JPH11204308A - 電圧非直線抵抗体の製造方法 - Google Patents
電圧非直線抵抗体の製造方法Info
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- JPH11204308A JPH11204308A JP10003108A JP310898A JPH11204308A JP H11204308 A JPH11204308 A JP H11204308A JP 10003108 A JP10003108 A JP 10003108A JP 310898 A JP310898 A JP 310898A JP H11204308 A JPH11204308 A JP H11204308A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電圧非直線性に優れた電圧非直線抵抗体の製
造方法を提供する。 【解決手段】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li、
Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、Rbのフッ
化物のうち、共融混合物となりうる2種以上の化合物か
らなり、融点が共融点以上で共融点より50℃高い温度
以下の組成の混合物を、半導体磁器に塗布し、前記混合
物の融点以上1200℃以下の温度で熱処理を行なう。
このため、粒界拡散剤はより低い温度から液相となるの
で、熱処理工程におけるアルカリ金属イオンの拡散のは
じまりが早くなり、効果的に粒界を絶縁化することがで
きる。
造方法を提供する。 【解決手段】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li、
Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、Rbのフッ
化物のうち、共融混合物となりうる2種以上の化合物か
らなり、融点が共融点以上で共融点より50℃高い温度
以下の組成の混合物を、半導体磁器に塗布し、前記混合
物の融点以上1200℃以下の温度で熱処理を行なう。
このため、粒界拡散剤はより低い温度から液相となるの
で、熱処理工程におけるアルカリ金属イオンの拡散のは
じまりが早くなり、効果的に粒界を絶縁化することがで
きる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体磁器からなる
電圧非直線抵抗体の製造方法に関する。
電圧非直線抵抗体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のチタン酸ストロンチウム(SrT
iO3)系の電圧非直線抵抗体は、SrTiO3を主成分
とし、微量の金属酸化物などを添加して混合したものを
還元雰囲気中で焼成し、この焼結体表面にアルカリ金属
化合物を塗布したのちに空気中で熱処理したものであ
る。
iO3)系の電圧非直線抵抗体は、SrTiO3を主成分
とし、微量の金属酸化物などを添加して混合したものを
還元雰囲気中で焼成し、この焼結体表面にアルカリ金属
化合物を塗布したのちに空気中で熱処理したものであ
る。
【0003】たとえば特公平4−35884号公報に記
載されているSrTiO3系の電圧非直線抵抗体は、焼
結体表面にNaのフッ化物を塗布したのち800〜12
00℃で熱処理を行なったものである。この熱処理によ
りアルカリ金属イオンは粒界に拡散するとともに粒界が
酸化され絶縁化し、電圧非直線抵抗体となる。
載されているSrTiO3系の電圧非直線抵抗体は、焼
結体表面にNaのフッ化物を塗布したのち800〜12
00℃で熱処理を行なったものである。この熱処理によ
りアルカリ金属イオンは粒界に拡散するとともに粒界が
酸化され絶縁化し、電圧非直線抵抗体となる。
【0004】また、特開平3−293708号公報に記
載されているSrTiO3系の電圧非直線抵抗体は、焼
結体表面にBi2O3が20〜98mol、Rbの炭酸塩
または酸化物が1〜30mol、Naの炭酸塩または酸
化物が1〜70molを主原料とする組成物を塗布した
のち1050〜1300℃で焼成したものである。この
焼成により、Bi2O3、RbおよびNaの炭酸塩または
酸化物からなる組成物が焼結体の結晶粒界に拡散されて
粒界が絶縁化して電圧非直線抵抗体となる。
載されているSrTiO3系の電圧非直線抵抗体は、焼
結体表面にBi2O3が20〜98mol、Rbの炭酸塩
または酸化物が1〜30mol、Naの炭酸塩または酸
化物が1〜70molを主原料とする組成物を塗布した
のち1050〜1300℃で焼成したものである。この
焼成により、Bi2O3、RbおよびNaの炭酸塩または
酸化物からなる組成物が焼結体の結晶粒界に拡散されて
粒界が絶縁化して電圧非直線抵抗体となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のSrTiO3系
電圧非直線抵抗体は前記の製造方法にしたがって作製さ
れるが、熱処理中、拡散がはじまるのは温度が塗布物の
融点以上になったときである。拡散を充分に行なうには
熱処理の温度をあげるか、熱処理時間を長くする方法を
とることになる。しかし、これらの操作は明らかに粒内
の酸化を促し、電圧非直線性を劣化させるという問題が
ある。
電圧非直線抵抗体は前記の製造方法にしたがって作製さ
れるが、熱処理中、拡散がはじまるのは温度が塗布物の
融点以上になったときである。拡散を充分に行なうには
熱処理の温度をあげるか、熱処理時間を長くする方法を
とることになる。しかし、これらの操作は明らかに粒内
の酸化を促し、電圧非直線性を劣化させるという問題が
ある。
【0006】本発明は前記のような問題を解消するため
になされたもので、電圧非直線性に優れた電圧非直線抵
抗体の製造方法を提供することを目的とする。
になされたもので、電圧非直線性に優れた電圧非直線抵
抗体の製造方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に係わる発明
は、Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、
Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりうる2種以上
の化合物からなり、融点が共融点以上で共融点より50
℃高い温度以下の組成の混合物を、半導体磁器に塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で熱処
理することを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法で
ある。
は、Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、
Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりうる2種以上
の化合物からなり、融点が共融点以上で共融点より50
℃高い温度以下の組成の混合物を、半導体磁器に塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で熱処
理することを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造方法で
ある。
【0008】請求項2に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が38〜70mol%、K
2CO3が30〜62mol%からなる混合物を塗布し、
前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱処理
することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵抗体
の製造方法である。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が38〜70mol%、K
2CO3が30〜62mol%からなる混合物を塗布し、
前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱処理
することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵抗体
の製造方法である。
【0009】請求項3に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が35〜53mol%、K
2CO3が11〜44mol%、Na2CO3が13〜40
mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以
上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とす
る請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が35〜53mol%、K
2CO3が11〜44mol%、Na2CO3が13〜40
mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以
上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とす
る請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
【0010】請求項4に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、K2CO3が22〜64mol%、Na
2CO3が36〜78mol%からなる混合物を塗布し、
前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱処理
することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵抗体
の製造方法である。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、K2CO3が22〜64mol%、Na
2CO3が36〜78mol%からなる混合物を塗布し、
前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱処理
することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵抗体
の製造方法である。
【0011】請求項5に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、K2CO3が0〜22mol%、Na2
CO3が48〜68mol%、Rb2CO3が24〜53
mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以
上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とす
る請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、K2CO3が0〜22mol%、Na2
CO3が48〜68mol%、Rb2CO3が24〜53
mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以
上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とす
る請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
【0012】請求項6に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Na2CO3が43〜65mol%、R
b2CO3が35〜57mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵
抗体の製造方法である。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Na2CO3が43〜65mol%、R
b2CO3が35〜57mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵
抗体の製造方法である。
【0013】請求項7に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が46〜60mol%、N
a2CO3が40〜54mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵
抗体の製造方法である。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が46〜60mol%、N
a2CO3が40〜54mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理することを特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵
抗体の製造方法である。
【0014】請求項8に係わる発明は、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が14〜54mol%、N
a2CO3が20〜45mol%、Rb2CO3が11〜5
5mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点
以上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴と
する請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法であ
る。
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器に、Li2CO3が14〜54mol%、N
a2CO3が20〜45mol%、Rb2CO3が11〜5
5mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点
以上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴と
する請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法であ
る。
【0015】請求項9に係わる発明は、前記混合物とし
てLi、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、R
bのフッ化物の2種以上からなる共融混合物を使用し、
共融点以上1200℃以下の温度で加熱処理することを
特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法
である。
てLi、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、R
bのフッ化物の2種以上からなる共融混合物を使用し、
共融点以上1200℃以下の温度で加熱処理することを
特徴とする請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法
である。
【0016】請求項10に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が62mol%、K2C
O3が38mol%からなる共融混合物を塗布し、48
8℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴とす
る請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が62mol%、K2C
O3が38mol%からなる共融混合物を塗布し、48
8℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴とす
る請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
【0017】請求項11に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が48mol%、K2C
O3が26mol%、Na2CO3が26mol%からな
る共融混合物を塗布し、390℃以上1200℃以下で
加熱処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非直
線抵抗体の製造方法である。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が48mol%、K2C
O3が26mol%、Na2CO3が26mol%からな
る共融混合物を塗布し、390℃以上1200℃以下で
加熱処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非直
線抵抗体の製造方法である。
【0018】請求項12に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、K2CO3が41mol%、Na2C
O3が59mol%からなる共融混合物を塗布し、71
0℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴とす
る請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、K2CO3が41mol%、Na2C
O3が59mol%からなる共融混合物を塗布し、71
0℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴とす
る請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
【0019】請求項13に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、K2CO3が3mol%、Na2CO3
が58mol%、Rb2CO3が39mol%からなる共
融混合物を塗布し、558℃以上1200℃以下で加熱
処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非直線抵
抗体の製造方法である。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、K2CO3が3mol%、Na2CO3
が58mol%、Rb2CO3が39mol%からなる共
融混合物を塗布し、558℃以上1200℃以下で加熱
処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非直線抵
抗体の製造方法である。
【0020】請求項14に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Na2CO3が58mol%、Rb2
CO3が42mol%からなる共融混合物を塗布し、5
62℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴と
する請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法であ
る。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Na2CO3が58mol%、Rb2
CO3が42mol%からなる共融混合物を塗布し、5
62℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴と
する請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法であ
る。
【0021】請求項15に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が52mol%、Na2
CO3が48mol%からなる共融混合物を塗布し、5
00℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴と
する請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法であ
る。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が52mol%、Na2
CO3が48mol%からなる共融混合物を塗布し、5
00℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴と
する請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法であ
る。
【0022】請求項16に係わる発明は、チタン酸スト
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が39mol%、Na2
CO3が38.5mol%、Rb2CO3が22.5m
ol%からなる共融混合物を塗布し、400℃以上12
00℃以下で加熱処理することを特徴とする請求項9記
載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
ロンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成
した半導体磁器に、Li2CO3が39mol%、Na2
CO3が38.5mol%、Rb2CO3が22.5m
ol%からなる共融混合物を塗布し、400℃以上12
00℃以下で加熱処理することを特徴とする請求項9記
載の電圧非直線抵抗体の製造方法である。
【0023】なお、共融点とは、2成分以上を含む系の
温度−組成の状態図で溶解度曲線の極小値が存在し、か
つその温度が各成分の融点より低いばあい、その極小の
温度のことであり、また、共融混合物とは、共融点を示
すときの混合物のことである。
温度−組成の状態図で溶解度曲線の極小値が存在し、か
つその温度が各成分の融点より低いばあい、その極小の
温度のことであり、また、共融混合物とは、共融点を示
すときの混合物のことである。
【0024】
【作用】本発明における粒界拡散剤は、Li、Na、
K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、Rbのフッ化物の
うち、共融混合物となりうる2種以上の化合物からな
り、融点が共融点以上で共融点より50℃高い温度以下
の組成の混合物であるので、融点はそれぞれ単独の化合
物の融点より低い温度となる。このため、粒界拡散剤は
より低い温度から液相となるので、熱処理工程における
アルカリ金属イオンの拡散のはじまりが早くなり、効果
的に粒界を絶縁化することができる。以上の効果により
電圧非直線性に優れたSrTiO3系電圧非直線性抵抗
体をうることができる。
K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、Rbのフッ化物の
うち、共融混合物となりうる2種以上の化合物からな
り、融点が共融点以上で共融点より50℃高い温度以下
の組成の混合物であるので、融点はそれぞれ単独の化合
物の融点より低い温度となる。このため、粒界拡散剤は
より低い温度から液相となるので、熱処理工程における
アルカリ金属イオンの拡散のはじまりが早くなり、効果
的に粒界を絶縁化することができる。以上の効果により
電圧非直線性に優れたSrTiO3系電圧非直線性抵抗
体をうることができる。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明においては、電圧非直線抵
抗体の基体となる半導体磁器に、Li、Na、K、Rb
それぞれの炭酸塩、Li、Na、K、Rbそれぞれのフ
ッ化物のうち、共融混合物となりうる2種以上の化合物
からなり、融点が共融点以上で共融点より50℃高い温
度以下の組成の混合物を塗布し、前記混合物の融点以上
1200℃以下の温度で熱処理することにより電圧非直
線抵抗体が製造される。
抗体の基体となる半導体磁器に、Li、Na、K、Rb
それぞれの炭酸塩、Li、Na、K、Rbそれぞれのフ
ッ化物のうち、共融混合物となりうる2種以上の化合物
からなり、融点が共融点以上で共融点より50℃高い温
度以下の組成の混合物を塗布し、前記混合物の融点以上
1200℃以下の温度で熱処理することにより電圧非直
線抵抗体が製造される。
【0026】前記電圧非直線抵抗体の半導体磁器として
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器、チタン酸バリウムを
主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁
器などがあげられる。これらのうちではチタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器が電圧の非直線抵抗体のしきい値電圧が大
きい点から好ましい。
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器、チタン酸バリウムを
主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁
器などがあげられる。これらのうちではチタン酸ストロ
ンチウムを主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成し
た半導体磁器が電圧の非直線抵抗体のしきい値電圧が大
きい点から好ましい。
【0027】前記チタン酸ストロンチウム系磁器材料を
主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁
器の例としては、たとえば(Sr1-XMX)(Ti
1-YM′Y)O3(ただし、M=Ca、Mg、Pb、B
a、M′=Sn、Zr)のXおよびYがそれぞれ表1の
値になるように純度99.0重量%以上のSrCO3、
TiO2および前記M、M′の炭酸塩、シュウ酸塩、硝
酸塩もしくは酸化物をそれぞれ秤量配合したものをボー
ルミルにより撹拌し、乾燥し、その粉末を大気中で12
00℃で3時間焼成し、再び粉砕し、プレスしたのちに
たとえば水素3容量%、チッ素97容量%の還元雰囲気
中で1500℃で4時間の条件で焼成した半導体磁器、
SrTiO3が97〜80molおよびBaTiO3が3
〜20molよりなる主成分100molに対し、Nb
2O3とY2O3とのうちの少なくとも1種0.05〜0.
40molおよびCuOとMnO2とのうちの少なくと
も1種0.10〜0.40molを含む混合物を大気中
で1200℃、3時間焼成し、ボールミルで粉砕したの
ちにプレス成形し、さらに前記と同様の還元雰囲気中で
前記と同様の条件で焼成した半導体磁器などがあげられ
る。これらのうちでは、ストロンチウムの一部をバリウ
ムで置換したチタン酸ストロンチウム系の半導体磁器が
静電容量が大きい点から好ましい。
主成分とした混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁
器の例としては、たとえば(Sr1-XMX)(Ti
1-YM′Y)O3(ただし、M=Ca、Mg、Pb、B
a、M′=Sn、Zr)のXおよびYがそれぞれ表1の
値になるように純度99.0重量%以上のSrCO3、
TiO2および前記M、M′の炭酸塩、シュウ酸塩、硝
酸塩もしくは酸化物をそれぞれ秤量配合したものをボー
ルミルにより撹拌し、乾燥し、その粉末を大気中で12
00℃で3時間焼成し、再び粉砕し、プレスしたのちに
たとえば水素3容量%、チッ素97容量%の還元雰囲気
中で1500℃で4時間の条件で焼成した半導体磁器、
SrTiO3が97〜80molおよびBaTiO3が3
〜20molよりなる主成分100molに対し、Nb
2O3とY2O3とのうちの少なくとも1種0.05〜0.
40molおよびCuOとMnO2とのうちの少なくと
も1種0.10〜0.40molを含む混合物を大気中
で1200℃、3時間焼成し、ボールミルで粉砕したの
ちにプレス成形し、さらに前記と同様の還元雰囲気中で
前記と同様の条件で焼成した半導体磁器などがあげられ
る。これらのうちでは、ストロンチウムの一部をバリウ
ムで置換したチタン酸ストロンチウム系の半導体磁器が
静電容量が大きい点から好ましい。
【0028】
【表1】
【0029】なお、前記半導体磁器を焼成して製造する
前の粉末の粒径は1〜2μであるのが均一な反応物がえ
られやすい点から好ましい。
前の粉末の粒径は1〜2μであるのが均一な反応物がえ
られやすい点から好ましい。
【0030】また、半導体磁器の大きさとしては、通
常、φ10×1mm程度であるが、本発明はとくに寸法
により限定されるものではない。
常、φ10×1mm程度であるが、本発明はとくに寸法
により限定されるものではない。
【0031】本発明において、前記半導体磁器に塗布さ
れるものは、Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、N
a、K、Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりうる
2種以上の化合物からなり、融点が共融点以上で共融点
より50℃高い温度以下の組成の混合物であり、単独の
化合物それぞれの融点に比べ融点が低下する。このた
め、粒界拡散剤はより低い温度から液相となるので、熱
処理工程におけるアルカリ金属イオンの拡散のはじまり
が早くなり、効果的に粒界を絶縁化することができる。
れるものは、Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、N
a、K、Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりうる
2種以上の化合物からなり、融点が共融点以上で共融点
より50℃高い温度以下の組成の混合物であり、単独の
化合物それぞれの融点に比べ融点が低下する。このた
め、粒界拡散剤はより低い温度から液相となるので、熱
処理工程におけるアルカリ金属イオンの拡散のはじまり
が早くなり、効果的に粒界を絶縁化することができる。
【0032】なお、共融点が複数個あるばあいには、本
明細書では最も低いものを共融点として採用する。
明細書では最も低いものを共融点として採用する。
【0033】また、組成として融点が共融点より50℃
高い温度以下の組成範囲に限定したのは、この組成範囲
をこえると、融点を降下させた効果が小さくなり、また
混合物が溶けはじめる温度から、完全な液相となる温度
になるまでの間で、融液の組成変化が大きくなり、均一
な拡散処理をさまたげる原因となるからである。この点
で塗布する混合物が、共融混合物であれば、溶けはじめ
る温度と完全な液相となる温度が一致しており、融液の
組成変動もないので望ましい。
高い温度以下の組成範囲に限定したのは、この組成範囲
をこえると、融点を降下させた効果が小さくなり、また
混合物が溶けはじめる温度から、完全な液相となる温度
になるまでの間で、融液の組成変化が大きくなり、均一
な拡散処理をさまたげる原因となるからである。この点
で塗布する混合物が、共融混合物であれば、溶けはじめ
る温度と完全な液相となる温度が一致しており、融液の
組成変動もないので望ましい。
【0034】Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、N
a、K、Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりうる
2種以上の化合物からなり、融点が共融点以上で共融点
より50℃高い温度以下の組成の混合物としては、前記
炭酸塩、フッ化物のうちの2種以上を混合することによ
り共融混合物がえられる組み合わせであり、融点が共融
点以上で共融点より50℃高い温度以下のものであるか
ぎりとくに限定はないが、たとえばLi2CO3とK2C
O3、Li2CO3とK2CO3とNa2CO3、K2CO3と
Na2CO3、K2CO3とNa2CO3とRb2CO3、Na
2CO3とRb2CO3、Li2CO3とNa2CO3、Li2
CO3とNa2CO3とRb2CO3、LiFとKF、KF
とNaF、LiFとNaF、K2CO3とKF、Na2C
O3とNaFなどの組み合わせがあげられる。これらの
うちではLi2CO3とK2CO3、Li2CO3とK2CO3
とNa2CO3、K2CO3とNa2CO3、K2CO3とNa
2CO3とRb2CO3、Na2CO3とRb2CO3、Li2
CO3とNa2CO3、Li2CO3とNa2CO3とRb2C
O3の組み合わせが加熱処理時にフッ酸などの有害物質
が生成しないなどの点から好ましい。
a、K、Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりうる
2種以上の化合物からなり、融点が共融点以上で共融点
より50℃高い温度以下の組成の混合物としては、前記
炭酸塩、フッ化物のうちの2種以上を混合することによ
り共融混合物がえられる組み合わせであり、融点が共融
点以上で共融点より50℃高い温度以下のものであるか
ぎりとくに限定はないが、たとえばLi2CO3とK2C
O3、Li2CO3とK2CO3とNa2CO3、K2CO3と
Na2CO3、K2CO3とNa2CO3とRb2CO3、Na
2CO3とRb2CO3、Li2CO3とNa2CO3、Li2
CO3とNa2CO3とRb2CO3、LiFとKF、KF
とNaF、LiFとNaF、K2CO3とKF、Na2C
O3とNaFなどの組み合わせがあげられる。これらの
うちではLi2CO3とK2CO3、Li2CO3とK2CO3
とNa2CO3、K2CO3とNa2CO3、K2CO3とNa
2CO3とRb2CO3、Na2CO3とRb2CO3、Li2
CO3とNa2CO3、Li2CO3とNa2CO3とRb2C
O3の組み合わせが加熱処理時にフッ酸などの有害物質
が生成しないなどの点から好ましい。
【0035】また、前記組み合わせにおける混合割合と
しては、Li2CO3が38〜70mol%とK2CO3が
30〜62mol%、Li2CO3が35〜53mol%
とK2CO3が11〜44mol%とNa2CO3が13〜
40mol%、K2CO3が22〜64mol%とNa2
CO3が36〜78mol%、K2CO3が0〜22mo
l%とNa2CO3が46〜68mol%とRb2CO3が
24〜53mol%、Na2CO3が43〜65mol%
とRb2CO3が35〜57mol%、Li2CO3が46
〜60mol%とNa2CO3が40〜54mol%、L
i2CO3が14〜54mol%とNa2CO3が20〜4
5mol%とRb2CO3が11〜55mol%、LiF
が46〜57mol%とKFが43〜54mol%、K
Fが51〜74mol%とNaFが26〜49mol
%、LiFが54〜70mol%とNaFが30〜46
mol%、K2CO3が28〜64mol%とKFが36
〜72mol%、Na2CO3が50〜71mol%とN
aFが29〜50mol%などがあげられる。
しては、Li2CO3が38〜70mol%とK2CO3が
30〜62mol%、Li2CO3が35〜53mol%
とK2CO3が11〜44mol%とNa2CO3が13〜
40mol%、K2CO3が22〜64mol%とNa2
CO3が36〜78mol%、K2CO3が0〜22mo
l%とNa2CO3が46〜68mol%とRb2CO3が
24〜53mol%、Na2CO3が43〜65mol%
とRb2CO3が35〜57mol%、Li2CO3が46
〜60mol%とNa2CO3が40〜54mol%、L
i2CO3が14〜54mol%とNa2CO3が20〜4
5mol%とRb2CO3が11〜55mol%、LiF
が46〜57mol%とKFが43〜54mol%、K
Fが51〜74mol%とNaFが26〜49mol
%、LiFが54〜70mol%とNaFが30〜46
mol%、K2CO3が28〜64mol%とKFが36
〜72mol%、Na2CO3が50〜71mol%とN
aFが29〜50mol%などがあげられる。
【0036】前記炭酸塩およびフッ化物それぞれの融
点、前記組み合わせ・混合割合における融点および代表
的な共融混合物の組成と共融点を表2、表3に示す。
点、前記組み合わせ・混合割合における融点および代表
的な共融混合物の組成と共融点を表2、表3に示す。
【0037】
【表2】
【0038】
【表3】
【0039】前記半導体磁器に前記混合物を塗布するば
あい、前記混合物にエチルセルロースなどの結合剤を含
む液、たとえばエチルセルロースを含みテルピネオール
などの溶媒を含む液などを混合して液状物にして塗布量
が通常1〜10mg/mm2(固形分、以下同様)程
度、好ましくは1.5〜5mg/mm2程度になるよう
に塗布される。そののち、乾燥せしめられ、ついで混合
物の融点以上1200℃以下の温度、好ましくは混合物
の融点+50℃以上1200℃以下の温度で0.5〜5
時間、好ましくは0.5〜3時間熱処理することによっ
て電圧非直線抵抗体が製造される。
あい、前記混合物にエチルセルロースなどの結合剤を含
む液、たとえばエチルセルロースを含みテルピネオール
などの溶媒を含む液などを混合して液状物にして塗布量
が通常1〜10mg/mm2(固形分、以下同様)程
度、好ましくは1.5〜5mg/mm2程度になるよう
に塗布される。そののち、乾燥せしめられ、ついで混合
物の融点以上1200℃以下の温度、好ましくは混合物
の融点+50℃以上1200℃以下の温度で0.5〜5
時間、好ましくは0.5〜3時間熱処理することによっ
て電圧非直線抵抗体が製造される。
【0040】前記塗布量が少なすぎると充分な効果がえ
られず、必要以上に多く用いても効果は向上しない。
られず、必要以上に多く用いても効果は向上しない。
【0041】前記熱処理する温度が混合物の融点未満に
なると、混合物は固相のままあるいは液体と固体の混在
する状態になり、アルカリ金属が効果的に粒界に拡散し
なくなる。一方、1200℃をこえる温度になると粒内
の酸化が促進されて、本発明の効果が充分えられなくな
る。
なると、混合物は固相のままあるいは液体と固体の混在
する状態になり、アルカリ金属が効果的に粒界に拡散し
なくなる。一方、1200℃をこえる温度になると粒内
の酸化が促進されて、本発明の効果が充分えられなくな
る。
【0042】前記加熱処理する際の雰囲気にはとくに限
定はないが、通常、酸化性雰囲気が好ましい。
定はないが、通常、酸化性雰囲気が好ましい。
【0043】前記半導体磁器に前記混合物を塗布し加熱
処理して電圧非直線抵抗体を製造するばあいの好ましい
具体例としては、以下のごとき例があげられる。
処理して電圧非直線抵抗体を製造するばあいの好ましい
具体例としては、以下のごとき例があげられる。
【0044】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が38〜70mol%、K2CO3が30〜62m
ol%からなる混合物、好ましくはLi2CO3 42.
9mol%、K2CO3 57.1mol%からなる共融
混合物またはLi2CO3 62.0mol%、K2CO3
38.0mol%からなる共融混合物を塗布し、好まし
くは1〜10mg/mm2塗布し、混合物の融点以上1
200℃以下、好ましくは538〜1200℃、酸化雰
囲気中で加熱処理して電圧非直線抵抗体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が38〜70mol%、K2CO3が30〜62m
ol%からなる混合物、好ましくはLi2CO3 42.
9mol%、K2CO3 57.1mol%からなる共融
混合物またはLi2CO3 62.0mol%、K2CO3
38.0mol%からなる共融混合物を塗布し、好まし
くは1〜10mg/mm2塗布し、混合物の融点以上1
200℃以下、好ましくは538〜1200℃、酸化雰
囲気中で加熱処理して電圧非直線抵抗体を製造する。
【0045】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0046】なお、Li2CO3が38mol%未満また
はK2CO3が62mol%をこえるばあいにはV1mAが
減少する傾向が生じ、Li2CO3が70mol%をこえ
るまたはK2CO3が30mol%未満のばあいには、電
圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加熱処理
温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性を
向上させる効果は小さくなる。
はK2CO3が62mol%をこえるばあいにはV1mAが
減少する傾向が生じ、Li2CO3が70mol%をこえ
るまたはK2CO3が30mol%未満のばあいには、電
圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加熱処理
温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性を
向上させる効果は小さくなる。
【0047】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が35〜53mol%、K2CO3が11〜44m
ol%、Na2CO3が13〜40mol%からなる混合
物、好ましくはLi2CO3 48mol%、K2CO3 2
6mol%、Na2CO3 26mol%からなる共融混
合物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布
し、混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは44
0〜1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直
線抵抗体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が35〜53mol%、K2CO3が11〜44m
ol%、Na2CO3が13〜40mol%からなる混合
物、好ましくはLi2CO3 48mol%、K2CO3 2
6mol%、Na2CO3 26mol%からなる共融混
合物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布
し、混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは44
0〜1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直
線抵抗体を製造する。
【0048】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0049】なお、Li2CO3が35mol%未満のば
あいにはV1mAが減少する傾向が生じ、Li2CO3が5
3mol%をこえるばあいには、電圧非直線性がわるく
なる傾向が生じる。また、K2CO3が11mol%未満
のばあいには電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、4
4mol%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向
が生じる。さらに、Na2CO3が13mol%未満のば
あいには、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、40
mol%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向が
生じる。また、加熱処理温度が混合物の融点未満のばあ
いには、電圧非直線性を向上させる効果は小さくなる。
あいにはV1mAが減少する傾向が生じ、Li2CO3が5
3mol%をこえるばあいには、電圧非直線性がわるく
なる傾向が生じる。また、K2CO3が11mol%未満
のばあいには電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、4
4mol%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向
が生じる。さらに、Na2CO3が13mol%未満のば
あいには、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、40
mol%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向が
生じる。また、加熱処理温度が混合物の融点未満のばあ
いには、電圧非直線性を向上させる効果は小さくなる。
【0050】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2C
O3が22〜64mol%、Na2CO3が36〜78m
ol%からなる混合物、好ましくはLi2CO3 41m
ol%、Na2CO3 59mol%からなる共融混合物
を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、混
合物の融点以上1200℃以下、好ましくは760〜1
200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直線抵抗
体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2C
O3が22〜64mol%、Na2CO3が36〜78m
ol%からなる混合物、好ましくはLi2CO3 41m
ol%、Na2CO3 59mol%からなる共融混合物
を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、混
合物の融点以上1200℃以下、好ましくは760〜1
200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直線抵抗
体を製造する。
【0051】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0052】なお、K2CO3が22mol%未満または
Na2CO3が78mol%をこえるばあいにはV1mAが
小さくなる傾向が生じ、K2CO3が64mol%をこえ
るまたはNa2CO3が36mol%未満のばあいには、
電圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加熱処
理温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性
を向上させる効果は小さくなる。
Na2CO3が78mol%をこえるばあいにはV1mAが
小さくなる傾向が生じ、K2CO3が64mol%をこえ
るまたはNa2CO3が36mol%未満のばあいには、
電圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加熱処
理温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性
を向上させる効果は小さくなる。
【0053】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2C
O3が0〜22mol%、Na2CO3が46〜68mo
l%、Rb2CO3が24〜53mol%からなる混合
物、好ましくはK2CO3 3mol%、Na2CO3 58
mol%、Rb2CO3 39mol%からなる共融混合
物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、
混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは608〜
1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理した電圧非直線抵
抗体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2C
O3が0〜22mol%、Na2CO3が46〜68mo
l%、Rb2CO3が24〜53mol%からなる混合
物、好ましくはK2CO3 3mol%、Na2CO3 58
mol%、Rb2CO3 39mol%からなる共融混合
物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、
混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは608〜
1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理した電圧非直線抵
抗体を製造する。
【0054】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0055】なお、K2CO3が22mol%こえるばあ
いには電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、Na2C
O3が46mol%未満のばあいには電圧非直線性がわ
るくなる傾向が生じ、68mol%をこえるばあいには
V1mAが減少する傾向が生じる。さらに、Rb2CO3が
24mol%未満のばあいには、電圧非直線性がわるく
なる傾向が生じ、53mol%をこえるばあいにはV
1mAが小さくなる傾向が生じる。また、加熱処理温度が
混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性を向上さ
せる効果は小さくなる。
いには電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、Na2C
O3が46mol%未満のばあいには電圧非直線性がわ
るくなる傾向が生じ、68mol%をこえるばあいには
V1mAが減少する傾向が生じる。さらに、Rb2CO3が
24mol%未満のばあいには、電圧非直線性がわるく
なる傾向が生じ、53mol%をこえるばあいにはV
1mAが小さくなる傾向が生じる。また、加熱処理温度が
混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性を向上さ
せる効果は小さくなる。
【0056】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2
CO3が43〜65mol%、Rb2CO3が35〜57
mol%からなる混合物、好ましくはNa2CO3 58
mol%、Rb2CO3 42mol%からなる共融混合
物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、
混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは612〜
1200℃、で酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直線
抵抗体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2
CO3が43〜65mol%、Rb2CO3が35〜57
mol%からなる混合物、好ましくはNa2CO3 58
mol%、Rb2CO3 42mol%からなる共融混合
物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、
混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは612〜
1200℃、で酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直線
抵抗体を製造する。
【0057】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0058】なお、Na2CO3が43mol%未満また
はRb2CO3が57mol%こえるばあいにはV1mAが
減少する傾向が生じ、Na2CO3が65mol%をこえ
るまたはRb2CO3が35mol%未満のばあいには、
電圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加熱処
理温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性
を向上させる効果は小さくなる。
はRb2CO3が57mol%こえるばあいにはV1mAが
減少する傾向が生じ、Na2CO3が65mol%をこえ
るまたはRb2CO3が35mol%未満のばあいには、
電圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加熱処
理温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直線性
を向上させる効果は小さくなる。
【0059】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が46〜60mol%、Na2CO3が40〜54
mol%からなる混合物、好ましくはLi2CO3 52
mol%、Na2CO3 48mol%からなる共融混合
物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、
混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは550〜
1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直線抵
抗体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が46〜60mol%、Na2CO3が40〜54
mol%からなる混合物、好ましくはLi2CO3 52
mol%、Na2CO3 48mol%からなる共融混合
物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗布し、
混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは550〜
1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非直線抵
抗体を製造する。
【0060】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0061】なお、Li2CO3が46mol%未満また
はNa2CO3が54mol%をこえるばあいにはV1mA
が減少する傾向が生じ、Li2CO3が60mol%をこ
えるまたはNa2CO3が40mol%未満のばあいに
は、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加
熱処理温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直
線性を向上させる効果は小さくなる。
はNa2CO3が54mol%をこえるばあいにはV1mA
が減少する傾向が生じ、Li2CO3が60mol%をこ
えるまたはNa2CO3が40mol%未満のばあいに
は、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じる。また、加
熱処理温度が混合物の融点未満のばあいには、電圧非直
線性を向上させる効果は小さくなる。
【0062】チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が14〜54mol%、Na2CO3が20〜45
mol%、Rb2CO3が11〜55mol%からなる混
合物、好ましくはLi2CO322mol%、Na2CO3
38mol%、Rb2CO3 40mol%からなる共融
混合物、Li2CO3 39mol%、Na2CO3 38.
5mol%、Rb2CO3 22.5mol%からなる共
融混合物、またはLi2CO3 50mol%、Na2CO
3 29mol%、Rb2CO3 21mol%からなる共
融混合物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗
布し、混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは4
50〜1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非
直線抵抗体を製造する。
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が14〜54mol%、Na2CO3が20〜45
mol%、Rb2CO3が11〜55mol%からなる混
合物、好ましくはLi2CO322mol%、Na2CO3
38mol%、Rb2CO3 40mol%からなる共融
混合物、Li2CO3 39mol%、Na2CO3 38.
5mol%、Rb2CO3 22.5mol%からなる共
融混合物、またはLi2CO3 50mol%、Na2CO
3 29mol%、Rb2CO3 21mol%からなる共
融混合物を塗布し、好ましくは1〜10mg/mm2塗
布し、混合物の融点以上1200℃以下、好ましくは4
50〜1200℃、酸化雰囲気中で加熱処理して電圧非
直線抵抗体を製造する。
【0063】このばあいには、電圧非直線性に優れた電
圧非直線抵抗体がえられる。
圧非直線抵抗体がえられる。
【0064】なお、Li2CO3が14mol%未満のば
あいには、V1mAが減少する傾向が生じ、54mol%
をこえるばあいには、電圧非直線性がわるくなる傾向が
生じる。また、Na2CO3が20mol%未満のばあい
には、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、45mo
l%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向が生じ
る。さらに、Rb2CO3が11mol%未満のばあいに
は、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、55mol
%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向が生じ
る。また、加熱処理温度が混合物の融点未満のばあいに
は、電圧非直線性を向上させる効果が小さくなる。
あいには、V1mAが減少する傾向が生じ、54mol%
をこえるばあいには、電圧非直線性がわるくなる傾向が
生じる。また、Na2CO3が20mol%未満のばあい
には、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、45mo
l%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向が生じ
る。さらに、Rb2CO3が11mol%未満のばあいに
は、電圧非直線性がわるくなる傾向が生じ、55mol
%をこえるばあいには、V1mAが減少する傾向が生じ
る。また、加熱処理温度が混合物の融点未満のばあいに
は、電圧非直線性を向上させる効果が小さくなる。
【0065】
【実施例】以下、本発明の製造方法を実施例に基づいて
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
【0066】実施例1〜12および比較例1〜7 SrCO3とTiO2の粉末原料を1:1のモル比になる
ように秤量し、ボールミルで5時間混合し、乾燥・粉砕
し、空気中で1200℃で2時間焼成し、ボールミルで
10時間粉砕し、平均粒径1.2μmのSrTiO3粉
末を製造した。このSrTiO3粉末100モル部に対
して、Nb2O5粉末を1.5モル部になるよう秤量し、
ボールミルで5時間混合し、乾燥したのち、粉末原料1
00部(重量部、以下同様)に対してポリビニルアルコ
ールの水溶液(水100gに対してポリビニルアルコー
ル10g)10部を加えて造粒し、圧力500kg/c
m2で一軸加圧で円板に成形した。この成形体を水素3
容量%、チッ素97容量%の還元雰囲気中で1500
℃、4時間焼成し、直径10mm、厚さ1mmの焼結体
(半導体磁器)をえた。
ように秤量し、ボールミルで5時間混合し、乾燥・粉砕
し、空気中で1200℃で2時間焼成し、ボールミルで
10時間粉砕し、平均粒径1.2μmのSrTiO3粉
末を製造した。このSrTiO3粉末100モル部に対
して、Nb2O5粉末を1.5モル部になるよう秤量し、
ボールミルで5時間混合し、乾燥したのち、粉末原料1
00部(重量部、以下同様)に対してポリビニルアルコ
ールの水溶液(水100gに対してポリビニルアルコー
ル10g)10部を加えて造粒し、圧力500kg/c
m2で一軸加圧で円板に成形した。この成形体を水素3
容量%、チッ素97容量%の還元雰囲気中で1500
℃、4時間焼成し、直径10mm、厚さ1mmの焼結体
(半導体磁器)をえた。
【0067】えられた焼結体の表面に表4に記載した割
合でアルカリ金属化合物を混合し、テルピネオール(溶
媒)とエチルセルロース(結合剤)とを加えてペースト
状にしたものを前記焼結体の対向する2つの面の部分に
塗布(アルカリ金属化合物の塗布量は2mg/mm2)
したのち、空気中で表4に記載の熱処理温度で30分間
熱処理を行なった。
合でアルカリ金属化合物を混合し、テルピネオール(溶
媒)とエチルセルロース(結合剤)とを加えてペースト
状にしたものを前記焼結体の対向する2つの面の部分に
塗布(アルカリ金属化合物の塗布量は2mg/mm2)
したのち、空気中で表4に記載の熱処理温度で30分間
熱処理を行なった。
【0068】そののち、えられた電圧非直線抵抗体表面
にAgペーストを塗布し、400℃で焼き付けて厚さ3
0μの電極を形成し、図1に示すごとき試料を作成し
た。
にAgペーストを塗布し、400℃で焼き付けて厚さ3
0μの電極を形成し、図1に示すごとき試料を作成し
た。
【0069】なお、図1中の1は電圧非直線抵抗体、
2、3は電極である。
2、3は電極である。
【0070】えられた試料に電流を1mA流したときの
電圧V1mAと10mA流したときの電圧V10mAとを求
め、式: α=1/log(V10mA/V1mA) から電圧非直線係数αを求めた。結果を表4に示す。
電圧V1mAと10mA流したときの電圧V10mAとを求
め、式: α=1/log(V10mA/V1mA) から電圧非直線係数αを求めた。結果を表4に示す。
【0071】
【表4】
【0072】(1)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、Li2CO3の62.0mol%とK
2CO3の38.0mol%との混合物を塗布し、800
℃で熱処理を行なった実施例1のばあい、Li2CO
3(比較例1)またはK2CO3(比較例2)のみを塗布
したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧
非直線性が改善されることがわかる。請求項2において
粒界拡散剤をLi2O3が38〜70mol%、K2CO3
が30〜62mol%の範囲に特定した理由は、Li2
O3−K2CO3系の共融点が[499℃、42.9mo
l%Li2CO3、57.1mol%K2CO3]と、[4
88℃、62.0mol%Li2CO3、38.0mol
%K2CO3]であるため(The American Ceramic Socie
ty編、「PhaseDiagrams for Ceramists」、Vol.7、p1
5、Fig.6975、(1989))、特定した範囲外では混合物の
融点が高くなるからである。
した半導体磁器に、Li2CO3の62.0mol%とK
2CO3の38.0mol%との混合物を塗布し、800
℃で熱処理を行なった実施例1のばあい、Li2CO
3(比較例1)またはK2CO3(比較例2)のみを塗布
したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧
非直線性が改善されることがわかる。請求項2において
粒界拡散剤をLi2O3が38〜70mol%、K2CO3
が30〜62mol%の範囲に特定した理由は、Li2
O3−K2CO3系の共融点が[499℃、42.9mo
l%Li2CO3、57.1mol%K2CO3]と、[4
88℃、62.0mol%Li2CO3、38.0mol
%K2CO3]であるため(The American Ceramic Socie
ty編、「PhaseDiagrams for Ceramists」、Vol.7、p1
5、Fig.6975、(1989))、特定した範囲外では混合物の
融点が高くなるからである。
【0073】(2)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、Li2CO3の48.0mol%とK
2CO3の26.0mol%とNa2CO3の26.0mo
l%との混合物を塗布し、800℃で熱処理を行なった
実施例2のばあい、Li2CO3(比較例1)またはK2
CO3(比較例2)またはNa2CO3(比較例3)のみ
を塗布したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくな
り、電圧非直線性が改善されることがわかる。請求項3
において粒界拡散剤をLi2CO3が35〜53mol
%、K2CO3が11〜44mol%、Na2CO3が13
〜40mol%の範囲に特定した理由は、Li2CO3−
K2CO3−Na2CO3系の共融点が[390℃、48.
0mol%Li2CO3、26.0mol%K2CO3、2
6.0mol%Na2CO3]であるため(The American
Ceramic Society編、「Phase Diagrams for Ceramist
s」、Vol.1、p324、Fig.1015、(1964))、特定した範囲
外では混合物の融点が高くなるからである。
した半導体磁器に、Li2CO3の48.0mol%とK
2CO3の26.0mol%とNa2CO3の26.0mo
l%との混合物を塗布し、800℃で熱処理を行なった
実施例2のばあい、Li2CO3(比較例1)またはK2
CO3(比較例2)またはNa2CO3(比較例3)のみ
を塗布したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくな
り、電圧非直線性が改善されることがわかる。請求項3
において粒界拡散剤をLi2CO3が35〜53mol
%、K2CO3が11〜44mol%、Na2CO3が13
〜40mol%の範囲に特定した理由は、Li2CO3−
K2CO3−Na2CO3系の共融点が[390℃、48.
0mol%Li2CO3、26.0mol%K2CO3、2
6.0mol%Na2CO3]であるため(The American
Ceramic Society編、「Phase Diagrams for Ceramist
s」、Vol.1、p324、Fig.1015、(1964))、特定した範囲
外では混合物の融点が高くなるからである。
【0074】(3)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、K2CO3の41.0mol%とNa
2CO3の59.0mol%との混合物を塗布し、800
℃で熱処理を行なった実施例3のばあい、K2CO3(比
較例2)またはNa2CO3(比較例3)のみを塗布した
ばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直
線性が改善されることがわかる。請求項4において粒界
拡散剤をK2CO3が22〜64mol%、Na2CO3が
36〜78mol%の範囲に特定した理由は、K2CO3
−Na2CO3系の共融点が[710℃、41.0mol
%Li2CO3、59.0mol%Na2CO3]であるた
め(The American Ceramic Society編、「Phase Diagra
ms for Ceramists」、Vol.7、p16、Fig.6976、(198
9))、特定した範囲外では混合物の融点が高くなるから
である。
した半導体磁器に、K2CO3の41.0mol%とNa
2CO3の59.0mol%との混合物を塗布し、800
℃で熱処理を行なった実施例3のばあい、K2CO3(比
較例2)またはNa2CO3(比較例3)のみを塗布した
ばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直
線性が改善されることがわかる。請求項4において粒界
拡散剤をK2CO3が22〜64mol%、Na2CO3が
36〜78mol%の範囲に特定した理由は、K2CO3
−Na2CO3系の共融点が[710℃、41.0mol
%Li2CO3、59.0mol%Na2CO3]であるた
め(The American Ceramic Society編、「Phase Diagra
ms for Ceramists」、Vol.7、p16、Fig.6976、(198
9))、特定した範囲外では混合物の融点が高くなるから
である。
【0075】(4)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、K2CO3の3.0mol%とNa2
CO3の58.0mol%とRb2CO3の39.0mo
l%との混合物を塗布し、800℃で熱処理を行なった
実施例4のばあい、K2CO3(比較例2)、Na2CO3
(比較例3)またはRb2CO3(比較例4)のみを塗布
したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧
非直線性が改善されることがわかる。請求項5において
粒界拡散剤をK2CO3が0〜22mol%、Na2CO3
が46〜68mol%、Rb2CO3が24〜53mol
%の範囲に特定した理由は、K2CO3−Na2CO3−R
b2CO3系の共融点が[558℃、3.0mol%K2
CO3、58.0mol%Na2CO3、39.0mol
%Rb2CO3]であるため(The American Ceramic Soc
iety編、「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.4、p
290、Fig.5526、(1981))、特定した範囲外では混合物
の融点が高くなるからである。
した半導体磁器に、K2CO3の3.0mol%とNa2
CO3の58.0mol%とRb2CO3の39.0mo
l%との混合物を塗布し、800℃で熱処理を行なった
実施例4のばあい、K2CO3(比較例2)、Na2CO3
(比較例3)またはRb2CO3(比較例4)のみを塗布
したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧
非直線性が改善されることがわかる。請求項5において
粒界拡散剤をK2CO3が0〜22mol%、Na2CO3
が46〜68mol%、Rb2CO3が24〜53mol
%の範囲に特定した理由は、K2CO3−Na2CO3−R
b2CO3系の共融点が[558℃、3.0mol%K2
CO3、58.0mol%Na2CO3、39.0mol
%Rb2CO3]であるため(The American Ceramic Soc
iety編、「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.4、p
290、Fig.5526、(1981))、特定した範囲外では混合物
の融点が高くなるからである。
【0076】(5)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、Na2CO3の58mol%とRb2
CO3の42mol%との混合物を塗布し、800℃で
熱処理を行なった実施例5のばあい、Na2CO3(比較
例3)またはRb2CO3(比較例4)のみを塗布したば
あいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線
性が改善されることがわかる。請求項6において粒界拡
散剤をNa2CO3が43〜65mol%、Rb2CO3が
35〜57mol%の範囲に特定した理由は、Na2C
O3−Rb2CO3系の共融点が[562℃、58.0m
ol%Na2CO3、42.0mol%Rb2CO3]であ
るため(The American Ceramic Society編、「Phase Di
agrams for Ceramists」、Vol.4、p285、Fig.5516、(19
81))、特定した範囲外では混合物の融点が高くなるか
らである。
した半導体磁器に、Na2CO3の58mol%とRb2
CO3の42mol%との混合物を塗布し、800℃で
熱処理を行なった実施例5のばあい、Na2CO3(比較
例3)またはRb2CO3(比較例4)のみを塗布したば
あいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線
性が改善されることがわかる。請求項6において粒界拡
散剤をNa2CO3が43〜65mol%、Rb2CO3が
35〜57mol%の範囲に特定した理由は、Na2C
O3−Rb2CO3系の共融点が[562℃、58.0m
ol%Na2CO3、42.0mol%Rb2CO3]であ
るため(The American Ceramic Society編、「Phase Di
agrams for Ceramists」、Vol.4、p285、Fig.5516、(19
81))、特定した範囲外では混合物の融点が高くなるか
らである。
【0077】(6)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、Li2CO3の52.0mol%とN
a2CO3の48.0mol%との混合物を塗布し、80
0℃で熱処理を行なった実施例6のばあい、Li2CO3
(比較例1)またはNa2CO3(比較例3)のみを塗布
したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧
非直線性が改善されることがわかる。請求項7において
粒界拡散剤をLi2CO3が46〜60mol%、Na2
CO3が40〜54mol%の範囲に特定した理由は、
Li2CO3−Na2CO3系の共融点が[500℃、5
2.0mol%Li2CO3、48.0mol%Na2C
O3]であるため(The American CeramicSociety編、
「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.7、p18、Fig.
6977、(1989))、特定した範囲外では混合物の融点が高
くなるからである。
した半導体磁器に、Li2CO3の52.0mol%とN
a2CO3の48.0mol%との混合物を塗布し、80
0℃で熱処理を行なった実施例6のばあい、Li2CO3
(比較例1)またはNa2CO3(比較例3)のみを塗布
したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧
非直線性が改善されることがわかる。請求項7において
粒界拡散剤をLi2CO3が46〜60mol%、Na2
CO3が40〜54mol%の範囲に特定した理由は、
Li2CO3−Na2CO3系の共融点が[500℃、5
2.0mol%Li2CO3、48.0mol%Na2C
O3]であるため(The American CeramicSociety編、
「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.7、p18、Fig.
6977、(1989))、特定した範囲外では混合物の融点が高
くなるからである。
【0078】(7)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、Li2CO3の39.0mol%とN
a2CO3の38.5mol%とRb2CO3の22.5m
ol%との混合物を塗布し、800℃で熱処理を行なっ
た実施例7のばあい、Li2CO3(比較例1)、Na2
CO3(比較例3)またはRb2CO3(比較例4)のみ
を塗布したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくな
り、電圧非直線性が改善されることがわかる。請求項8
において粒界拡散剤をLi2CO3が14〜54mol
%、Na2CO3が20〜45mol%、Rb2CO3が1
1〜55mol%の範囲に特定した理由は、Li2CO3
−Na2CO3系の共融点が[410℃、22.0mol
%Li2CO3、38.0mol%Na2CO3、40.0
mol%Rb2CO3]と、[400℃、39.0mol
%Li2CO3、38.5mol%Na2CO3、22.5
mol%Rb2CO3]と、[412℃、50.0mol
%Li2CO3、29.0mol%Na2CO3、21.0
mol%Rb2CO3]であるため(The American Ceram
ic Society編、「Phase Diagrams for Ceramists」、Vo
l.4、p290、Fig.5528、(1981))、特定した範囲外では
混合物の融点が高くなるからである。
した半導体磁器に、Li2CO3の39.0mol%とN
a2CO3の38.5mol%とRb2CO3の22.5m
ol%との混合物を塗布し、800℃で熱処理を行なっ
た実施例7のばあい、Li2CO3(比較例1)、Na2
CO3(比較例3)またはRb2CO3(比較例4)のみ
を塗布したばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくな
り、電圧非直線性が改善されることがわかる。請求項8
において粒界拡散剤をLi2CO3が14〜54mol
%、Na2CO3が20〜45mol%、Rb2CO3が1
1〜55mol%の範囲に特定した理由は、Li2CO3
−Na2CO3系の共融点が[410℃、22.0mol
%Li2CO3、38.0mol%Na2CO3、40.0
mol%Rb2CO3]と、[400℃、39.0mol
%Li2CO3、38.5mol%Na2CO3、22.5
mol%Rb2CO3]と、[412℃、50.0mol
%Li2CO3、29.0mol%Na2CO3、21.0
mol%Rb2CO3]であるため(The American Ceram
ic Society編、「Phase Diagrams for Ceramists」、Vo
l.4、p290、Fig.5528、(1981))、特定した範囲外では
混合物の融点が高くなるからである。
【0079】(8)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、LiFの52.0mol%とKFの
48.0mol%との混合物を塗布し、800℃で熱処
理を行なった実施例8のばあい、LiF(比較例5)ま
たはKF(比較例6)のみを塗布したばあいと比べ、電
圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改善される
ことがわかる。なお、LiF−KF系の共融点は[49
1℃、52.0mol%LiF、48.0mol%K
F](The American Ceramic Society編、「Phase Diag
rams for Ceramists」、Vol.7、p324、Fig.7474、(198
9))である。
した半導体磁器に、LiFの52.0mol%とKFの
48.0mol%との混合物を塗布し、800℃で熱処
理を行なった実施例8のばあい、LiF(比較例5)ま
たはKF(比較例6)のみを塗布したばあいと比べ、電
圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改善される
ことがわかる。なお、LiF−KF系の共融点は[49
1℃、52.0mol%LiF、48.0mol%K
F](The American Ceramic Society編、「Phase Diag
rams for Ceramists」、Vol.7、p324、Fig.7474、(198
9))である。
【0080】(9)チタン酸ストロンチウムを主成分と
した半導体磁器に、KFの60.0mol%とNaFの
40.0mol%との混合物を塗布し、800℃で熱処
理を行なった実施例9のばあい、KF(比較例6)また
はNaF(比較例7)のみを塗布したばあいと比べ、電
圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改善される
ことがわかる。なお、KF−NaF系の共融点は[71
9℃、60.0mol%KF、40.0mol%Na
F](The American Ceramic Society編、「Phase Diag
rams for Ceramists」、Vol.7、p324、Fig.7475、(198
9))である。
した半導体磁器に、KFの60.0mol%とNaFの
40.0mol%との混合物を塗布し、800℃で熱処
理を行なった実施例9のばあい、KF(比較例6)また
はNaF(比較例7)のみを塗布したばあいと比べ、電
圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改善される
ことがわかる。なお、KF−NaF系の共融点は[71
9℃、60.0mol%KF、40.0mol%Na
F](The American Ceramic Society編、「Phase Diag
rams for Ceramists」、Vol.7、p324、Fig.7475、(198
9))である。
【0081】(10)チタン酸ストロンチウムを主成分
とした半導体磁器に、LiFの61.0mol%とNa
Fの39.0mol%との混合物を塗布し、800℃で
熱処理を行なった実施例10のばあい、LiF(比較例
5)またはNaF(比較例7)のみを塗布したばあいと
比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改
善されることがわかる。なお、NaF−RbF系の共融
点は[649℃、61.0mol%LiF、39.0m
ol%NaF](The American Ceramic Society編、
「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.7、p331、Fi
g.7487、(1989))である。
とした半導体磁器に、LiFの61.0mol%とNa
Fの39.0mol%との混合物を塗布し、800℃で
熱処理を行なった実施例10のばあい、LiF(比較例
5)またはNaF(比較例7)のみを塗布したばあいと
比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改
善されることがわかる。なお、NaF−RbF系の共融
点は[649℃、61.0mol%LiF、39.0m
ol%NaF](The American Ceramic Society編、
「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.7、p331、Fi
g.7487、(1989))である。
【0082】(11)チタン酸ストロンチウムを主成分
とした半導体磁器に、K2CO3の39.8mol%とK
Fの60.2mol%との混合物を塗布し、800℃で
熱処理を行なった実施例11のばあい、K2CO3(比較
例2)またはKF(比較例6)のみを塗布したばあいと
比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改
善されることがわかる。なお、K2CO3−KF系の共融
点は[679℃、39.8mol%K2CO3、60.2
mol%KF](The American Ceramic Society編、
「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.7、p86、Fig.
7062、(1989))である。
とした半導体磁器に、K2CO3の39.8mol%とK
Fの60.2mol%との混合物を塗布し、800℃で
熱処理を行なった実施例11のばあい、K2CO3(比較
例2)またはKF(比較例6)のみを塗布したばあいと
比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非直線性が改
善されることがわかる。なお、K2CO3−KF系の共融
点は[679℃、39.8mol%K2CO3、60.2
mol%KF](The American Ceramic Society編、
「Phase Diagrams for Ceramists」、Vol.7、p86、Fig.
7062、(1989))である。
【0083】(12)チタン酸ストロンチウムを主成分
とした半導体磁器に、Na2CO3の59.0mol%と
KFの41.0mol%との混合物を塗布し、800℃
で熱処理を行なった実施例12のばあい、Na2CO
3(比較例3)またはNaF(比較例7)のみを塗布し
たばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非
直線性が改善されることがわかる。なお、Na2CO3−
NaF系の共融点は[694℃、59.0mol%Na
2CO3、41.0mol%KF](The American Ceram
ic Society編、「Phase Diagrams for Ceramists」、Vo
l.7、p87、Fig.7064、(1989))である。
とした半導体磁器に、Na2CO3の59.0mol%と
KFの41.0mol%との混合物を塗布し、800℃
で熱処理を行なった実施例12のばあい、Na2CO
3(比較例3)またはNaF(比較例7)のみを塗布し
たばあいと比べ、電圧非直線係数は大きくなり、電圧非
直線性が改善されることがわかる。なお、Na2CO3−
NaF系の共融点は[694℃、59.0mol%Na
2CO3、41.0mol%KF](The American Ceram
ic Society編、「Phase Diagrams for Ceramists」、Vo
l.7、p87、Fig.7064、(1989))である。
【0084】なお、実施例3の共融点と比較例1の融点
に大きな差はないが、Na、Kのイオン半径はLiより
大きく、粒内に拡散しにくいため、電圧非直線性は実施
例3の方が優れるものと考えられる。
に大きな差はないが、Na、Kのイオン半径はLiより
大きく、粒内に拡散しにくいため、電圧非直線性は実施
例3の方が優れるものと考えられる。
【0085】同様に、実施例9の共融点と比較例1の融
点に大きな差はないが、このばあいもNa、Kのイオン
半径はLiより大きく、粒内に拡散しにくいため、電圧
非直線性は実施例9の方が優れるものと考えられる。
点に大きな差はないが、このばあいもNa、Kのイオン
半径はLiより大きく、粒内に拡散しにくいため、電圧
非直線性は実施例9の方が優れるものと考えられる。
【0086】
【発明の効果】本発明の請求項1記載の製造方法では、
Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、Rb
のフッ化物のうち、共融混合物となりうる2種以上の化
合物からなり、融点が共融点以上で共融点より50℃高
い温度以下の組成の混合物を、半導体磁器に塗布し、前
記混合物の融点以上1200℃以下の温度で熱処理する
ため、粒界拡散剤はより低い温度から液相となるので、
熱処理工程におけるアルカリ金属イオンの拡散のはじま
りが早くなり、効果的に粒界を絶縁化することができ、
電圧非直線性を向上させることができる。
Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、Na、K、Rb
のフッ化物のうち、共融混合物となりうる2種以上の化
合物からなり、融点が共融点以上で共融点より50℃高
い温度以下の組成の混合物を、半導体磁器に塗布し、前
記混合物の融点以上1200℃以下の温度で熱処理する
ため、粒界拡散剤はより低い温度から液相となるので、
熱処理工程におけるアルカリ金属イオンの拡散のはじま
りが早くなり、効果的に粒界を絶縁化することができ、
電圧非直線性を向上させることができる。
【0087】また、本発明の請求項2記載の製造方法で
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が38
〜70mol%、K2CO3が30〜62mol%からな
る混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以
下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオンが効
果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上さ
せることができる。
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が38
〜70mol%、K2CO3が30〜62mol%からな
る混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以
下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオンが効
果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上さ
せることができる。
【0088】さらに、本発明の請求項3記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が3
5〜53mol%、K2CO3が11〜44mol%、N
a2CO3が13〜40mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡
散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が3
5〜53mol%、K2CO3が11〜44mol%、N
a2CO3が13〜40mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡
散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
【0089】また、本発明の請求項4記載の製造方法で
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が22〜
64mol%、Na2CO3が36〜78mol%からな
る混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以
下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオンが効
果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上さ
せることができる。
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が22〜
64mol%、Na2CO3が36〜78mol%からな
る混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以
下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオンが効
果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上さ
せることができる。
【0090】さらに、本発明の請求項5記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が0〜
22mol%、Na2CO3が46〜68mol%、Rb
2CO3が24〜53mol%からなる混合物を塗布し、
前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱処理
するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散
し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が0〜
22mol%、Na2CO3が46〜68mol%、Rb
2CO3が24〜53mol%からなる混合物を塗布し、
前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱処理
するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散
し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
【0091】また、本発明の請求項6記載の製造方法で
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2CO3が43
〜65mol%、Rb2CO3が35〜57mol%から
なる混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃
以下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオンが
効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上
させることができる。
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2CO3が43
〜65mol%、Rb2CO3が35〜57mol%から
なる混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃
以下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオンが
効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上
させることができる。
【0092】さらに、本発明の請求項7記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が4
6〜60mol%、Na2CO3が40〜54mol%か
らなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200
℃以下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオン
が効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向
上させることができる。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が4
6〜60mol%、Na2CO3が40〜54mol%か
らなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200
℃以下の温度で加熱処理するため、アルカリ金属イオン
が効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を向
上させることができる。
【0093】また、本発明の請求項8記載の製造方法で
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が14
〜54mol%、Na2CO3が20〜45mol%、R
b2CO3が11〜55mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡
散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
は、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を還
元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が14
〜54mol%、Na2CO3が20〜45mol%、R
b2CO3が11〜55mol%からなる混合物を塗布
し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度で加熱
処理するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡
散し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
【0094】本発明の請求項9記載の製造方法では、前
記混合物としてLi、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、
Na、K、Rbのフッ化物の2種以上からなる共融混合
物を使用し、共融点以上1200℃以下の温度で熱処理
するため、粒界拡散剤の融点は低下し、より低い温度で
の熱処理が可能となり、電圧非直線性を向上させること
ができる。
記混合物としてLi、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、
Na、K、Rbのフッ化物の2種以上からなる共融混合
物を使用し、共融点以上1200℃以下の温度で熱処理
するため、粒界拡散剤の融点は低下し、より低い温度で
の熱処理が可能となり、電圧非直線性を向上させること
ができる。
【0095】また、本発明の請求項10記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が6
2mol%、K2CO3が38mol%からなる共融混合
物を塗布し、488℃以上1200℃以下で加熱処理す
るため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散し、
電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができる。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が6
2mol%、K2CO3が38mol%からなる共融混合
物を塗布し、488℃以上1200℃以下で加熱処理す
るため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散し、
電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができる。
【0096】さらに、本発明の請求項11記載の製造方
法では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物
を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が
48mol%、K2CO3が26mol%、Na2CO3が
26mol%からなる共融混合物を塗布し、390℃以
上1200℃以下で加熱処理するため、アルカリ金属イ
オンが効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能
を向上させることができる。
法では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物
を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が
48mol%、K2CO3が26mol%、Na2CO3が
26mol%からなる共融混合物を塗布し、390℃以
上1200℃以下で加熱処理するため、アルカリ金属イ
オンが効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能
を向上させることができる。
【0097】また、本発明の請求項12記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が41
mol%、Na2CO3が59mol%からなる共融混合
物を塗布し、710℃以上1200℃以下で加熱処理す
るため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散し、
電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができる。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が41
mol%、Na2CO3が59mol%からなる共融混合
物を塗布し、710℃以上1200℃以下で加熱処理す
るため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散し、
電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができる。
【0098】さらに、本発明の請求項13記載の製造方
法では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物
を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が3
mol%、Na2CO3が58mol%、Rb2CO3が3
9mol%からなる共融混合物を塗布し、588℃以上
1200℃以下で加熱処理するため、アルカリ金属イオ
ンが効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を
向上させることができる。
法では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物
を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2CO3が3
mol%、Na2CO3が58mol%、Rb2CO3が3
9mol%からなる共融混合物を塗布し、588℃以上
1200℃以下で加熱処理するため、アルカリ金属イオ
ンが効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵抗体の性能を
向上させることができる。
【0099】また、本発明の請求項14記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2CO3が5
8mol%、Rb2CO3が42mol%からなる共融混
合物を塗布し、562℃以上1200℃以下で加熱処理
するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散
し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2CO3が5
8mol%、Rb2CO3が42mol%からなる共融混
合物を塗布し、562℃以上1200℃以下で加熱処理
するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散
し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
【0100】さらに、本発明の請求項15記載の製造方
法では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物
を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が
52mol%、Na2CO3が48mol%からなる共融
混合物を塗布し、500℃以上1200℃以下で加熱処
理するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散
し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
法では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物
を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が
52mol%、Na2CO3が48mol%からなる共融
混合物を塗布し、500℃以上1200℃以下で加熱処
理するため、アルカリ金属イオンが効果的に粒界に拡散
し、電圧非直線抵抗体の性能を向上させることができ
る。
【0101】また、本発明の請求項16記載の製造方法
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が3
9mol%、Na2CO3が38.5mol%、Rb2C
O3が22.5mol%からなる共融混合物を塗布し、
400℃以上1200℃以下で加熱処理するため、アル
カリ金属イオンが効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵
抗体の性能を向上させることができる。
では、チタン酸ストロンチウムを主成分とした混合物を
還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2CO3が3
9mol%、Na2CO3が38.5mol%、Rb2C
O3が22.5mol%からなる共融混合物を塗布し、
400℃以上1200℃以下で加熱処理するため、アル
カリ金属イオンが効果的に粒界に拡散し、電圧非直線抵
抗体の性能を向上させることができる。
【図1】 この発明による電圧非直線抵抗体に電極を設
けたものの一実施の形態を示す断面説明図である。
けたものの一実施の形態を示す断面説明図である。
【符号の説明】 1 電圧非直線抵抗体、2 電極、3 電極。
Claims (16)
- 【請求項1】 Li、Na、K、Rbの炭酸塩、Li、
Na、K、Rbのフッ化物のうち、共融混合物となりう
る2種以上の化合物からなり、融点が共融点以上で共融
点より50℃高い温度以下の組成の混合物を、半導体磁
器に塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温
度で熱処理することを特徴とする電圧非直線抵抗体の製
造方法。 - 【請求項2】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が38〜70mol%、K2CO3が30〜62m
ol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以上
1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とする
請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項3】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が35〜53mol%、K2CO3が11〜44m
ol%、Na2CO3が13〜40mol%からなる混合
物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温
度で加熱処理することを特徴とする請求項1記載の電圧
非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項4】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2C
O3が22〜64mol%、Na2CO3が36〜78m
ol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以上
1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とする
請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項5】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2C
O3が0〜22mol%、Na2CO3が46〜68mo
l%、Rb2CO3が24〜53mol%からなる混合物
を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以下の温度
で加熱処理することを特徴とする請求項1記載の電圧非
直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項6】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na2
CO3が43〜65mol%、Rb2CO3が35〜57
mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以
上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とす
る請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項7】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が46〜60mol%、Na2CO3が40〜54
mol%からなる混合物を塗布し、前記混合物の融点以
上1200℃以下の温度で加熱処理することを特徴とす
る請求項1記載の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項8】 チタン酸ストロンチウムを主成分とした
混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li2
CO3が14〜54mol%、Na2CO3が20〜45
mol%、Rb2CO3が11〜55mol%からなる混
合物を塗布し、前記混合物の融点以上1200℃以下の
温度で加熱処理することを特徴とする請求項1記載の電
圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項9】 前記混合物としてLi、Na、K、Rb
の炭酸塩、Li、Na、K、Rbのフッ化物の2種以上
からなる共融混合物を使用し、共融点以上1200℃以
下の温度で加熱処理することを特徴とする請求項1記載
の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項10】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li
2CO3が62mol%、K2CO3が38mol%からな
る共融混合物を塗布し、488℃以上1200℃以下で
加熱処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非直
線抵抗体の製造方法。 - 【請求項11】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li
2CO3が48mol%、K2CO3が26mol%、Na
2CO3が26mol%からなる共融混合物を塗布し、3
90℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴と
する請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項12】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2
CO3が41mol%、Na2CO3が59mol%から
なる共融混合物を塗布し、710℃以上1200℃以下
で加熱処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非
直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項13】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、K2
CO3が3mol%、Na2CO3が58mol%、Rb2
CO3が39mol%からなる共融混合物を塗布し、5
58℃以上1200℃以下で加熱処理することを特徴と
する請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項14】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Na
2CO3が58mol%、Rb2CO3が42mol%から
なる共融混合物を塗布し、562℃以上1200℃以下
で加熱処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非
直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項15】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li
2CO3が52mol%、Na2CO3が48mol%から
なる共融混合物を塗布し、500℃以上1200℃以下
で加熱処理することを特徴とする請求項9記載の電圧非
直線抵抗体の製造方法。 - 【請求項16】 チタン酸ストロンチウムを主成分とし
た混合物を還元雰囲気中で焼成した半導体磁器に、Li
2CO3が39mol%、Na2CO3が38.5mol
%、Rb2CO3が22.5mol%からなる共融混合物
を塗布し、400℃以上1200℃以下で加熱処理する
ことを特徴とする請求項9記載の電圧非直線抵抗体の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10003108A JPH11204308A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10003108A JPH11204308A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11204308A true JPH11204308A (ja) | 1999-07-30 |
Family
ID=11548164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10003108A Pending JPH11204308A (ja) | 1998-01-09 | 1998-01-09 | 電圧非直線抵抗体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11204308A (ja) |
-
1998
- 1998-01-09 JP JP10003108A patent/JPH11204308A/ja active Pending
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