JPH0373124B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0373124B2 JPH0373124B2 JP58080125A JP8012583A JPH0373124B2 JP H0373124 B2 JPH0373124 B2 JP H0373124B2 JP 58080125 A JP58080125 A JP 58080125A JP 8012583 A JP8012583 A JP 8012583A JP H0373124 B2 JPH0373124 B2 JP H0373124B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- firing
- air
- fired
- voltage nonlinear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 20
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GHPGOEFPKIHBNM-UHFFFAOYSA-N antimony(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Sb+3].[Sb+3] GHPGOEFPKIHBNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
本発明は酸化亜鉛を主成分とし、焼結体自体が
電圧非直線抵抗特性をもつ電圧非直線抵抗体の製
造方法に関するものである。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 電圧非直線低抗体は一般にはバリスタと呼ば
れ、その優れた非直線電圧−電流特性が利用され
て電圧安定化、あるいはサージ吸収を目的とした
避雷器やサージアブソーバに広く利用されてい
る。代表的なものとして、近年開発された酸化亜
鉛バリスタがある。これは酸化亜鉛を主成分と
し、これに少量のビスマス、アンチモン、コバル
ト、マンガン、クロム等の酸化物を添加し、混合
造粒、成形した後、空気中で高温焼成し、その焼
結体に電極を取り付けて構成されるものである。
その非直線抵抗特性は非常に優れており、焼結体
は酸化亜鉛粒子とその周囲を取りまく添加物によ
り成形される粒界層からなり、優れた非直線抵抗
特性は酸化亜鉛粒子と粒界層との界面に起因する
と考えられている。 しかしながら、これらの電圧非直線抵抗体を工
業的に量産製造すると非直線抵抗特性の低下やそ
の特性上のバラツキばかりでなく、課電寿命、放
電耐量等の他の性能低下をもが発生するという問
題点がある。 その原因の一つとして製造工程における焼結条
件の影響を挙げる事ができる。 そのため焼成時の加熱方式、温度上昇と下降速
度、最高温度とその保持時間、匣鉢、敷台、敷粉
の状態、特性等を一定化する事は勿論であるが、
炉内ガスの流排出状態即ち焼成雰囲気を安定化さ
せる事も大切な事である。 実験的レベルでは造粒粉を成形した成形体を炉
内の定位置に配置して焼成する“マツフル炉”の
活用率が高い。この場合は成形体が焼成工程中に
移動しないので炉内雰囲気をほぼ一定にすること
ができる。しかし量産製造においては成形体が焼
成工程中に移動するトンネル式焼成炉の活用率が
必然的に高くなる。このため焼成時の炉内雰囲気
を一定に保つのが困難になる。 一般にトンネル式焼成炉内のガス粒排出は開放
形の出入口や煙突等の自然流に頼つているため、
炉周辺の大気状態が変化する事によつて流排出の
量及び方向が一定にならず、炉内の雰囲気の安定
化および雰囲気の維持が難しいという短所があつ
た。 〔発明の目的〕 本発明は上記点に鑑みなされたもので、トンネ
ル炉内の焼結条件を一定にし、安定した非直線抵
抗特性を有する電圧非直線低抗体の製造方法を提
供する事を目的とする。 〔発明の概要〕 かかる目的を達成するため、本発明の主成分の
酸化亜鉛に、少くとも１種以上の金属酸化物を添
加混合し、この混合物を成形し、この成形体を、
トンネル式焼成炉内でこのトンネル式焼成炉の一
側端開口により他側端開口へ向け移動させ焼成す
る電圧非直線抵抗体の製造方法において、前記焼
成を前記トンネル式焼成炉内に、前記他側端開口
から前記一側端開口へ向けて風量0.01〜１m3／
minの炉内風を強制的に生じさせた状態で行なう
ことを特徴とする。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。酸化亜鉛（ZnO）97.5mol％と酸化ビスマス
（Bi2O3）、酸化コバルト（Oc2O3）、酸化マンガン
（MnO）、酸化アンチモン（Sb2O3）、酸化クロム
（Cr2O3）の粉末を各々0.5mol％づつ秤量する。 次にこの原料粉を分散剤、潤滑剤、バインダー
と共に混合−粉砕機に投入し、更に80〜150wt％
の水を注入したスラリー状の状態で１〜３時間混
合する。 混合、粉砕後のスラリーはスプレードライヤー
で乾燥造粒し、直径40〜130mm、厚さ25mmに圧縮
成形する。 その後、添加した分散剤、潤滑剤、バインダー
を予め除去するため空気中500℃で成形体を一次
焼成し、更に1050℃で側面に高抵抗層を成形させ
るのに必要な二次焼成をする。 二次焼成後に予めスラリー状に調整しておいた
高抵抗形成物を焼成体の側面にスプレー塗布し、
更に1100〜1250℃で三次焼成する。 この三次焼成時には内部容積約２m3のトンネル
式焼成炉を使用し、有効容積率が20〜80％になる
ように匣鉢内に焼成体を配置し、このトンネル式
焼成炉の出口から入口へ向けて焼成体を移動させ
ながら焼成焼結させる。なお、有効容積率とは焼
成体を収納する匣鉢の内部容積と焼成体の容積の
関係を示すもので、内部容積−焼成体容積／内部容積×
100 （％）である。この焼結時、トンネル式焼成炉の
出口から入口へ向けて、強制的に風量0.01〜１
m3／minの炉内風を生じさせる。炉内風の風量は
炉内部容積と有効容積率に応じて決めればよい
が、風量0.01m3／min以下では送風の効果はみら
れず、風量１m3／min以上では炉内の温度制御が
困難になる。炉内風は、出口側に層風フアンを設
けるとともに、入口側に吸気フアンを設け、少な
くともその一方を運転させることにより生じさせ
る。空気送り込みは炉壁熱を利用した間接的加熱
の熱交換方式を採用し、温度制御への影響を極力
小さくする。 次に三次焼成し焼結体の高抵抗層を更に完全に
するため、予めスラリー状に調整しておいた仕上
げ用高抵抗形成物を焼結体の側面に再度塗布し、
500〜600℃で焼付ける。 次に焼結体の両平面を研磨し、アルミニウム電
極を溶射によつてとりつけ、電圧非直線抵抗体を
製造する。 尚、本実施例では第三次焼成時のみ炉内風を強
制的に生じさせているが第一次、第二次焼成にお
いても同様に適用可能である。 又、実施例で上げた次の項目は流排出を利用し
ての焼成雰囲気の安定化を目的とするものであれ
ば表−１の様に拡大して適用できるものである。
電圧非直線抵抗特性をもつ電圧非直線抵抗体の製
造方法に関するものである。 〔発明の技術的背景とその問題点〕 電圧非直線低抗体は一般にはバリスタと呼ば
れ、その優れた非直線電圧−電流特性が利用され
て電圧安定化、あるいはサージ吸収を目的とした
避雷器やサージアブソーバに広く利用されてい
る。代表的なものとして、近年開発された酸化亜
鉛バリスタがある。これは酸化亜鉛を主成分と
し、これに少量のビスマス、アンチモン、コバル
ト、マンガン、クロム等の酸化物を添加し、混合
造粒、成形した後、空気中で高温焼成し、その焼
結体に電極を取り付けて構成されるものである。
その非直線抵抗特性は非常に優れており、焼結体
は酸化亜鉛粒子とその周囲を取りまく添加物によ
り成形される粒界層からなり、優れた非直線抵抗
特性は酸化亜鉛粒子と粒界層との界面に起因する
と考えられている。 しかしながら、これらの電圧非直線抵抗体を工
業的に量産製造すると非直線抵抗特性の低下やそ
の特性上のバラツキばかりでなく、課電寿命、放
電耐量等の他の性能低下をもが発生するという問
題点がある。 その原因の一つとして製造工程における焼結条
件の影響を挙げる事ができる。 そのため焼成時の加熱方式、温度上昇と下降速
度、最高温度とその保持時間、匣鉢、敷台、敷粉
の状態、特性等を一定化する事は勿論であるが、
炉内ガスの流排出状態即ち焼成雰囲気を安定化さ
せる事も大切な事である。 実験的レベルでは造粒粉を成形した成形体を炉
内の定位置に配置して焼成する“マツフル炉”の
活用率が高い。この場合は成形体が焼成工程中に
移動しないので炉内雰囲気をほぼ一定にすること
ができる。しかし量産製造においては成形体が焼
成工程中に移動するトンネル式焼成炉の活用率が
必然的に高くなる。このため焼成時の炉内雰囲気
を一定に保つのが困難になる。 一般にトンネル式焼成炉内のガス粒排出は開放
形の出入口や煙突等の自然流に頼つているため、
炉周辺の大気状態が変化する事によつて流排出の
量及び方向が一定にならず、炉内の雰囲気の安定
化および雰囲気の維持が難しいという短所があつ
た。 〔発明の目的〕 本発明は上記点に鑑みなされたもので、トンネ
ル炉内の焼結条件を一定にし、安定した非直線抵
抗特性を有する電圧非直線低抗体の製造方法を提
供する事を目的とする。 〔発明の概要〕 かかる目的を達成するため、本発明の主成分の
酸化亜鉛に、少くとも１種以上の金属酸化物を添
加混合し、この混合物を成形し、この成形体を、
トンネル式焼成炉内でこのトンネル式焼成炉の一
側端開口により他側端開口へ向け移動させ焼成す
る電圧非直線抵抗体の製造方法において、前記焼
成を前記トンネル式焼成炉内に、前記他側端開口
から前記一側端開口へ向けて風量0.01〜１m3／
minの炉内風を強制的に生じさせた状態で行なう
ことを特徴とする。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。酸化亜鉛（ZnO）97.5mol％と酸化ビスマス
（Bi2O3）、酸化コバルト（Oc2O3）、酸化マンガン
（MnO）、酸化アンチモン（Sb2O3）、酸化クロム
（Cr2O3）の粉末を各々0.5mol％づつ秤量する。 次にこの原料粉を分散剤、潤滑剤、バインダー
と共に混合−粉砕機に投入し、更に80〜150wt％
の水を注入したスラリー状の状態で１〜３時間混
合する。 混合、粉砕後のスラリーはスプレードライヤー
で乾燥造粒し、直径40〜130mm、厚さ25mmに圧縮
成形する。 その後、添加した分散剤、潤滑剤、バインダー
を予め除去するため空気中500℃で成形体を一次
焼成し、更に1050℃で側面に高抵抗層を成形させ
るのに必要な二次焼成をする。 二次焼成後に予めスラリー状に調整しておいた
高抵抗形成物を焼成体の側面にスプレー塗布し、
更に1100〜1250℃で三次焼成する。 この三次焼成時には内部容積約２m3のトンネル
式焼成炉を使用し、有効容積率が20〜80％になる
ように匣鉢内に焼成体を配置し、このトンネル式
焼成炉の出口から入口へ向けて焼成体を移動させ
ながら焼成焼結させる。なお、有効容積率とは焼
成体を収納する匣鉢の内部容積と焼成体の容積の
関係を示すもので、内部容積−焼成体容積／内部容積×
100 （％）である。この焼結時、トンネル式焼成炉の
出口から入口へ向けて、強制的に風量0.01〜１
m3／minの炉内風を生じさせる。炉内風の風量は
炉内部容積と有効容積率に応じて決めればよい
が、風量0.01m3／min以下では送風の効果はみら
れず、風量１m3／min以上では炉内の温度制御が
困難になる。炉内風は、出口側に層風フアンを設
けるとともに、入口側に吸気フアンを設け、少な
くともその一方を運転させることにより生じさせ
る。空気送り込みは炉壁熱を利用した間接的加熱
の熱交換方式を採用し、温度制御への影響を極力
小さくする。 次に三次焼成し焼結体の高抵抗層を更に完全に
するため、予めスラリー状に調整しておいた仕上
げ用高抵抗形成物を焼結体の側面に再度塗布し、
500〜600℃で焼付ける。 次に焼結体の両平面を研磨し、アルミニウム電
極を溶射によつてとりつけ、電圧非直線抵抗体を
製造する。 尚、本実施例では第三次焼成時のみ炉内風を強
制的に生じさせているが第一次、第二次焼成にお
いても同様に適用可能である。 又、実施例で上げた次の項目は流排出を利用し
ての焼成雰囲気の安定化を目的とするものであれ
ば表−１の様に拡大して適用できるものである。
以上説明した様に本発明によれば電圧非直線抵
抗体の製造工程において焼成条件を規制する事に
よつて課電寿命及び衝撃大電流特性等を向上させ
るとともに信頼性の高い非直線抵抗体を提供する
事ができる。
抗体の製造工程において焼成条件を規制する事に
よつて課電寿命及び衝撃大電流特性等を向上させ
るとともに信頼性の高い非直線抵抗体を提供する
事ができる。
第１図は本発明の一実施例に係る電圧非直線抵
抗体の課電時間−漏洩電流の関係を示す特性図、
第２図は衝撃電流耐量特性図、第３図は量産時に
おける特性のバラツキを示す特性図である。
抗体の課電時間−漏洩電流の関係を示す特性図、
第２図は衝撃電流耐量特性図、第３図は量産時に
おける特性のバラツキを示す特性図である。
Claims (1)
- １ 主成分の酸化亜鉛に、少くとも１種以上の金
属酸化物を添加混合し、この混合物を成形し、こ
の成形体を、トンネル式焼成炉内でこのトンネル
式焼成炉の一側端開口により他側端開口へ向け移
動させ焼成させる電圧非直線抵抗体の製造方法に
おいて、前記焼成を前記トンネル式焼成炉内に、
前記他側端開口から前記一側端開口へ向けて風量
0.01〜１m3／minの炉内風を強制的に生じさせた
状態で行なうことを特徴とする電圧非直線抵抗体
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58080125A JPS59205707A (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58080125A JPS59205707A (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59205707A JPS59205707A (ja) | 1984-11-21 |
| JPH0373124B2 true JPH0373124B2 (ja) | 1991-11-20 |
Family
ID=13709488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58080125A Granted JPS59205707A (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59205707A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61117163A (ja) * | 1984-06-01 | 1986-06-04 | 鳴海製陶株式会社 | 低温焼成セラミツクスの製造方法並びに装置 |
| JPH079358B2 (ja) * | 1987-02-27 | 1995-02-01 | 日本碍子株式会社 | セラミツクハニカム構造体の焼成法 |
| JP2003243208A (ja) * | 2002-02-13 | 2003-08-29 | Toshiba Corp | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
-
1983
- 1983-05-10 JP JP58080125A patent/JPS59205707A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59205707A (ja) | 1984-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3903226A (en) | Method of making voltage-dependent resistors | |
| JPH0373124B2 (ja) | ||
| JPH02143502A (ja) | Ｎｔｃサーミスタの製造方法 | |
| JPH0867555A (ja) | 酸化亜鉛焼結体の製造方法 | |
| JPS6080202A (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法 | |
| JP2671133B2 (ja) | 酸化亜鉛バリスタの製造方法 | |
| JPS6165403A (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法 | |
| JP2588951B2 (ja) | 高温ｐｔｃサーミスタ及びその製造方法 | |
| JP2572796B2 (ja) | チタン酸バリウム系半導体磁器 | |
| JP2985619B2 (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法並びに避雷器 | |
| JPH0766007A (ja) | 高温用サーミスタ | |
| JPS5918807B2 (ja) | 磁気コンデンサ材料 | |
| JP3256366B2 (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法 | |
| JPH1197213A (ja) | ＺｎＯバリスタの製造方法 | |
| JPS6074402A (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法 | |
| JP2000216006A (ja) | 非直線抵抗体の製造方法 | |
| JPH03142801A (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造法 | |
| JPH025001B2 (ja) | ||
| JPH05121212A (ja) | バリスタ焼結体の製造方法 | |
| JPS59103302A (ja) | 非直線抵抗体の製造方法 | |
| JPS60192302A (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法 | |
| JPH0379849B2 (ja) | ||
| JPH02163903A (ja) | 非直線抵抗体の製造方法 | |
| JPS60193304A (ja) | 電圧非直線抵抗体の製造方法 | |
| JPH0648642B2 (ja) | 電圧非直線磁器組成物とその製造方法 |