JPH0722212A - 電圧非直線抵抗体用半導体磁器 - Google Patents
電圧非直線抵抗体用半導体磁器Info
- Publication number
- JPH0722212A JPH0722212A JP5164852A JP16485293A JPH0722212A JP H0722212 A JPH0722212 A JP H0722212A JP 5164852 A JP5164852 A JP 5164852A JP 16485293 A JP16485293 A JP 16485293A JP H0722212 A JPH0722212 A JP H0722212A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor ceramic
- particle size
- semiconductor
- voltage
- average particle
- Prior art date
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- Withdrawn
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 非直線係数及びサージ耐量を改善でき、電気
的特性を向上できる電圧非直線抵抗体用半導体磁器を提
供する。 【構成】 少なくとも炭酸ストロンチウム，炭酸カルシ
ウム，及び酸化チタンからなる半導体セラミック粉末
と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎ，あるいは希土類元素の中か
ら選ばれた少なくとも１種類以上の酸化物とからなる電
圧非直線抵抗体用半導体磁器を構成する場合に、上記半
導体セラミック粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm
以下とする。
的特性を向上できる電圧非直線抵抗体用半導体磁器を提
供する。 【構成】 少なくとも炭酸ストロンチウム，炭酸カルシ
ウム，及び酸化チタンからなる半導体セラミック粉末
と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎ，あるいは希土類元素の中か
ら選ばれた少なくとも１種類以上の酸化物とからなる電
圧非直線抵抗体用半導体磁器を構成する場合に、上記半
導体セラミック粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm
以下とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、印加電圧に応じて抵抗
値が非直線的に変化する抵抗体用半導体磁器に関し、詳
細には非直線係数及びサージ耐量の改善を図れるように
したセラミック粉末の構造に関する。
値が非直線的に変化する抵抗体用半導体磁器に関し、詳
細には非直線係数及びサージ耐量の改善を図れるように
したセラミック粉末の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器を製造する場
合、従来、炭酸ストロンチウム，炭酸カルシウム，炭酸
チタンと半導体化剤とを混合して成形体を形成し、これ
を高温焼成することにより焼結体を得る。しかる後、酸
化物を反応，拡散させ、その後、この焼結体の両主面に
電極を被覆する方法が一般的である。このようにして製
造された半導体磁器は、電子機器で発生する異常高電
圧，ノイズ等から回路を保護する素子として用いられて
いる。
合、従来、炭酸ストロンチウム，炭酸カルシウム，炭酸
チタンと半導体化剤とを混合して成形体を形成し、これ
を高温焼成することにより焼結体を得る。しかる後、酸
化物を反応，拡散させ、その後、この焼結体の両主面に
電極を被覆する方法が一般的である。このようにして製
造された半導体磁器は、電子機器で発生する異常高電
圧，ノイズ等から回路を保護する素子として用いられて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来の半
導体磁器では、電気的特性にばらつきが生じ易く、非直
線係数，及びサージ耐量が低いという問題があり、この
点での改善が要請されている。
導体磁器では、電気的特性にばらつきが生じ易く、非直
線係数，及びサージ耐量が低いという問題があり、この
点での改善が要請されている。
【０００４】本発明は上記従来の状況に鑑みてなされた
もので、ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器における電気的特性
のばらつきを回避して非直線係数及びサージ耐量を向上
できる電圧非直線抵抗体用半導体磁器を提供することを
目的としている。
もので、ＳｒＴｉＯ3 系半導体磁器における電気的特性
のばらつきを回避して非直線係数及びサージ耐量を向上
できる電圧非直線抵抗体用半導体磁器を提供することを
目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本件発明者らは、上記従
来の半導体磁器における電気的特性のばらつきが生じる
原因について検討したところ、これを構成する半導体セ
ラミック粉末の粒径に着目した。即ち、この半導体磁器
を構成する炭酸ストロンチウム，炭酸カルシウム，炭酸
チタンは公知のソーダ法，ガス法等により得られるわけ
であるが、これら粒径はそれぞれ約１〜３μm ，５〜１
０μm ，１〜２μm と差異があり、この粒径のばらつき
が非直線係数，サージ耐量に悪影響を与えていることが
判明した。そしてこのようなセラミック粒子を同程度に
揃えるとともに、粒径を規制することにより、最終的に
得られる半導体磁器の非直線係数及びサージ耐量を向上
できることに想到し、本発明を成したものである。
来の半導体磁器における電気的特性のばらつきが生じる
原因について検討したところ、これを構成する半導体セ
ラミック粉末の粒径に着目した。即ち、この半導体磁器
を構成する炭酸ストロンチウム，炭酸カルシウム，炭酸
チタンは公知のソーダ法，ガス法等により得られるわけ
であるが、これら粒径はそれぞれ約１〜３μm ，５〜１
０μm ，１〜２μm と差異があり、この粒径のばらつき
が非直線係数，サージ耐量に悪影響を与えていることが
判明した。そしてこのようなセラミック粒子を同程度に
揃えるとともに、粒径を規制することにより、最終的に
得られる半導体磁器の非直線係数及びサージ耐量を向上
できることに想到し、本発明を成したものである。
【０００６】そこで本発明は、少なくとも炭酸ストロン
チウム，炭酸カルシウム，及び酸化チタンからなる半導
体セラミック粉末と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎ，あるいは
希土類元素の中から選ばれた少なくとも１種類以上の酸
化物とからなる電圧非直線抵抗体用半導体磁器におい
て、上記半導体セラミック粉末の出発原料の平均粒径を
１．５μm 以下にしたことを特徴としている。
チウム，炭酸カルシウム，及び酸化チタンからなる半導
体セラミック粉末と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎ，あるいは
希土類元素の中から選ばれた少なくとも１種類以上の酸
化物とからなる電圧非直線抵抗体用半導体磁器におい
て、上記半導体セラミック粉末の出発原料の平均粒径を
１．５μm 以下にしたことを特徴としている。
【０００７】
【作用】本発明に係る電圧非直線抵抗体用半導体磁器に
よれば、これを構成する各種半導体セラミックの出発原
料粉末の粒径を１．５μm 以下としたので、これにより
得られた半導体磁器の電気的特性を改善でき、ひいては
非直線係数及びサージ耐量を向上でき、上記要請に応え
られる。
よれば、これを構成する各種半導体セラミックの出発原
料粉末の粒径を１．５μm 以下としたので、これにより
得られた半導体磁器の電気的特性を改善でき、ひいては
非直線係数及びサージ耐量を向上でき、上記要請に応え
られる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。本実施例
は、本発明の一実施例による半導体磁器を製造し、これ
により得られた素子の効果を確認するために行った試験
について説明する。
は、本発明の一実施例による半導体磁器を製造し、これ
により得られた素子の効果を確認するために行った試験
について説明する。
【０００９】まず、原料として、炭酸ストロンチウム
（平均粒径１．３μm ），炭酸カルシウム（平均粒径
６．０μm ），酸化チタン（平均粒径１．５μm ），及
び炭酸エルビウム（平均粒径３．５μm ）を準備した。
この各粉末の平均粒径がそれぞれ１．０μm ，１．２μ
m ，１．５μm となるよう粉砕し、これにより３種類の
出発原料を作成した。また比較するために平均粒径２．
０μm からなる出発原料も作成した。
（平均粒径１．３μm ），炭酸カルシウム（平均粒径
６．０μm ），酸化チタン（平均粒径１．５μm ），及
び炭酸エルビウム（平均粒径３．５μm ）を準備した。
この各粉末の平均粒径がそれぞれ１．０μm ，１．２μ
m ，１．５μm となるよう粉砕し、これにより３種類の
出発原料を作成した。また比較するために平均粒径２．
０μm からなる出発原料も作成した。
【００１０】次に、上記各出発原料をＳｒ0.845 Ｃａ
0.15Ｅｒ0.005 ＴｉＯ3 の割合となるよう配合した。次
いでこの各出発原料を塩化ビニル製のポットに入れると
ともに純水と樹脂ボールとを充填し、ボールミルを２時
間回転させて充填物を十分に混合した後、乾燥させ、こ
の後１１５０℃で２時間仮焼成した。
0.15Ｅｒ0.005 ＴｉＯ3 の割合となるよう配合した。次
いでこの各出発原料を塩化ビニル製のポットに入れると
ともに純水と樹脂ボールとを充填し、ボールミルを２時
間回転させて充填物を十分に混合した後、乾燥させ、こ
の後１１５０℃で２時間仮焼成した。
【００１１】このようにして得られた仮焼成物に焼結助
剤としてＳｉＯ2 ０．０５wt％と、酢酸ビニル系樹脂５
wt％とを添加，混合し、この後造粒粉を形成した。この
造粒粉を１ｔ/cm2の圧力を加えて直径１０ｍｍφ×厚さ
１．５ｍのペレット状に成形した。
剤としてＳｉＯ2 ０．０５wt％と、酢酸ビニル系樹脂５
wt％とを添加，混合し、この後造粒粉を形成した。この
造粒粉を１ｔ/cm2の圧力を加えて直径１０ｍｍφ×厚さ
１．５ｍのペレット状に成形した。
【００１２】次に、上記成形体を空気中にて１０００℃
の温度に加熱し、２時間焼成した後、続いてＨ2 ／Ｎ2
＝１／１００（体積％）の混合ガス還元性雰囲気中にて
１４５０℃に昇温し、２時間焼成して焼結体を得た。
の温度に加熱し、２時間焼成した後、続いてＨ2 ／Ｎ2
＝１／１００（体積％）の混合ガス還元性雰囲気中にて
１４５０℃に昇温し、２時間焼成して焼結体を得た。
【００１３】次いで、上記焼結体にＮａＯ2 （１モル
％）とＴｉＯ2 （０．５モル％）とからなる酸化剤を塗
布し、これを１２００℃で５時間熱処理を行い、上記酸
化剤を焼結体に拡散させた。そしてこの焼結体の対向す
る両主面にＡｇを焼き付けて電極を形成した。これによ
り本実施例の半導体磁器が製造される。
％）とＴｉＯ2 （０．５モル％）とからなる酸化剤を塗
布し、これを１２００℃で５時間熱処理を行い、上記酸
化剤を焼結体に拡散させた。そしてこの焼結体の対向す
る両主面にＡｇを焼き付けて電極を形成した。これによ
り本実施例の半導体磁器が製造される。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１は、上記方法により製造された各半導
体磁器の電気的特性を測定した試験結果を示す。この試
験は、出発原料の平均粒径を１．０μm ，１．２μm ，
１．５μm とした本実施例の各試料と、平均粒径を２．
０μm とした比較試料におけるバリスタ電圧Ｖ1mA ，非
直線係数ａ，及び5000A/cm2 のサージ電流を印加した時
の電圧変化率ΔＶ１, 及び非直線係数変化率Δａを測定
した。
体磁器の電気的特性を測定した試験結果を示す。この試
験は、出発原料の平均粒径を１．０μm ，１．２μm ，
１．５μm とした本実施例の各試料と、平均粒径を２．
０μm とした比較試料におけるバリスタ電圧Ｖ1mA ，非
直線係数ａ，及び5000A/cm2 のサージ電流を印加した時
の電圧変化率ΔＶ１, 及び非直線係数変化率Δａを測定
した。
【００１６】表１からも明らかなように、出発原料を
２．０μm とした比較試料の場合、バリスタ電圧は２３
９Ｖ，非直線係数は１４．２と若干低くなっており、サ
ージ印加時の電圧変化率は＋２．１４％と、また非直線
係数変化率は＋３．０１％と両方とも大きくなってい
る。これに対して出発原料の平均粒径を１．０〜１．５
μm 以下とした各本実施例試料の場合は、何れもバリス
タ電圧は２４４〜２４０Ｖ，非直線係数は１５．０以上
と高い値が得られており、サージ印加時の電圧変化率は
＋０．０３〜＋０．１２％と、非直線係数変化率は＋
０．１２〜＋０．２４％と大幅に小さくなっているのが
わかる。
２．０μm とした比較試料の場合、バリスタ電圧は２３
９Ｖ，非直線係数は１４．２と若干低くなっており、サ
ージ印加時の電圧変化率は＋２．１４％と、また非直線
係数変化率は＋３．０１％と両方とも大きくなってい
る。これに対して出発原料の平均粒径を１．０〜１．５
μm 以下とした各本実施例試料の場合は、何れもバリス
タ電圧は２４４〜２４０Ｖ，非直線係数は１５．０以上
と高い値が得られており、サージ印加時の電圧変化率は
＋０．０３〜＋０．１２％と、非直線係数変化率は＋
０．１２〜＋０．２４％と大幅に小さくなっているのが
わかる。
【００１７】このように本実施例によれば、半導体セラ
ミック粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm 以下とし
たので、粒径のばらつきによる電気的特性をのはらつき
を回避でき、ひいては非直線係数及びサージ耐量を向上
できるとともに、高いバリスタ電圧を得ることができ、
異常高電圧，ノイズ吸収素子としての信頼性を向上でき
る。
ミック粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm 以下とし
たので、粒径のばらつきによる電気的特性をのはらつき
を回避でき、ひいては非直線係数及びサージ耐量を向上
できるとともに、高いバリスタ電圧を得ることができ、
異常高電圧，ノイズ吸収素子としての信頼性を向上でき
る。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明に係る電圧非直線抵
抗体用半導体磁器によれば、炭酸ストロンチウム，炭酸
カルシウム，及び酸化チタンからなる半導体セラミック
粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm 以下としたの
で、非直線係数及びサージ耐量を向上でき、電気的特性
を改善できる効果がある。
抗体用半導体磁器によれば、炭酸ストロンチウム，炭酸
カルシウム，及び酸化チタンからなる半導体セラミック
粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm 以下としたの
で、非直線係数及びサージ耐量を向上でき、電気的特性
を改善できる効果がある。
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも炭酸ストロンチウム，炭酸カ
ルシウム，及び酸化チタンからなる半導体セラミック粉
末と、Ｎｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｉｎ，あるいは希土類元素の中
から選ばれた少なくとも１種類以上の酸化物とからなる
電圧非直線抵抗体用半導体磁器において、上記半導体セ
ラミック粉末の出発原料の平均粒径を１．５μm 以下に
したことを特徴とする電圧非直線抵抗体用半導体磁器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5164852A JPH0722212A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 電圧非直線抵抗体用半導体磁器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5164852A JPH0722212A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 電圧非直線抵抗体用半導体磁器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722212A true JPH0722212A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15801148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5164852A Withdrawn JPH0722212A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | 電圧非直線抵抗体用半導体磁器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722212A (ja) |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP5164852A patent/JPH0722212A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |