JPH08138907A - バリスタの製造方法 - Google Patents
バリスタの製造方法Info
- Publication number
- JPH08138907A JPH08138907A JP6272051A JP27205194A JPH08138907A JP H08138907 A JPH08138907 A JP H08138907A JP 6272051 A JP6272051 A JP 6272051A JP 27205194 A JP27205194 A JP 27205194A JP H08138907 A JPH08138907 A JP H08138907A
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- JP
- Japan
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- varistor
- component
- added
- mol
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 副成分の分散性を向上させて、バリスタ特性
のバラツキの少ない安定した特性を有するバリスタを提
供することを目的とする。 【構成】 主成分酸化亜鉛に、副成分を有機化合物の形
で添加し、混合した後、成形してバリスタ素子１を得、
次にこのバリスタ素子１を焼成後、電極２ａ，２ｂを形
成するものである。
のバラツキの少ない安定した特性を有するバリスタを提
供することを目的とする。 【構成】 主成分酸化亜鉛に、副成分を有機化合物の形
で添加し、混合した後、成形してバリスタ素子１を得、
次にこのバリスタ素子１を焼成後、電極２ａ，２ｂを形
成するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電気回路の過電
圧の保護を目的とするバリスタの製造方法に関するもの
である。
圧の保護を目的とするバリスタの製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】酸化亜鉛バリスタは、酸化亜鉛を主成分
とし、副成分としてコバルト、マンガン、アンチモン、
アルミニウムなどを酸化物の形で添加したものを混合
し、その混合物を成形し、その成形体を１１５０〜１３
５０℃で焼成した後、電極ペーストを塗布し、焼きつけ
ることによってバリスタを得ていた（特開平４−２９６
００２号公報）。
とし、副成分としてコバルト、マンガン、アンチモン、
アルミニウムなどを酸化物の形で添加したものを混合
し、その混合物を成形し、その成形体を１１５０〜１３
５０℃で焼成した後、電極ペーストを塗布し、焼きつけ
ることによってバリスタを得ていた（特開平４−２９６
００２号公報）。
【０００３】また、積層型のバリスタは酸化亜鉛を主成
分とし、副成分としてコバルト、マンガン、アンチモ
ン、アルミニウムなどを酸化物の形で添加したものから
なり、これらの原料、有機バインダおよび酢酸ブチル等
の有機溶媒からなるスラリーを成形することで薄膜のシ
ートを得ていた。次に、このシートと白金等からなる内
部電極とを交互に積み重ねて積層体とし、この積層体を
１１５０〜１３５０℃で焼成した後、露出した内部電極
と銀等からなる外部電極が積層体の両端部で接続される
ように外部電極を塗布し、焼きつけることによって積層
型のバリスタを得ていた。
分とし、副成分としてコバルト、マンガン、アンチモ
ン、アルミニウムなどを酸化物の形で添加したものから
なり、これらの原料、有機バインダおよび酢酸ブチル等
の有機溶媒からなるスラリーを成形することで薄膜のシ
ートを得ていた。次に、このシートと白金等からなる内
部電極とを交互に積み重ねて積層体とし、この積層体を
１１５０〜１３５０℃で焼成した後、露出した内部電極
と銀等からなる外部電極が積層体の両端部で接続される
ように外部電極を塗布し、焼きつけることによって積層
型のバリスタを得ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記方法によると、副
成分は、非常に微量であるため、酸化物の形で添加する
と、見かけ上副成分の体積は小さくなり、混合する際、
分散性が非常に悪くなるとともに、反応性も低いため、
バリスタ特性の悪化、バラツキ等の問題点を有してい
た。
成分は、非常に微量であるため、酸化物の形で添加する
と、見かけ上副成分の体積は小さくなり、混合する際、
分散性が非常に悪くなるとともに、反応性も低いため、
バリスタ特性の悪化、バラツキ等の問題点を有してい
た。
【０００５】本発明は、副成分の分散性を向上させ、バ
リスタ特性の低下及びバラツキを防ぎ安定した特性を有
するバリスタを提供することを目的とするものである。
リスタ特性の低下及びバラツキを防ぎ安定した特性を有
するバリスタを提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、主成分酸化亜鉛に、副成分を有機化合物
の形で添加して混合し、次にこの混合物を成形し、次に
この成形体に電極を形成するものである。
に、本発明は、主成分酸化亜鉛に、副成分を有機化合物
の形で添加して混合し、次にこの混合物を成形し、次に
この成形体に電極を形成するものである。
【０００７】
【作用】この方法により、微量添加する副成分の見かけ
上の体積が大きくなり、原料を混合する際、均一に分散
し分散性が良くなる。
上の体積が大きくなり、原料を混合する際、均一に分散
し分散性が良くなる。
【０００８】また、有機物として添加するため、とりわ
け有機溶媒との親和性が良好となり、有機溶媒中での分
散性は非常に良くなる。
け有機溶媒との親和性が良好となり、有機溶媒中での分
散性は非常に良くなる。
【０００９】その結果、バリスタ電圧の低下及びバラツ
キを防ぐことができ、安定かつ優れた特性のバリスタを
提供することができる。
キを防ぐことができ、安定かつ優れた特性のバリスタを
提供することができる。
【００１０】
（実施例１）以下、本発明の第１の実施例について詳細
に説明する。まず主成分ＺｎＯに、副成分としてＢｉ2
Ｏ3（０．５ｍｏｌ％），Ｃｏ2Ｏ3（０．５ｍｏｌ
％），ＭｎＯ2（０．１５ｍｏｌ％），Ｓｂ2Ｏ3（０．
２５ｍｏｌ％），〔ＣＨ3（ＣＨ2）1 6ＣＯ2〕3Ａｌ（０
〜０．０５ｍｏｌ％），（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂ（０〜０．２
ｍｏｌ％）を添加して混合後、ＰＶＡ（ポリビニルアル
コール）等の有機バインダを加えて造粒した。次に、こ
の造粒粉に１ｔｏｎ／cm2の圧力をかけて、図１に示す
ような直径１０mm、厚さ１．２mmの円板状のバリスタ素
子１を成形し、９００〜１３００℃で焼成を行った。次
に、このバリスタ素子１の上、下両面にＡｇペーストを
塗布し、８００℃で１時間焼成して、電極２ａ，２ｂを
形成した。
に説明する。まず主成分ＺｎＯに、副成分としてＢｉ2
Ｏ3（０．５ｍｏｌ％），Ｃｏ2Ｏ3（０．５ｍｏｌ
％），ＭｎＯ2（０．１５ｍｏｌ％），Ｓｂ2Ｏ3（０．
２５ｍｏｌ％），〔ＣＨ3（ＣＨ2）1 6ＣＯ2〕3Ａｌ（０
〜０．０５ｍｏｌ％），（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂ（０〜０．２
ｍｏｌ％）を添加して混合後、ＰＶＡ（ポリビニルアル
コール）等の有機バインダを加えて造粒した。次に、こ
の造粒粉に１ｔｏｎ／cm2の圧力をかけて、図１に示す
ような直径１０mm、厚さ１．２mmの円板状のバリスタ素
子１を成形し、９００〜１３００℃で焼成を行った。次
に、このバリスタ素子１の上、下両面にＡｇペーストを
塗布し、８００℃で１時間焼成して、電極２ａ，２ｂを
形成した。
【００１１】このように、本実施例では従来Ａｌ2Ｏ3の
形で添加していたアルミニウムを〔ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｃ
Ｏ2〕Ａｌ，Ｂ2Ｏ3を（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂに置き換えて添加
している。次にアルミニウムと硼素の分散性の評価を、
本実施例によるバリスタと、従来の方法で得たバリスタ
のバリスタ電圧のバラツキの大きさで行った。これは酸
化亜鉛バリスタにおいて、微量添加のアルミニウムは粒
成長を促進させるものであると考えられ、アルミニウム
が素子内部で不均一であるということは粒成長の進み方
のバラツキが大きくなることを意味し、その結果、バリ
スタ電圧のバラツキも大きくなる。また、焼結性を向上
させ、その結果粒成長を促進させると考えられる。硼素
についても同様のことがいえる。
形で添加していたアルミニウムを〔ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｃ
Ｏ2〕Ａｌ，Ｂ2Ｏ3を（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂに置き換えて添加
している。次にアルミニウムと硼素の分散性の評価を、
本実施例によるバリスタと、従来の方法で得たバリスタ
のバリスタ電圧のバラツキの大きさで行った。これは酸
化亜鉛バリスタにおいて、微量添加のアルミニウムは粒
成長を促進させるものであると考えられ、アルミニウム
が素子内部で不均一であるということは粒成長の進み方
のバラツキが大きくなることを意味し、その結果、バリ
スタ電圧のバラツキも大きくなる。また、焼結性を向上
させ、その結果粒成長を促進させると考えられる。硼素
についても同様のことがいえる。
【００１２】（表１）は本実施例と従来例のバリスタの
バリスタ電圧とその標準偏差を示したものである。
バリスタ電圧とその標準偏差を示したものである。
【００１３】
【表１】
【００１４】（表１）においては、本実施例のバリスタ
のバリスタ電圧のバラツキは、従来例と比較すると大き
く改善されており、アルミニウムおよび硼素の分散性が
向上していることが示唆される。（表１）はＡｌ原子を
０．００５ｍｏｌ％、Ｂ原子を０．０５ｍｏｌ％とし、
これらの有機化合物の添加量を変化させた場合のバリス
タ電圧のバラツキを示している。
のバリスタ電圧のバラツキは、従来例と比較すると大き
く改善されており、アルミニウムおよび硼素の分散性が
向上していることが示唆される。（表１）はＡｌ原子を
０．００５ｍｏｌ％、Ｂ原子を０．０５ｍｏｌ％とし、
これらの有機化合物の添加量を変化させた場合のバリス
タ電圧のバラツキを示している。
【００１５】また（表１）によると、アルミニウムも硼
素も有機化合物の形で添加した方が、バリスタ電圧が安
定していることがわかる。
素も有機化合物の形で添加した方が、バリスタ電圧が安
定していることがわかる。
【００１６】なお、本実施例ではアルミニウムの有機化
合物として〔ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ 2〕3Ａｌ、硼素の有
機化合物として（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂを用いたが、他の脂肪
酸塩、アルコキシド等の有機化合物でも同様の効果を示
す。
合物として〔ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ 2〕3Ａｌ、硼素の有
機化合物として（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂを用いたが、他の脂肪
酸塩、アルコキシド等の有機化合物でも同様の効果を示
す。
【００１７】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について詳細に説明する。まず、主成分ＺｎＯに、副成
分としてＢｉ2Ｏ3（０．５ｍｏｌ％），Ｃｏ2Ｏ3（０．
５ｍｏｌ％），ＭｎＯ2（０．１５ｍｏｌ％），Ｓｂ2Ｏ
3（０．２５ｍｏｌ％），〔ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2〕3
Ａｌ（０〜０．０５ｍｏｌ％），（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂ（０
〜０．２ｍｏｌ％）を添加し、有機バインダ、ＤＢＰ
（ジブチルフタレート）、酢酸ブチルに加えてスラリー
を作製する。このスラリーをドクターブレード法等によ
り成形、乾燥してグリーンシート３を作製する。次に、
図２に示すようにグリーンシート３上にＰｔペースト等
により内部電極４を形成し、図３に示す積層体５を形成
した。この積層体５を９００〜１３００℃で焼成し、外
部電極６としてＡｇペーストを塗布し、８００℃で焼き
つけた。
について詳細に説明する。まず、主成分ＺｎＯに、副成
分としてＢｉ2Ｏ3（０．５ｍｏｌ％），Ｃｏ2Ｏ3（０．
５ｍｏｌ％），ＭｎＯ2（０．１５ｍｏｌ％），Ｓｂ2Ｏ
3（０．２５ｍｏｌ％），〔ＣＨ3（ＣＨ2）16ＣＯ2〕3
Ａｌ（０〜０．０５ｍｏｌ％），（Ｃ2Ｈ5Ｏ）3Ｂ（０
〜０．２ｍｏｌ％）を添加し、有機バインダ、ＤＢＰ
（ジブチルフタレート）、酢酸ブチルに加えてスラリー
を作製する。このスラリーをドクターブレード法等によ
り成形、乾燥してグリーンシート３を作製する。次に、
図２に示すようにグリーンシート３上にＰｔペースト等
により内部電極４を形成し、図３に示す積層体５を形成
した。この積層体５を９００〜１３００℃で焼成し、外
部電極６としてＡｇペーストを塗布し、８００℃で焼き
つけた。
【００１８】（表２）は本実施例と従来例のバリスタ
（有機Ａｌ、有機Ｂの存在率０）のバリスタ電圧とその
標準偏差を示したものである。
（有機Ａｌ、有機Ｂの存在率０）のバリスタ電圧とその
標準偏差を示したものである。
【００１９】
【表２】
【００２０】（表２）によると、本実施例においても実
施例１の円板型のバリスタと同様にバリスタ電圧のバラ
ツキは大きく改善されており、アルミニウム硼素の分散
性が向上していることが示唆される。
施例１の円板型のバリスタと同様にバリスタ電圧のバラ
ツキは大きく改善されており、アルミニウム硼素の分散
性が向上していることが示唆される。
【００２１】なお、本実施例においても、実施例１と同
様に他の脂肪酸塩、アルコキシド等の有機化合物でも同
様の効果を示す。
様に他の脂肪酸塩、アルコキシド等の有機化合物でも同
様の効果を示す。
【００２２】また、実施例１，２においては、焼成後に
電極２ａ，２ｂ，６を形成したが、焼成前に電極２ａ，
２ｂ，６を形成した後、焼成しても同様の効果が得られ
る。
電極２ａ，２ｂ，６を形成したが、焼成前に電極２ａ，
２ｂ，６を形成した後、焼成しても同様の効果が得られ
る。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明によると、微量添
加する副成分を有機金属化合物として添加することで、
セラミック原料中の副成分の分散性が向上し、バリスタ
特性のバラツキ、低下を防ぐことができ、安定かつ優れ
た特性を有するバリスタを提供することができる。
加する副成分を有機金属化合物として添加することで、
セラミック原料中の副成分の分散性が向上し、バリスタ
特性のバラツキ、低下を防ぐことができ、安定かつ優れ
た特性を有するバリスタを提供することができる。
【図１】本発明の一実施例におけるバリスタの断面図
【図２】本発明の一実施例における積層体の分解斜視図
【図３】本発明の一実施例における積層バリスタの断面
図
図
１ バリスタ素子 ２ａ 電極 ２ｂ 電極 ３ グリーンシート ４ 内部電極 ５ 積層体 ６ 外部電極
Claims (2)
- 【請求項１】 酸化亜鉛よりなる主成分に、副成分を有
機化合物の形で添加して混合し、次にこの混合物を成形
し、次にこの成形体に電極を形成するバリスタの製造方
法。 - 【請求項２】 副成分として、アルミニウム原子が０．
０００５〜０．０１ｍｏｌ％となる有機化合物と、硼素
原子が０．０１〜０．２ｍｏｌ％となる有機化合物との
うち少なくとも一種類を添加する請求項１記載のバリス
タの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6272051A JPH08138907A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | バリスタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6272051A JPH08138907A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | バリスタの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08138907A true JPH08138907A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17508431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6272051A Pending JPH08138907A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | バリスタの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08138907A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020094329A (ko) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | 최치준 | 적층 세라믹 콘덴서 용 세라믹 슬러리 제조 방법 |
-
1994
- 1994-11-07 JP JP6272051A patent/JPH08138907A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020094329A (ko) * | 2001-06-11 | 2002-12-18 | 최치준 | 적층 세라믹 콘덴서 용 세라믹 슬러리 제조 방법 |
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