に寄与しているものとなる。これにより高
強度のサーミスタ磁器が得られることとなる。
実施例
以下、本発明の実施例について説明する。
まず、下記の第１表，第２表に示す組或となるように各
材料の秤量を行い、湿式ボールにて２０時間混合した後
に乾燥させ、その後、大気中で８００℃・２時間保持に
て仮焼処理を施した。この時、出発原料としては、市販
のＭｎ０２，Ｎｉ○，Ｚ ｒ０２．ＰｂＯ．Ｂ２０３．
Ｓ ｉｏ２を使用した。次に、仮焼処理を施したものを
再びボールミルにて湿式粉砕した後、乾燥させ、５％Ｐ
ＶＡ（ポリビニルアルコール）を１０ｗｔ％添加し、ラ
イカイ機にて顆粒を行い、１ ０ ０ ０ ｋｇ ／
ｃＪの加圧で４０ｍｍφ×２一の寸法に戒形を行った。
材料の秤量を行い、湿式ボールにて２０時間混合した後
に乾燥させ、その後、大気中で８００℃・２時間保持に
て仮焼処理を施した。この時、出発原料としては、市販
のＭｎ０２，Ｎｉ○，Ｚ ｒ０２．ＰｂＯ．Ｂ２０３．
Ｓ ｉｏ２を使用した。次に、仮焼処理を施したものを
再びボールミルにて湿式粉砕した後、乾燥させ、５％Ｐ
ＶＡ（ポリビニルアルコール）を１０ｗｔ％添加し、ラ
イカイ機にて顆粒を行い、１ ０ ０ ０ ｋｇ ／
ｃＪの加圧で４０ｍｍφ×２一の寸法に戒形を行った。
次いで、この成形体を大気中、１２０℃で２時間保持し
て焼成し、電極は焼付銀電極を１５０℃にて両面に施し
た。
て焼成し、電極は焼付銀電極を１５０℃にて両面に施し
た。
そして、電気的特性の測定は、オイル槽内にて２５℃に
て抵抗値（Ｒ２５）を測定し、比抵抗値（ρ）に換算し
、また５０℃の抵抗値（Ｒｓｏ）をさらに測定して、こ
の２点よりサーミスタ定数（Ｂ）を算出した。この算出
式は、Ｂ＝３８５４Ｘ Ｉ ｎ （Ｒ２Ｓ／Ｒｓｏ）を
用いた。さらに、磁器強度は焼結体をまず厚み０．５Ｍ
に研磨（＃８００）Ｌ、その後、ダイシングマシンにて
２５ｗｎＸ５＋ｎｍに切り出し、この試料を３点曲げ試
験法にて測定を行い、抗折強度を測定した。これらの測
定結果を下記の第１表，第２表に併せて示す。ここで、
測定値は試料数５ヶの平均値である。
て抵抗値（Ｒ２５）を測定し、比抵抗値（ρ）に換算し
、また５０℃の抵抗値（Ｒｓｏ）をさらに測定して、こ
の２点よりサーミスタ定数（Ｂ）を算出した。この算出
式は、Ｂ＝３８５４Ｘ Ｉ ｎ （Ｒ２Ｓ／Ｒｓｏ）を
用いた。さらに、磁器強度は焼結体をまず厚み０．５Ｍ
に研磨（＃８００）Ｌ、その後、ダイシングマシンにて
２５ｗｎＸ５＋ｎｍに切り出し、この試料を３点曲げ試
験法にて測定を行い、抗折強度を測定した。これらの測
定結果を下記の第１表，第２表に併せて示す。ここで、
測定値は試料数５ヶの平均値である。
上記第１表，第２表に示す結果から明らかなように、本
発明実施例のサーミスタ組成によって、電気特性（比抵
抗値ρおよびサーミスタ定数Ｂ）を変化させずに磁器強
度を著しく高くずることができる。
発明実施例のサーミスタ組成によって、電気特性（比抵
抗値ρおよびサーミスタ定数Ｂ）を変化させずに磁器強
度を著しく高くずることができる。
ここで、本発明において、ｐｂさらにはＢ．Ｓｉがそれ
ぞれ主成分に対して０．１原子％未満の場合には、磁器
強度を高くずるという本発明の効果が見られず、また一
方、１０．０原子％を超えた場合には比抵抗値ρが大き
く、かつサーミスタ定数Ｂは小さくなり、サーミスタ磁
器としての用をなさないものとなるため、請求範囲外と
している。
ぞれ主成分に対して０．１原子％未満の場合には、磁器
強度を高くずるという本発明の効果が見られず、また一
方、１０．０原子％を超えた場合には比抵抗値ρが大き
く、かつサーミスタ定数Ｂは小さくなり、サーミスタ磁
器としての用をなさないものとなるため、請求範囲外と
している。
発明の効果
以上のように、本発明のサーミスタ磁器組成物によれば
、上記第１表，第２表に示すように電気特性を変化させ
ずに磁器強度を著しく高くすることができるものである
。したがって、この磁器を用いることにより、生産効率
が向上するのみならず、製品としての信頼性を飛躍的に
向上させることができるものである。また、磁器強度が
著しく向上したことにより、さらに薄く，小型の製品へ
の応用も可能となり、応答性の向上した′ｆ１２品への
展開も可能であるなど、本発明のサーミスタ磁器は画期
的な材料組成を提供することができるものである。
、上記第１表，第２表に示すように電気特性を変化させ
ずに磁器強度を著しく高くすることができるものである
。したがって、この磁器を用いることにより、生産効率
が向上するのみならず、製品としての信頼性を飛躍的に
向上させることができるものである。また、磁器強度が
著しく向上したことにより、さらに薄く，小型の製品へ
の応用も可能となり、応答性の向上した′ｆ１２品への
展開も可能であるなど、本発明のサーミスタ磁器は画期
的な材料組成を提供することができるものである。
Claims (2)
- （１）金属元素としてＭｎ，ＮｉおよびＺｒを主成分と
し、副成分としてＰｂ元素を０．１〜１０．０原子％添
加したことを特徴とするサーミスタ磁器組成物。 - （２）請求項１記載の磁器組成に、さらにＢ，Ｓｉ元素
の少なくとも一方を主成分に対して０．１〜１０．０原
子％添加したことを特徴とするサーミスタ磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1187839A JP2715573B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | サーミスタ磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1187839A JP2715573B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | サーミスタ磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0354153A true JPH0354153A (ja) | 1991-03-08 |
| JP2715573B2 JP2715573B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=16213134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1187839A Expired - Fee Related JP2715573B2 (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | サーミスタ磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2715573B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102285789A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-12-21 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种含铅四元系负温度系数热敏电阻器 |
| RU2767488C1 (ru) * | 2020-12-28 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА - Российский технологический университет» | Материал для терморезистора |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1187839A patent/JP2715573B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102285789A (zh) * | 2011-05-31 | 2011-12-21 | 中国科学院新疆理化技术研究所 | 一种含铅四元系负温度系数热敏电阻器 |
| RU2767488C1 (ru) * | 2020-12-28 | 2022-03-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА - Российский технологический университет» | Материал для терморезистора |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2715573B2 (ja) | 1998-02-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |