JPS5853801A - 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

Publication number
JPS5853801A
JPS5853801A JP56152793A JP15279381A JPS5853801A JP S5853801 A JPS5853801 A JP S5853801A JP 56152793 A JP56152793 A JP 56152793A JP 15279381 A JP15279381 A JP 15279381A JP S5853801 A JPS5853801 A JP S5853801A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silicon oxide
oxide
slurry
zinc oxide
viscosity
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.)
Granted
Application number
JP56152793A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6330766B2 (ja
Inventor
良雄 高田
建 佐藤
正洋 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP56152793A priority Critical patent/JPS5853801A/ja
Publication of JPS5853801A publication Critical patent/JPS5853801A/ja
Publication of JPS6330766B2 publication Critical patent/JPS6330766B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は酸化亜鉛を主成分とし、酸化ケイ素を含めた
各種酸化物の水性スラリーから電圧非直線抵抗体を製造
する方法に関するものである。
避雷針、サージアブソーバ用に使用される機能素子とし
ての電圧非直線抵抗体は酸化亜鉛を主成分とし、これを
1−00℃付近の高温で焼成したセラミックスが主流と
なりつつある。この抵抗体は酸化亜鉛を主成分とし、こ
れに少割合量の酸化ビスマス、酸化アンチモ/、酸化コ
バルト、酸化ニッケル、酸化ケイ素などの酸化物を添加
成分として添加した混合物を出発原料として造粒工程を
含む一般的窯業手法により製造される。造粒法には使用
する装置によシ種々の形式のものがあるが、いずれにせ
よ粉体の流動性、充填性などを向上させ、次後のプレス
作業をよ)容易となし、良好な均一性をもつ成形体が得
られる方法が採られるが、大量生産用に適し先方法の一
つとして前記酸化物粉末を水に均一に分散させ、ポリビ
ニルアルコール(FVA )などのバインダを加えてス
ラリー化し、噴霧乾燥する方法が採用され、特に電力用
避雷器として使用される大口径素子の量産化には酸化物
混合物の造粒器としてスプレードライヤーが多く使用さ
れている。この理由はスプレードライヤーによシ造られ
九造粒子はは埋完全な球形を呈し、小さな安息角をもつ
ために流動性、充填性が極めてすぐれているからである
上述のように、スプレードライヤーを使用するためには
酸化亜鉛および添加剤酸化物の混合スラリーを造ること
が必要である。このスラリーにはできるだけ多くの成分
酸化物粉体を含み、なおかつ、低粘度であることが要求
される。高粘度では成分酸化物の均一な分散が達成され
難いからである。このスラリー粘度は種々の条件によっ
て決定されるが、例えば水に酸化亜鉛などの酸化物を分
散させる場合には(1)酸化物の種類、粒子形状、粒度
、(2)粉体と水との比率、(3)粉体の濡れC界面活
性剤)、(4温度などが大きく影響する。、一方、添加
剤としての酸化ケイ素はV、。。4A(100μムの電
流を流すときの電圧値)(この発明では厚み(V/、、
 )で正規化した)の値を^くし、かつ非直線指数を向
上させることが知られている。
すなわち酸化ケイ素の添加量(重量%)とV、。。2ど
非直線指数との関係は第7図に示す通シである。
図において実線はV、。。。、の曲線を示し、破線は非
直線指数を示す。非直線指数(10/JAα、。。。A
)は10.AおよびlθOμ、の間の非直線指数である
ことを示すものである。第1図のデータを得た素子はス
プレドライヤによる造粒法により造ったものではない。
しかし第1図から酸化ケイ素は電圧非直線性の向上に重
要な役割を果していることがわかる。
微細構造を調べると、酸化ケイ素は主に粒界に存在し、
粒成長を抑制すること、ケイ酸亜鉛を形成することなど
が知られている。体積あたシのエネルギ耐量は小さいが
、高電圧で使用するような用途の非直線抵抗体の配合成
分として酸化ケイ素は不可欠である。
このように酸化ケ°イ素の添加は種々の電気的特性をも
つ非直流抵抗体素子の製造には不可欠であるが、量産に
対応するためのスラリー調製の際、酸化ケイ素の量を増
やすと極めて高粘度となシ、スプレードライヤによる噴
霧が不能となることが判明した。酸化物添加剤全量に対
する酸化ケイ素量(重量−)と水性スラリー粘度との関
係は第一図の1曲線で示した。このスラリー中の酸化物
成分は酸化亜鉛9 /、0督(重量%、以下同じ)、酸
化ビスマスコ−’O’ls、酸化アンチモン3.3督%
酸化コバルト0.94%、酸化クロムθ、trtr−1
酸化ニッケル0.4!3%、炭酸マンガン0.67%(
混合物A)および図示の酸化ケイ素である。従来方法に
よる上記組成の水性スラリーの調製および噴霧乾燥への
工程図を第3図に示す。なお第3図における(rR化化
物添加剤酸酸化亜鉛固形分:(水+PVA溶液十界面活
性剤)の量比は重量比でコニlである。使用する酸化ケ
イ素の種類にもよるが、反応性の高い非晶質のものを使
えば自己凝集を起しやすく、水による濡れがよくないた
め、”かなり大きな固形凝集体(例えば0.!ram〜
数、)を造シ、スラリーの均質化は困難となる。上述の
一つの理由から任意量の酸化ケイ素の添加はその添加に
よる電気特性の改善にも拘らず量産工程上の困蝋さから
容易に実用されるには至らなかったb本発明者らは上述
の二酸化ケイ素の欠点を解消すべく種々研究の結果、二
酸化ケイ素を酸化亜鉛と混合焼成後、酸化亜鉛およびそ
の他や所定の酸化物添加剤と共に水性スラリーを調製゛
すれば、酸化ケイ素量の増大にも拘らずスラリー粘度は
ほとんど増大せず、従って酸化ケイ素量を自由にコント
ロールでき、量産化におけるスラリー調製工程でも低粘
度の状態で容易に高濃度のスラリーを噴霧乾燥により造
粒が可能な方法を提供するものである。
従って、この発明は酸化亜鉛を主成分とし、酸化ケイ素
を含めた各11m化物の少割合量を含む水性スラリーか
ら電圧非直線抵抗体を製造するにL9、酸化ケイ素を酸
化ケイ素二酸化亜鉛をl:l〜コニlのモル比で酸化亜
鉛と混合後7000℃〜/Jθ0℃で焼成した酸化ケイ
素/酸化亜鉛粒を所定の酸化ケイ素量で前記水性スラリ
ーに添加することを特徴とする電圧非直線抵抗体の製造
方法にある。
以下実施例に従い、この発明を説明する。
酸化亜鉛と酸化ケイ素とをモル比でl:lの割合で充分
に乾式または湿式で混合した後/コ00℃で一時一焼成
する。この焼成品を他の酸化物(例えば前述の第3図に
おける割合)と共に酸化グイ素置に換算して従来のスラ
リー調製手順(第3図参照)によりスラリーを造った。
酸化ケイ素量を種々に変えた場合の水性スラリー粘度は
第一図(b)曲線に示す通りである。第一図の(a)曲
線と(b)曲線とを比較すれば未処理の酸化ケイ素量で
は粘度が極めて高くなる酸化ケイ素量でも本発明の製法
による添加方式によればスラリーの粘度はほとんど上昇
せず、実質上任意の酸化ケイ素量を添加でき、例えば実
に従来の10倍にも達する酸化ケイ素の添加が可能とな
った。こうして種々の酸化ケイ素量のスラリーから出発
した得た素子の電気特性を第7図に示した。図におい七
実線の曲線はznO/8io−/(モル比)の粉末混合
物を/、200℃で焼成して得た焼成品粉末を図示の5
in2itに対応する量で前記混合物Aに添加後、噴霧
乾燥し1、慣用の条件下で成形、プレスして得た電圧非
直線素子のV、。。1Aと810.との関係を示し1、
破線曲線は前記と同様なznO/51o2混合粉末を7
250℃で焼成後、混合物ムに添加し、上述と同様に造
った素子の非直線指数(α  )を示す。この図か10
μム  100μム ら5in2量の増大と共に連続的にvl、。IIA(V
/m )も非直線指数も増大することがわかる。
以上テハznO/810.−7(モル比)で得た焼成品
を使用した場合について述べ九が、znOと810゜こ
の混合割合および焼成温度を変えた場合の81021重
量%換算量を前記混合物ムに添加した場合のスラリーの
粘度(23℃)を第3図に示した。第S図においてo 
−o曲線は7100℃で焼成した場合、・−・曲線は1
000℃で焼成した場合を示す。図示のように、酸化亜
鉛と酸化ケイ素とのモル比および焼成温度はスラリー粘
度が約りボイズ以下(第7図参照)という点で#1とん
ど粘度に影響を与えないことがわかる。しかし酸化ケイ
素の効率的添加という意味から考えれば、できるだけ酸
イヒケイ素が多い配合はど有利である。第3図には酸イ
ヒケイ素のみを予焼した場合も示しであるが、確力為に
粘度は高くならないものの固形凝集物が生じ、均一なス
ラリー形成が困難で造粒工程にも悪影響を与えることな
どから、酸化ケイ素:酸化亜鉛(モル比)は−〜l:l
とするのが好ましい。焼成温度が1000℃未満では酸
化ケイ素、酸化亜鉛相互の反応性が低いため、特に酸化
ケイ素:酸化亜鉛〉−では固体の凝集体を生じやすく、
酸化ケイ素の水に対する濡れが充分でなく、望ましくな
い。
ただし13003以上で焼成すると過度の粒生長を起し
、粒子が粗大化してしまうなどの弊害があり、従って焼
成温度は100θ℃〜/3θO℃に限定される。このよ
うに一度高温度で酸化ケイ素と酸化亜鉛とを焼成すると
、部分的にケイ酸亜鉛が生じ、この反応によシ原料酸化
物とは異なる別の化合物の粒子を生じ、水との濡れを極
めて良好となすと推察される。またこの反応過程で酸化
ケイ素は自己凝集性が失われるように見受けられ、固形
凝集体の出現は上述の配合条件、焼成条件下では認めら
れなかった。
上述のようにこの発明は任意賞の酸化ケイ素を水性スラ
リーに添加することを可能となし、酸化亜鉛を主成分と
する電圧非直線抵抗体素子の大蓋生産に大きな工業的意
義を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は電圧非直線抵抗体素子の電気特性と8102含
有量との関係を示す図、第一図は未処理8102とこの
発明の添加方法によるS10.の添加量とスラリー粘度
との関係を示す図、第3図はスラリー調製工程図を示す
図、第7図はこの発明によりZnO/5io2焼成品粒
子を810.成分としてスラリーに添加して得た電圧非
直線抵抗体素子の8102含有量と電気特性との関係を
示す図、第3図はznO//8io 混合比とスラリー
粘度との関係を示す! 図である。 代 理 人  葛  野  信  − 馬2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 酸化亜鉛を主成分とし、酸化ケイ素を含めた各種酸化物
    の少割合量を含む水性スラリーから電圧非直線抵抗体を
    製造するにあたシ、酸化ケイ素:酸化亜鉛をl:/〜コ
    ニlのモ、ル比で混合し、7000℃〜/300℃で焼
    成した酸化ケイ素/酸化亜鉛粒を所定の酸化ケイ素量で
    前記水性スラIJ −に添加する工程を含むことを特徴
    とする、電圧非直線抵抗体の製造方法。
JP56152793A 1981-09-25 1981-09-25 電圧非直線抵抗体の製造方法 Granted JPS5853801A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56152793A JPS5853801A (ja) 1981-09-25 1981-09-25 電圧非直線抵抗体の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56152793A JPS5853801A (ja) 1981-09-25 1981-09-25 電圧非直線抵抗体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5853801A true JPS5853801A (ja) 1983-03-30
JPS6330766B2 JPS6330766B2 (ja) 1988-06-21

Family

ID=15548264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56152793A Granted JPS5853801A (ja) 1981-09-25 1981-09-25 電圧非直線抵抗体の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5853801A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61139002A (ja) * 1984-12-11 1986-06-26 株式会社東芝 非直線抵抗体の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61139002A (ja) * 1984-12-11 1986-06-26 株式会社東芝 非直線抵抗体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6330766B2 (ja) 1988-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5853801A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPS6330768B2 (ja)
JPS6332241B2 (ja)
JP3353015B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JP2560502B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH0516641B2 (ja)
JPS62237706A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造法
JPS6250042B2 (ja)
JPH02164006A (ja) 酸化亜鉛形バリスタ
JPS6014401A (ja) 非直線抵抗体の製造方法
JP3633762B2 (ja) 電圧非直線性抵抗体の製造方法
JPS5831504A (ja) 非直線抵抗体の製造方法
JP2738089B2 (ja) 電圧非直線抵抗器の製造方法
JPH07109804B2 (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPS58225601A (ja) 非直線抵抗体の製造方法
JPS585953B2 (ja) イロエンピツシンノ セイゾウホウ
JPS6312364B2 (ja)
JPS63132402A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH01289218A (ja) バリスタの製造方法
JPH05267014A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH0360163B2 (ja)
JPH0578925B2 (ja)
JPH05258914A (ja) 電圧非直線抵抗体の製造方法
JPH0321083B2 (ja)
JPS62269301A (ja) 非直線抵抗体の製造方法